Устройство для отражения гидравлических ударов

(19) (И) А 4500 Е УДАРСТ ДЕЛАМКраенко ового Краский институт ельство СССР00, 1981ОТРАЖЕНИЯ т,Й КОМИТЕТ ССС РЕТЕКИЙ И ОтНРЫтийИСАНИЕ ИЗОБР ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ,(46) 15.03.85. Бюл.1 (72) Г.М. Тимошенко, В. С.А. Лененко, Т.А. Усти и А.В. Ищенко (7.1) Донецкий ордена Тр ного Знамени политехнич (53) 622,232.5(088.8) (56) 1, Авторское свиде968410, кл. Е 21 С 45 (прототип).,(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ УДАРОВ п св, 968410, отличающе -е с я тем, что, с целью уменьшенияпотерь энергии потока, оно снабженодопоЛнительным соплом, установленньсоосно с приемным и питающим соплами с образованием кольцевой полостйснаружи приемного сопла, при этомдополнительное и питающее сопла установлены с промежуткоммежду нимии направлены, навстречу друг другу,а сечение дополнительного сопларавно сечению кольцевой полости, прчем выходной торец приемного соплазакреплен на стенках перфорированнотрубы.Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для гидродобычи полезных ископаемых.По основному авт. св. У 968410 известно устройство для отражения 5 гидравлических ударов, включающее приемное и питающее сопла с боковыми стенками, расположенные соосно одно за другим с промежутком, сообщенным с атмосферой, и прямоточный 1 О пневмогидроаккумулятор с перфорированной трубой и с газовой и жидкостной полостями, при этом приемное сопло выполнено с отверстиями в боковых стенках и помещено внутрь пер форированной"трубыНедостаток устройства - потери части потока через сбросной патрубок, сообщенный с атмосферой.Целью изобретения является умень шение потерь энергии потока.Указанная цель достигается тем, что устройство для отражения гидравлических ударов снабжено дополнительным соплом, установленным соосно.с . 25 приемным и питающим соплами с образованием кольцевой полости снаружи приемного сопла, при этом дополни.тельное и питающее сопла установлены с промежутком .между ними и направ-ЗО лены навстречу друг другу, а сечение дополнительного сопла равно сечению кольцевой полости, причем выходной торец приемного сопла закреплен на стенках перфорированной трубы.На чертеже изображено устройство для отражения гидравлических ударов.Устройство для отражения гидравлических ударов состоит из располо-. женных соосно питающего сопла 1, 40 приемного сопла 2 с отверстиями 3 в его боковой поверхности,дополнительного сопла 4 и гидропневмоаккумулятора 5 с решеткой 6, жидкостной 7 и газовой 8 полостями, разделенны ми диафрагмой 9. Между питающим 1 и дополнительным 4 соплами в трубе 10 имеется зазор 1 1, который через сбросной патрубок 12 соединен с атмосферой. При этом приемное сопло 2 50 с отверстиями 3 относительно дополнительного сопла 4 расположено на таком расстоянии, при котором сечение кольцевого зазора 13 между ними равно сечению дополнительного сопла 4, 55 Полость 14, расположенная между огра-. ничительной решеткой 6 гидропневмоаккумулятора 5 и приемным соплом 2 с отверстиями 3, сообщена через сечение кольцевого зазора 13 с дополнительным соплом 4 и через отверстия 3 в приемной сопле 2 - с ударным трубопроводом 15.Работа устройства для отражения гидравлических ударов осуществляется следующим образом,При подаче жидкости к устройству потенциальная энергия потока в пи. - тающем сопле 1 преобразуется в кинетическую энергию струи. Струя, проходя зазор 11 между питающим 1 и дополнительным 4 соплами, поступает в дополнительное сопло 4. Учитывая, что начальный участок струи, истекающей из питающего сопла 1, больше, чем расстояние между торцами дополнительного 4 и приемного 2 сопел, в приемном сопле 2 происходит преобразование кинетической энергии потока жидкости в потенциальную, при этом через сечение кольцевого зазора 13 и отверстия 3 приемного сопла 2 происходит переток жидкости из полости 14 в ударный трубопровод 15Давление в полости 14 снижается и становится меньше, чем давление воздуха в газовой полости 8 гидропневмоаккумулятора 5. Это приводит к тому, что раздЕлительная диафрагма 9 под действием давления в газовой полости 8 займет положение у ограничительной решетки 6, при этом жидкостная полость 7 имеет минимальный. объем.После запуска генератора колебаний гидроимпульсатора в автоколебательный режим происходит образование и распространение волн как высокого, так и низкого давлений. При подходе волны высокого давления к приемному соплу 2 через отверстия 3 в полость 14 из ударного трубопровода 15 происходит переток жидкости,Давление в полости 14 увеличиваетсяи становится больше, чем давление вгазбвой полости 8,. Это приводит ктому, что разделительная диафрагма 9отходит от ограничительной решетки 6,сжимая воздух в газовой полости 8,при этом жидкостная полость 7 черезотверстия в ограничительной решетке6 заполняется жидкостью и ее объемувеличивается, Однако отверстия 3 в приемном сопле 2 имеют гидравлическое сопротивление, оказывающее влия 1145ние на время перетока жидкости из ударного турбопровода 15 в полость 14,За это.время часть расхода жидкости из волны высокого давления перетекает через отверстия 3 в приемном сопле 2 в полость 14, а из нее через отверстия в ограничительной решетке 6 - в жидкостную полость 7 гидропневмоаккумулятора 5, повышая давление в газовой полости 8 и увели" 1 О чивая объем жидкостной полости 7. При этом давление и расход жидкости в волне .высокого давления уменьшаются. Волна с этими параметрами под 7 ходит к торцу приемного сопла. 2 и 15 выходит из него в полость дополнительного сопла 4. Происходит взаимодействие двух потоков. Давление повышается, Однако, учитывая, что гидравлическое сопротивление насадки допол нительнаго приемного сопла 4 больше, чем кольцевого зазора 13, ввиду того, что хотя их .площади и одинаковы, однако диаметры различны, то происходит переток жидкости из внутренней полости .дополнительного приемного сопла 4 через кольцевой зазор 13 в полость 14, а из нее через отверстия в ограничительной решетке 6 в жидкостную полость 7. Дав 142 4ление в газовой полости 8 повышается, объем жидкостной полости 7 увеличивается, т.е. максимальный объемжидкостной полости 7 используетсяполностью, Сброс жидкости через зазор 11 между питающим соплом 1 идополнительным приемным соплом 4 всбросной патрубок 12 отсутствует,При подходе к устройству волнынизкого давления происходит перетокжидкости из жидкостной полости 7через ограничительную решетку 6 вполость 14, а из нее через отверстия 3 в приемном сопле 2 в ударныйтрубопровод 15. Давление в газовойполости 8 и объем в жидкостной полости 7 уменьшаются. Давление в ударном трубопроводе 15 увеличивается.тот процесс во времени продолжаетсядо тех пор, пока разделительная диафрагма 9 не займет положение наограничительной решетке 6, при этомобъем жидкостной полости 7 будетминимальным. При подходе волны высокого давления процесс работы устройства повторяется.Предложенное устройство для отражения гидравлических ударов позволяет уменьшить потери энергии потокажидкости,1145142 2 Адиатулина ав рректор И, МускаЪ.Мик аказ 1139/2 ого ко ий и о по 13035"Патент", г, Ужгород, ул. Проектная Филиал едактор М, Дылын Техр Тираж 482Государствеелаи изобретосква, ЖПодписноитета СССРкрытийя наб., д. 4/5