Пульсатор

(51) 4 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ИЯ БЛМ О ТКв.:1 Т шеи мере с од зом, располож на расстоянии ности, на кот прерывателя, п за равна2 нйим дугооиным отравномрой лежаричем дли разным выреси корпуса адиусу окружотверстия на дуги выре едовате котоерывана де адиус окрой лежат о ерстия пр пр теля; рцовыйостьюнен к зат- севореры- аспоами ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,Н АВТОРСКОМУ СВ(71) Всесоюзный научно-иссл ли- ский геологоразведочный институт угольных месторождений(56) Авторское свидетельство СССР У 979728, кл, Р 15 В 2112, 1980. (54)(57) 1.ПУЛЬСАТОР по авт.св. У 979728, о т л и ч.а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения КПД и эффективности работы, он снабжен торцовым затвором, установленным на прерывателе потока со стороны камеры свободного формирования струи и выполненным в виде диска по меньтеля; П - число отверстий длина дуги выр 2. Пульсатор по п.1,ю щ и й с я тем, что т вор установлен с возможн го перемещения, подпружи. вателю и снабжен фиксат ложенными в корпусе.1 .1191Изобретение относится к устройствам для создания пульсаций давления и расхода рабочей жидкости и газа и может быть использовано в различ- ных механизмах, машинах и установках с импульсным приводом рабочих органов или с пульсирующей подачей рабочей жидкости и газа, применяемых в гидроимпульсной, вибрационной, испытательной и других областях тех ники и является усовершенствованием изобретения по основному авт.св. В 99728.Цель изобретения - повышение КПД и эффективности работы пульсатора. 15На фиг.1 схематически представлен один из возможных вариантов выполнения пульсатора; на фиг. 2 - сечениеА-А на фиг.1.Пульсатор содержит корпус 1 с . 20 подводящим каналом 2, одним или более отводящим каналом 3 и сливным каналом 4,. вращающийся прерыватель 5 потока с по меньшей мере двумя соплами 6, камеру 7 свободного формиро вания струи и по меньшей мере одно приемное сопло 8, соединенное с каналом 3, В камере 7 установлен тор-. цовый затвор 9, выполненный в виде диска, установленного соосно корпусу З 0 1 и поджатого пружиной 10 к прерывателю 5. В зазоре 9 выполнен по меньшей мере один дугообразный вырез 11, расположенный от оси корпуса 1 на расстоянии, равном радиусу окруж- З 5 ности, на которой лежат, отверстия 12 сопел 6 прерывателя 5. Затвор 9 фиксируется относительно корпуса 1 при помощи фиксаторов 13, Вырезы 11 также как и сопла 6 и 8 могут быть рас положены на одинаковом или различном (например, в случае, когда с помощью одного пульсатора требуется формировать несколько выходных импульсов, отличающихся по длительности, а так же крутизне нарастания и спада ) расстоянии от оси корпуса 1.1Для повыпения ресурса пульсатора торцовые участки сопел Ь (или целиком прерывателя 5 )и затвор 9 целе сообразно выполнять из иэносостойкого материала, а для компенсации гидроэррозионного и механического взноса прерывателя 5 и затвора 9, возможного при использовании для работы пульса тора загрязненной рабочей жидкости(,нанример, промывочной жидкости в виде глинистого раствора, используе 628мой при бурении скважин ), затвор 9 может подпираться к торцам,прерывателя 5 с помощью пружины 10 или другого упругого элемента. Для исключения возможности раскрытия зазора между торцами прерывателя 5 и затвором 9 усилие пружины 1 О должно несколько превышать силу давления жидкости на затвор 9 .со стороны прерывателя 5 Фиксаторы 13 препятствуют вращению затвора 9 и тем самым исключают возможность отхода выреза 11 от приемного сопла 8 (т.