SU945421A1

SU945421A1 - Hydraulic pulse generator

Info

Publication number: SU945421A1
Application number: SU802933761A
Authority: SU
Inventors: Григорий Маркович Тимошенко; Станислав Антонович Лененко; Владимир Михайлович Иванов; Михаил Константинович Щеглов; Владимир Николаевич Введенский; Виктор Андреевич Жмурко; Олег Александрович Листровой; Виктор Александрович Шевченко
Original assignee: Государственный Союзный Завод По Механической И Химической Очистке Котельных Агрегатов "Котлоочистка"; Донецкий Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт
Priority date: 1980-06-04
Filing date: 1980-06-04
Publication date: 1982-07-23

Description

1one

Изобретение относитс к горной промышленности и может быть использовано дл разрушени горных пород пульсирующими стру ми жидкости повы шенного давлени .The invention relates to the mining industry and can be used to destroy rocks by pulsating jets of elevated pressure liquids.

Известен гидроимпульсатор, включающий гидропневмоаккумул тор, соединенный ударным трубопроводом с генератором колебаний, имеющим рабочую и сбросную насадки, поршень-клапан , седла низкой и высокой стороны, вентиль управлени и воздушную полость , подмембранное пространство которой сообщено с заседельным пространством высокой стороны через переводную трубку с дросселем О.A hydraulic impulse is known that includes a hydropneumoaccumulator, which is connected to an oscillator with a working and discharge nozzle, a piston-valve, low and high side seats, a control valve and an air cavity, the submembrane space of which is communicated with the high side seat space through a transfer pipe with a throttle valve. ABOUT.

Недостатком устройства вл етс то, что часть потока повышенного давлени подводитс по переводной трубке в поддиафрагменное пространство воздушной полости и используетс дл приведени в движение поршеньклапана , что снижает КПД устройства и производительность струи жидкости.The drawback of the device is that part of the plenum flow is supplied through the transfer pipe into the subdiaphragmatic space of the air cavity and is used to drive the piston valve, which reduces the efficiency of the device and the performance of the fluid jet.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому вл етс гидроимпульсатор , содержащий гидропневмоаккумул тор , соединенный ударным трубопроводом с генератором колебаний , включающим цилиндрический корпус с входным патрубком, в котором расположен полый поршень-клапан, взаимодействующий с седлами высокой и низкой стороны, и воздушную полость, The closest technical solution to the present invention is a hydraulic impulse device containing a hydro-pneumatic accumulator connected by a shock conduit to an oscillator that includes a cylindrical body with an inlet nozzle in which a hollow piston valve interacting with high and low side seats is located, and an air cavity

to подмембранное Пространство, которой сообщено с магистральным трубопроводом переводной трубкой 2.to submembrane space, which is communicated with the main pipeline by transfer pipe 2.

Недостатком устройства вл етс то, что поршень-клапан выполнен The disadvantage of the device is that the piston-valve is made

IS трехопорным, вследствие чего повышаетс возможность его заклинивани в опорах, а следовательно снижаетс надежность.IS tricycles, thereby increasing the possibility of its jamming in the supports, and therefore reliability is reduced.

Цель изобретени - повышение на20 дежности его в работе.The purpose of the invention is to increase its reliability in operation.

Указанна цель достигаетс тем, что устройство, .включающее гидроп евмоаккумул тор , соединенный ударThis goal is achieved by the fact that the device, which includes a hydro-evmokkumul, connected shock

ным трубопроводом с генератором колебаний ,, имеющем цилиндрический корпус с входным патрубком, поршнем-клапаном и воздушную полость, корпус снабжен цилиндрической вставкой с осевым отверстием, при этом поршеньклапан выполнен в виде стакана и расположен в осевом отверстии вставки торцов к входному патрубку.The pipeline is equipped with an oscillator that has a cylindrical body with an inlet nozzle, a piston valve and an air cavity. The housing is equipped with a cylindrical insert with an axial bore, while the piston valve is made in the form of a glass and is located in the axial bore of the insert of the ends to the inlet nozzle.

