Гидропульсатор
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<1>950973 (61) Дополнительное к авт. свид-ву
f51} M Na з
F 15 В 21/32 (22) Заявлено ЗЫ2.80 (21) 3228229/25-06 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (53} УДК621 ° 225 (088.8) Опубликовано 150832. Бюллетень ¹ 30
Дата опубликования описания 150882 (72) Автор изобретения
М.И. Трахтенберг (71) Заявитель (54) ГИДРОПУЛЬСАТОР
Изобретение относится к устройст— вам для создания пульсаций в потоке жидкого рабочего тела высокого давления.
Из ве ст но уст рой ст во, содержащее корпус, поршень со штоком, установленный в корпусе с образованием штоковой полости, соединенной с магистралью для подвода рабочего тела, и поршневых полостей, соединенных через отверстия в корпусе с управляющим устройством (11 .
Недостатком известного устройства является то, что в момент рабочего хода поршню приходится преодолевать большое сопротивление потока жидкого рабочего тела, действующего на торец штока и противоположно направ— ленного.
Целью изобретения является создание мощных высокоэффективных пульсаций упругого рабочего тела типа потока жидкости высокого давления. указанная цель достигается тем, что гидропульсатор снабжен буферной емкостью, а поршень снабжен дополнительным штоком, образующим с корпусом дополнительную полость, соединенную с буферной емкостью, причем штоковые полости связаны между собой каналом, снабженным дросселем.
На фиг.1 изображен гидропульса5 теор разрез °
Гидропульсатор содержит корпус 1, поршень 2 со штоком 3, штоковую полость 4, магистраль 5, поршневые полости 6 — 9, каналы 10 и 11, от— верстия 12 и 13, связанные с управляющим устройством, буферную емкость 14, соединенную через редук— ционный дроссель 15 с источником
16 сжатого газа, кран 17, шток 18, штоковую полость 19, канал 20 и дроссель 21, канал 22.
Буферная емкость 14 в период подготовки гидропульсатора заполняется сжатым газом давления Р ориентировочно на 2/3 своего объема, а остальная часть емкости заполнена жидкостью. Давление газа Рг выравнивается до давления Р| в потоке жидкого рабочего тела при неподвижном порошке.2 с помощью связанного с емкостью 14 источника 16 сжатого газа, редукционного дросселя
15 и стравливающего крана 17. Емкость 14 расположена выше корпуса 1 для исключения попадания газа в ма ги ст раль 5, 950973
Гидропульсатор работает следующим образом.
При подаче управляющей жидкости через отверстие 12 она направляется через полость 7 и канал 10 в полость б. Давление жидкости передвигает 5 поршень 2 в сторону штоковой полости
19, уменьшая давление Р® потока рабочего тела в магистрали 5 Лри этом на поршень действует сила давления управляющей жидкости, поступающей через от верстие 12,и сила давления потока рабо. чего тела и сжатого в емкости 14 газа, действующие на поршень через торцы штоков 3 и 18. Поскольку штоковые полости 4 и 19 связаны между собой через канал 20 и дроссель 21, сила давления Рж в потоке рабочего тела, действующая на торец штока 3, и сила давления Р газа в емкости 14, действующая на торец штока 18, практически равны и противоположно направлены, за счет чего и уравновешивают друг друга (площади торцов штоков
3 и 18 выполнены одинаковыми) .
В этой связи движущемуся под действием управляющей жидкости поршню 2 практически не приходится преодолевать силу сжатого газа в полости 19, а также возникающую силу за счет статического давления рабочего тела в полости 4.
Движение поршня 2 вправо продолжается до перекрытия отверстия 12, либо до прекращения подачи в отверстие 12 управляющей жидкости, В это время отверстие 13 соединено управляющим устройством (не показано) . со слив ом
В процессе движения поршня 2 часть рабочего тела из полости 19 через канал 22 попадает в емкость 40
14, дополнительно сжимая в ней газ и повышая в ней уровень жидкости.
Однако, в связи с тем, что объем газа в емкости 14 значительно больше объема вытесняемой жидкости из по- 45 лости 19, при движении поршня 2 вправо. давление в емкости 14 остается практически неизменным, кроме того, поршень 2, двигаясь в сторону полости 19, уменьшает давление Рж потока. В полость 4 через канал 2 жидкость из полости 19 практически не поступает, так как площадь проходного сечения дросселя 21 намного меньше (10-20 раз) площади проход55 ного сечения канала 22.
Яри подаче управляющей жидкости через отверстие 13 она направляется через полость 8, канал 11 в полость.
9. Поршень 2, двигаясь в сторону камеры 4, увеличивает давление рж потока.
Движение поршня 2 влево продолжается до перекрытия отверстия 13 или до прекращения подачи в отверстие 13 управляющей жидкости. Остальные процессы, протекающие при движении поуаня 2 влево, аналогичны его движению вправо и вызывают повышение давления в потоке.
Таким образом, пульсирующая подача в полости 8 и 7 управляющей жидкости сопровождается возвратно-поступательным движением поршня 2 и порождает попеременное понижение и повышение давления в потоке рабочего тела, т.е ° пульсацию рабочего тела.
При незначительном изменении режима работы рабочего тела происходит изменение статического давления жидкости в магистрали 5 и соответствующее изменение границы раздела жидкости и газа в емкости 14, при этом давление в полостях 4 и 19 также выравнивается и система автоматически компенсирует изменение давления в магистрали 5.
При значительном изменении режима работы рабочего тела (а следовательно и значительном изменении статического давления в магистрали 5) при помощи редукционного дросселя
15 и стравливающего крана 17 устанавливают соответствующий этому изменению уровень жидкости в емкости 14.
Формула изобретения
Гидропульсатор, содержащий корпус, поршень со штоком, установленный в корпусе с образованием штоковой полости, соединенной с магистралью для подвода рабочего тела, и поршневых полостей, соединенных через отверстия в корпусе с управляющим устройством, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, он снабжен буферной емкостью, а поршень снабжен дополнительным штоком, образующим с корпусом дополнительную штоковую полость, соединенную с буферной емкостью, причем штоковые полости связаны между собой каналом, снабженным дроссе,— в ем
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 777268,, кл. F 15 В 21/12, 1978.
950973
Составитель 3. Пимахова
Редактор Н. Горват Техред Т,фанта Корректор Г. Orap
Заказ 5916/39 Тираж 735
l Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретениЯ и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб °, д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4