е. возможность перекрытий сопла 8 затвором 9). Для загрузки уплотнения 14 от давления жщ- кости в затворе 9 выполнены окна 15, сообщающие уплотняемый с помощью уплотнения 14 зазор между валом 16 и корпусом 1 с камерой 7. Пульсатор может быть снабжен ком-. плектом сменных сопел 6 и 8, отли- . чающихся геометрическими размерами, при этом сопла 6 и 8 могут быть выполнены с возможностью регулирования расстояния между их торцами (например, путем осевого перемещенияприемных сопел 8 относительно корпуса 1 и сопел 6 ). Для исключения гидроударов и пульсации давления в соплах 6 и подводящем канале .2 отрицательно влияющих на работу пульса- тора и требующих установки в подводящей линии специальных демпферов типа ресиверов, гидро-пневмоаккумуляторов и т.п., что не всегда представляется возможным (например, в условиях геологоразведочных скважин малого диаметра ) и вместе с тем приводит к увеличению массы и габаритов пульса- тора, сопла 6 расположены таким образом, что центр торцового отверстия 12 каждого питающего сопла 6 находится на одинаковом расстоянии от центров торцовых отверстий 12. близлежащих к нему сопел 6, а вырез 11 в затворе выполнен таким образом, что начало открытия ( сообщения с вырезом 11 ) одного из двух близлежащих сопел 6 совпадает по времени с началом закрытия другого (см.фиг.2). Совпадение по времени открытия и закрытия близлежащих сопел 6 обеспечивается ввиду того,что длина выреза 11 в направлении движения сопел 6 равна длине дуги, соединяющей центры, торцовых отверстий 12 близлежащих питающих сопел 6 и лежащей на окружности, опи119сываемой центрами торцовых отверстий 12 сопел 6.При необходимости напротив выре- : за 11 может быть установлено несколь= ко приемных сопел 8. В случае, если 5 длина выреза 11 не позволяет этого . сделать, а также в том случае, когда в пульсаторе имеется несколько отводящих каналов 3 и, соответственно, сопел 8 с синхронным одновременО ным формированием выходных импуль- . сов, в затворе 9 может быть выполнено несколько вырезов 11.Пульсатор работает следующим об разом.Рабочая среда (жидкость, сжатый воздух и т;й. ) подается под давлением по подводящему каналу 2 к соплам 6, которые приводятся во вра щение валом 16, соединенным с при- водом. В процессе вращения каждое .из сопел 6 периодически сообщается с вырезом 11 затвора 9. При этом на выходе сопла 6 формируется напорная 25 струя, которая при совмещении сопел 6 с вырезом 11 сообщается с приемным соплом 8, формируя в отводящем канале рабочий импульс давления и расхода, окончание которого соответ- ЗО ствует моменту расхождения сопел 6 1628 4и 8 в процессе вращения прерывателя 5. Поскольку длина дугообраз- . ного выреза 1:1 равна расстоянию мелсду центрами торцовых отверстий 12,. близпежащих сопел 6, начало открытия ( сообщения с вырезом 11 ) одного из двух близлежащих сопел 6 совпадает по времени с началом закрытия (перекрытия затвором 9 ) другого (см. фиг.2 )., В результате рабочая среда дросселируется из подводящего канала 2 в вырез 11 и камеру 7 как через одно отверстие постоянного сечения, площадь которого равна площаци торцового отверстия 12 сопла 6. Вследствие этого исключается пульсация давления в соплах 6 и .подводя,щем канале 2. В то же время остальные сопла 6 блокируются затвором 9, благодаря чему вся энергия входного потока, подводимого по каналу 2, кои" центрируется в момент совмещения сопел 6 и 8 на одном сопле 6, что позволяет получать в приемном сопле 8 и его отводящем канале 3 максимальный импульс, амплитуда давления расю й хода и мощности которого близка по величине соответственно величине давления, расхода и мощности постоянного входного потока в подводящем канале 2 пульсатора.1191628 47 Подп ого комитета ССС ний и открытийРаушская наб,в. 7138/32 Тираж ВНИИПИ Государствен по делам изобрете 11,3035, Москва, Ж