На чертеже изображен гидроимпульсатор , общий вид.The drawing shows the impulse, General view.

Гидроимпульсатор содержит гидропневМоаккумул тор 1, соединенный ударным трубопроводом 2 с генератором колебаний, включающий цилиндрический корпус 3 с входным патрубком |А и вставкой 5 с осевым отверстием . 6, в котором расположен поршень-клапан 7, и воздушную полость 8, подмембранное пространство 9 которой соеди нено с переводной трубкой 10 и вентилем 11 управлени . Поршень-клапан 7 выполнен в виде стакана с окнами 12 и наружным буртиком 13 и установлен торцом к входному патрубку в двух опорах, одна из которых выполнена в корпусе 3, а друга - в вставке 5.The impulse contains a hydropneumoaccumulator 1 connected by an impact pipe 2 to an oscillator, including a cylindrical body 3 with an inlet | A and an insert 5 with an axial bore. 6, in which the piston-valve 7 is located, and the air cavity 8, the submembrane space 9 of which is connected to the transfer pipe 10 and the control valve 11. The piston valve 7 is made in the form of a glass with windows 12 and an outer collar 13 and is mounted with an end face to the inlet nozzle in two supports, one of which is made in the housing 3, and the other in the insert 5.

Ход поршн -клапана 7 ограничен седлами высокой и низкой стороны. Седло 14 высокой стороны расположено на входном патрубке k, а седлом низкой стороны служит торцова поверхность 15 вставки 5, с которой поршенклапан 7 взаимодействует посредством буртика 13. Воздушна полость 8 прикреплена к торцовому фланцу корпуса 3 генератора колебаний, и ее подмембра«ное пространство 9 соединено с отверстием 6 вставки 5.The stroke of the piston valve 7 is limited to high and low side seats. The high side seat 14 is located at the inlet nozzle k, and the low side seat is the end face 15 of the insert 5, with which the piston valve 7 communicates through the shoulder 13. The air cavity 8 is attached to the end flange of the oscillator body 3, and its submembrane space 9 is connected with hole 6 insert 5.

Корпус 3 имеет также высоконапорный 16 и сбросной 17 патрубки, к которым непосредственно или через трубопроводы подсоединены соответственно рабоча 18 и сбросна 19 насадки, Вода к гидроимпульсатору подводитс по магистральному трубопроводу 20,The housing 3 also has a high-pressure 16 and a waste 17 nozzle, to which directly or through pipes the working 18 and waste 19 of the nozzles are connected, respectively. Water is supplied to the hydraulic pulse through the main pipeline 20,

Гидроимпульсатор работает следующим образом.The pulse works as follows.

При закрытом вентиле 11 управлени вода из магистрального трубопровода 20, проход через гидропневмоаккумул тор 1, ударный трубопровод 2 внутреннюю полость поршн -клапана 7 и окна 12, истекает через полость сбросного патрубка 17 и сбросную насадку 19, При открытии вентил 11 управлени разность давлений на дноWhen the control valve 11 is closed, the water from the main pipeline 20, the passage through the hydro-pneumatic accumulator 1, the shock pipeline 2, the internal cavity of the piston-valve 7 and the window 12, will expire through the cavity of the discharge pipe 17 and the discharge nozzle 19, When the control valve 11 is opened, the pressure difference to the bottom

поршн -клапана 7 измен етс и результирующа сила перемещает его в крайнее njaaBoe положение до упора буртика 13 в седло низкой стороны 15. Прекращаетс доступ воды к сбросному патрубку 17 и сбросной насадке 19 и открываетс доступ воды к высоконапорному патрубку 16 и рабочей насадке 18 Гидравлическое сопротивление системы увеличиваетс , возникает гидравлический удар, сопровождающий увеличение давлени в зоне генератора колебаний; Волна повышенного давлени распростран етс по ударному трубопроводу 2 к гидропневмоаккумул тору 1, Начинаетс высока фаза колебаний давлени , кйтора длитс в течение времени,необходимого дл пробега ударной волны к гидропневмоаккумул тору 1 и обратно . В течение этого времени вода под повышенным давлением проходит через высоконапорный патрубок 16 и истекает через рабочую насадку 18.the piston valve 7 is changed and the resultant force moves it to the extreme njaaBoe position until the shoulder 13 stops in the saddle of the low side 15. The access of water to the discharge nozzle 17 and the discharge nozzle 19 stops and the water access to the high pressure nozzle 16 and the working nozzle 18 is opened. Hydraulic resistance the system increases, a hydraulic shock occurs that accompanies the increase in pressure in the oscillator zone; The pressurized wave propagates through the shock conduit 2 to the hydropneumatic accumulator 1. A high phase of pressure oscillations begins, the chytor lasts for the time necessary for the shock wave to travel to the hydropneumatic accumulator 1 and back. During this time, the water under high pressure passes through the high-pressure nozzle 16 and expires through the working nozzle 18.

