RU2249751C1

RU2249751C1 - Pressure stabilizer

Info

Publication number: RU2249751C1
Application number: RU2003130033/06A
Authority: RU
Inventors: Х.Н. Низамов (RU); Х.Н. Низамов; Ф.Х. Хатмуллин (RU); Ф.Х. Хатмуллин; Ф.Д. Шайдуллин (RU); Ф.Д. Шайдуллин; Г.Х. Низамова (RU); Г.Х. Низамова; В.Н. Применко (RU); В.Н. Применко; Н.М. Гусманов (RU); Н.М. Гусманов
Priority date: 2003-10-13
Filing date: 2003-10-13
Publication date: 2005-04-10

Abstract

FIELD: pipeline engineering.

SUBSTANCE: pressure stabilizer comprises hollow cylindrical housing with flanges. The housing receives the central perforated pipeline which is in communication with the damping chamber defined by the shell interposed between the flanges inside the housing coaxially to the central pipeline. The cylindrical housing is pressure-tight. The shell is made of a cylindrical shell provided with perforation.

EFFECT: enhanced reliability.

4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к средствам пневмогидравлической техники и может быть использовано для гашения колебаний давления и расхода при перекачивании рабочей среды по трубопроводам насосами, устранения гидроударов, возникающих при закрытии клапанов и задвижек, аварийном отключении насосов, изменении режимов работы насосных агрегатов и ошибок обслуживающего персонала на предприятиях энергетики, нефтехимической промышленности, коммунального водо- и теплоснабжения.The invention relates to means of pneumohydraulic technology and can be used to damp pressure and flow fluctuations when pumping a working medium through pipelines with pumps, to eliminate water shocks that occur when closing valves and valves, emergency shutdown of pumps, changing operating modes of pumping units and errors of service personnel at energy enterprises , petrochemical industry, municipal water and heat supply.

Известны устройства, предназначенные для уменьшения вынужденных колебаний давления и порождаемых ими вибрационных нагрузок на трубопроводы, в которых используется принцип распределенного диссипативного и упругодеформирующего воздействия на пульсирующий поток при его перепускании через перфорационные отверстия и взаимодействии со стенками демпфирующих камер, а именно стабилизатор давления, содержащий полый цилиндрический корпус с фланцами, охватывающий расположенный в нем центральный перфорированный трубопровод, сообщенный отверстиями перфорации с демпфирующей камерой, образованной оболочкой, установленной между фланцами в корпусе коаксиально центральному трубопроводу.Known devices designed to reduce forced pressure fluctuations and the vibration loads generated by them on pipelines that use the principle of distributed dissipative and elastic deforming effects on a pulsating flow when it is passed through perforation holes and interacts with the walls of damping chambers, namely a pressure stabilizer containing a hollow cylindrical housing with flanges, covering the central perforated pipe located in it, in communication with TIFA perforation with a damping chamber formed liner installed between flanges in the housing coaxially to the central conduit.

(Патент РФ № 2133906, 27.07.1999, F 16 L 55/04).(RF patent No. 2133906, 07.27.1999, F 16 L 55/04).

Недостатком известного устройства является большие гидравлические потери центрального трубопровода, пропускающего основной поток рабочей жидкости, кроме того, значительная часть объема демпфирующей камеры нерационально занята заглушенной трубой, что ограничивает область применения известного стабилизатора.A disadvantage of the known device is the large hydraulic losses of the central pipeline passing the main flow of the working fluid, in addition, a significant part of the volume of the damping chamber is irrationally occupied by a plugged pipe, which limits the scope of application of the known stabilizer.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является выбранный в качестве прототипа стабилизатор давления, содержащий полый цилиндрический корпус с фланцами, охватывающий расположенный в нем центральный перфорированный трубопровод, сообщенный отверстиями перфорации с демпфирующей камерой, образованной оболочкой, установленной между фланцами в корпусе коаксиально центральному трубопроводу.The closest in technical essence to the proposed device is a pressure stabilizer selected as a prototype, comprising a hollow cylindrical body with flanges, covering a central perforated pipe located in it, connected by perforation holes with a damping chamber formed by a shell installed between the flanges in the body coaxially to the central pipeline.

(Авторское свидетельство СССР № 1753174, 07.08.1992, F 16 L 55/04).(USSR author's certificate No. 1753174, 08/07/1992, F 16 L 55/04).

Недостатком указанного устройства является то, что рабочее давление в центральном трубопроводе (напорной магистрали) приводит к квазистатическому растяжению депмфирующей камеры по малой полуоси, при этом увеличивается ее жесткость, что соответственно уменьшает податливость стабилизатора. Другим недостатком является то, что его нельзя использовать для гашения колебаний давления (расхода) различных рабочих сред, таких как пароводяной, паровоздушной, парогазовой и тому подобных.The disadvantage of this device is that the working pressure in the central pipeline (pressure line) leads to quasistatic stretching of the depmph chamber along the minor axis, while its rigidity increases, which accordingly reduces the stability of the stabilizer. Another disadvantage is that it cannot be used to damp the pressure (flow) fluctuations of various working media, such as steam-water, steam-air, steam-gas and the like.

Задачей изобретения является повышение податливости стабилизатора и расширение области его применения.The objective of the invention is to increase the compliance of the stabilizer and expand the scope of its application.