С приходом к генератору колебаний отраженной от гидропневмоаккумул тора 1 волны повышенного давлени , давление в полости поршн -клапана 7 снижаетс и становитс меньше, чем а подмембраНном пространстве 9 воздушной полости 8, Возникает результирующа сила, перемещающа поршеньклапан 7 в крайнее левое положение до упора торца поршн -клапана 7 в седло высокой стороны 1, Прекращаетс доступ воды к высоконапорному патрубку 16 и открываетс - к сбросному патрубку Т7. Сопротивление системы уменьшаетс . Возникает гидравлический удар, сопровождающийс снижением давлени . Оканчиваетс высока и начинаетс низка фаза колебаний .With the arrival of oscillations of an increased pressure wave reflected from hydropneumatic accumulator 1 by the generator, the pressure in the cavity of the piston-valve 7 decreases and becomes less than in the submembrane space 9 of the air cavity 8, a resultant force appears that moves the piston valve 7 to the extreme left position until the end of the piston - valve 7 into the high side saddle 1; Water access to the high-pressure nozzle 16 is stopped and opened - to the discharge nozzle T7. The resistance of the system decreases. A hydraulic shock occurs, accompanied by a decrease in pressure. It ends high and the oscillation phase begins low.

Между генератором колебаний и гидропневмоаккумул тором 1 распростран етс1Я волна пониженного давлени и происходит увеличение скорости движени .воды в ударном трубопроводе 2. Вода под пониженный давлением сбрасываетс через сбросной патрубок 17 и насадку 19.Between the oscillation generator and the hydropneumatic accumulator 1, a low pressure wave propagates and an increase in the speed of movement of the water in the impact pipe 2 occurs. Water under reduced pressure is discharged through the discharge pipe 17 and the nozzle 19.

С приходом к генератору колебаний каждой последующей отраженной от гидропневмоаккумул тора 1 волны пониженного давлени происходит скачкообразное увеличение скорости движени воды в ударном трубопроводе 2,With the arrival of oscillations in the generator, each subsequent low-pressure wave reflected from the hydropneumoaccumulator 1 takes an abrupt increase in the velocity of water in the impact pipe 2,

Когда давление воды в полости поршн -клапана 7 становитс больше.When the water pressure in the cavity of the piston-valve 7 becomes greater.

Claims

than in the submembrane space 9 by the shock conduit with the air cavity generator 8, the result of oscillations arising with a cylindrical driving force arises, moving the piston valve 7 to the extreme right position. The resistance of the system increases, a hydraulic shock occurs, and the pressure in the zone of the oscillation generator increases. The low phase of the oscillation ends and begins again, high. The process of the hydraulic pulse generator is repeated. The proposed device allows, without decreasing the degree of pressure increase at the outlet, to improve reliability and improve the performance properties of the hydraulic pulsator. Claim of the invention it is in operation, the housing is provided with a cylindrical insert with an axial bore, while the piston-valve is made in the form of a glass and is located in the axial opening of the insert with an end to the inlet Nomu pipe. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate in accordance with the application K 2 473071, clause E 21 C 25/60, 1977.

2. USSR author's certificate as per tP 2590020, Cl, E 21 C 25/60, 1978 (prototype).

Rishsh1 | PI: U: 13PT 20 f7./X / f