Поставленная задача решается тем, что стабилизатор давления, содержащий полый цилиндрический корпус с фланцами, охватывающий расположенный в нем центральный перфорированный трубопровод, сообщенный отверстиями перфорации с демпфирующей камерой, образованной оболочкой, установленной между фланцами в корпусе коаксиально центральному трубопроводу, при этом цилиндрический корпус выполнен герметичным, а оболочка выполнена в виде цилиндрической обечайки с перфорационными отверстиями.The problem is solved in that the pressure stabilizer containing a hollow cylindrical body with flanges, covering the central perforated pipe located therein, communicated with perforation holes with a damping chamber formed by a shell installed between the flanges in the body coaxially to the central pipeline, while the cylindrical body is sealed, and the shell is made in the form of a cylindrical shell with perforations.

Кроме того, поставленная задача достигается тем, что стабилизатор может быть снабжен, по меньшей мере, одной дополнительной обечайкой, а перфорационные отверстия обечаек и трубопровода могут быть расположены поясами. При этом наиболее целесообразным может быть то, что пояса перфорационных отверстий обечаек и трубопровода могут быть выполнены со смещением относительно друг друга.In addition, the task is achieved in that the stabilizer can be equipped with at least one additional shell, and the perforation holes of the shells and the pipeline can be located with belts. In this case, it may be most appropriate that the belts of the perforation holes of the shells and the pipeline can be made with an offset relative to each other.

Эта техническая задача может быть решена за счет того, что суммарная площадь отверстий перфорации центрального трубопровода и каждой обечайки в отдельности равна 33% площади проходного сечения центрального трубопровода.This technical problem can be solved due to the fact that the total area of the perforation holes of the central pipeline and each shell individually is equal to 33% of the passage area of the central pipeline.

На чертеже показана конструктивная схема стабилизатора давления.The drawing shows a structural diagram of a pressure stabilizer.

Стабилизатор давления содержит полый цилиндрический корпус 1 с фланцами 2, охватывающий расположенный в нем центральный перфорированный трубопровод 3, сообщенный отверстиями 4 перфорации с демпфирующей камерой 5, образованной оболочкой, установленной между фланцами 2 в корпусе 1 коаксиально центральному трубопроводу 3, при этом цилиндрический корпус 1 выполнен герметичным, а оболочка выполнена в виде цилиндрической обечайки 6 с перфорационными отверстиями 7. При этом стабилизатор может быть снабжен, по меньшей мере, одной дополнительной обечайкой 8. Перфорационные отверстия 7 и 4, соответственно, обечаек 6 и 8 и трубопровода 3 могут быть расположены поясами. Пояса перфорационных отверстий 7 и 4 обечаек 6, 8 и трубопровода 3 выполнены со смещением относительно друг друга. Суммарная площадь отверстий 4 перфорации центрального трубопровода 3 и отверстий 4 каждой обечайки 6 и 8 в отдельности равна 33% площади проходного сечения центрального трубопровода 3.The pressure stabilizer comprises a hollow cylindrical body 1 with flanges 2, covering the central perforated pipe 3 located therein, communicated with perforation holes 4 with a damping chamber 5 formed by a shell installed between the flanges 2 in the housing 1 coaxially to the central pipeline 3, while the cylindrical housing 1 is made hermetic, and the shell is made in the form of a cylindrical shell 6 with perforations 7. In this case, the stabilizer can be equipped with at least one additional o echaykoy 8. The perforations 7 and 4, respectively, the shells 6 and 8 and the pipe 3 can be disposed belts. The belts of the perforations 7 and 4 of the shells 6, 8 and the pipe 3 are made with offset relative to each other. The total area of the holes 4 of the perforation of the Central pipeline 3 and the holes 4 of each shell 6 and 8 separately is equal to 33% of the area of the passage section of the Central pipeline 3.

Работает стабилизатор давления следующим образом. При возникновении неустойчивых режимов течения пароводяной (паровоздушной, парогазовой и тому подобных рабочих сред) смеси гашение колебаний давления (расхода) в стабилизаторе происходит за счет многократной диссипации энергии колебаний на распределенной перфорации цилиндрических обечаек, а также за счет многократного отражения вторичных волн от стенок обечаек 6, 8 и корпуса 1 в коаксиальных зазорах стабилизатора давления.The pressure stabilizer operates as follows. In the event of unstable flow regimes of a steam-water (vapor-air, vapor-gas, and similar working media) mixture, the damping of pressure (flow) fluctuations in the stabilizer occurs due to the multiple dissipation of the vibration energy on the distributed perforation of the cylindrical shells, and also due to the multiple reflection of secondary waves from the walls of the shells 6 , 8 and housing 1 in the coaxial gaps of the pressure stabilizer.

Claims

1. A pressure stabilizer comprising a hollow cylindrical body with flanges, covering a central perforated pipe located therein, communicated by perforation holes with a damping chamber formed by a shell installed between the flanges in the body coaxially to the central pipe, characterized in that the cylindrical body is sealed and the shell made in the form of a cylindrical shell with perforations.

2. The stabilizer according to claim 1, characterized in that it is equipped with at least one additional shell.

3. The stabilizer according to claim 2, characterized in that the perforation holes of the shells and the pipeline are located by belts.

4. The stabilizer according to claim 3, characterized in that the belt of the perforation holes of the shells and the pipeline are offset from each other.

5. The stabilizer according to claim 2, characterized in that the total area of the perforation holes of the central pipeline and each shell individually is 33% of the passage area of the central pipeline.