Разследване хидравличен амортисьор

Sherbanenko VV студент Overko VM СТАНИСАВЛЕВИЧ. tehn. Науки, доц. Д- Донецк Националния технически университет

Показва схема на устройството за защита срещу пикове в налягането от описанието на неговото действие. Математическо моделиране на работния процес хидравличен амортисьор.

Проблемът на борбата с хидравличен удар в мината обезводняване изследвани завода за дълго време, но не разполага с уникално решение за момента.

Увеличена мощност и дължини на тръбите отводняване, както и на други хидравлични системи, води до увеличаване на опасност хидравличен удар, стойността на които, поради повишена скоростта на потока в тръбите, има тенденция да се увеличават. Хидравлични удари и придружаващите вълнови процеси често причиняват разрушаване на тръбопроводи, клапани, помпи или други разстройства счупване нормална експлоатация растение.

Най-често и гъвкав метод за изкуствено количество намаляване на хидравличната въздействие е освобождаване част на флуида. Въпреки това, има проблем на трайност на чифт клапа, която е обект на интензивно износване. Фактът, че един от основните изисквания за защита на устройството от вода чук е продължителността на припокриването на технологичния поток отцежда. Така че за тръбопроводи под налягане отводняване дълбочина 500 m време поток припокриване, че трябва да бъде 5 - 10 периоди хидравличен удар е 8 - 15С. В режим на дроселиране, потокът е маркиран ускорено износване на работните повърхности на клапана двойки, което значително намалява дълготрайността на устройството като цяло.

Едно възможно решение на този проблем е устройство [1], чиято схема е показан на фигура 1 и описанието на операцията е дадена по-долу.

Фигура 1 - схема на устройството за защита срещу удари налягане.

След включване на устройството за помпата и тръбите за пълнене 1 автоматично устройство за настройка на работното налягане. Това се осъществява по следния начин. Първите актове течност през тръбата за прехвърляне на 2 Tarel изпускателния клапан на дъното и едновременно буталото 6 чрез тръба 3. От вътрешната кухина първоначално изпълнен само с въздух при атмосферно налягане, подвижната система, състояща се от tareli 2, буталото 4 и се движи буталото 6 нагоре. клапан за източване се отваря под tareli и течност започва да запълни дренажната тръба 13 и резервоар 12. В тази част от него, изтича през отворите маркирани променлив и A3. Въпреки това, тъй като съпротивлението на споменатите елементи е значително по-голяма от устойчивостта на изпускателния клапан, налягането в кухините 13 и тръба резервоар 12 се увеличава. Така въздух капан в резервоара 12 се пресова и чрез спирателен вентил 11 в тръбата 8 влиза в кухината над буталото 6. Когато налягането се увеличи до стойност, например, равни на налягането във вътрешността на защитната тръба, буталото 6 се движи надолу и затваря отвора в тялото на капака 5 . протичащ в кухината над буталото 4 през тръбата 9 се движи на системата течността: буталото 4, Tarel 2 надолу, тя влиза в контакт със седалката и изпускателният вентил се затваря. След това течността се влива вътрешната кухина на тръбата 13 и резервоара 12 през отвор на десния фланец на тръбата. Въпреки това, поради наличието на клапани 10 и кухина 11 по-горе буталата 4 и 6 са отрязани от атмосферата и налягането в него е в комплекта ниво.

Когато хидравличен удар свръхналягане в тръбата 3 се прехвърля към буталото 6 (налягането над буталото не се променя). Когато стойността му достига до изчислената стойност и силата на налягането под буталото надвишава силата от сгъстен въздух налягане отгоре буталото се движи нагоре цилиндъра и кухината 5 през отвора в капака е свързан с атмосферата. Под действието на течност под налягане в последните движи Tarel 2, изпускателният вентил се отваря, течност се оттича и гасене вода чук. След намаляване на налягането под буталото 6 се премества надолу и в долния си край припокрива отвора в капака на цилиндър. Както пълнене и дренажни кухини в тяхната течност налягане растеж в тръбата 9 постепенно чрез спирателен вентил 10 се натрупва в кухината на цилиндъра 5, буталото 4 се движи и, съответно, Tarel надолу и припокриващи изпускателния вентил.

След това кухината на тръбата 13 и резервоара 12 се изпразва през отвор в десния фланец на тръбата и устройството готова за работа отново.

Две устройство изпълнение е описано, основните, когато тръба кухина 13 и резервоара 12 да има достатъчен обем, за да получи значително количество течност - в този случай вентил абсорбера дренажната работи в благоприятен режим. Вторият дизайн може да се използва, когато е невъзможно организацията на значителни обеми на канала (например, във възловите размерите на камерата на помпата). В този случай, дупката в полето фланеца на тръбата 13 е с размер оценява пасаж точка на абсорбера, изпускателният вентил е значително по-голяма от диаметъра, и функцията на плавен поток преминава клапан припокриване и се определя от съпротивлението на потока на тръбата 9.

От описаните по-горе е ясно, че абсорбера на работния процес може да се разглежда като съставена от три стъпки: Определете задействане на работно налягане, затваряне на клапана след задействане. Включването на разтоварващия вентил с достатъчна точност за практически цели може да се разглежда като отделен процес [2]. Условие за отваряне на изпускателния вентил в този случай:

където: Р - налягането вътре защитен тръбопровод (ток зададени стойности) на; Pm - налягане над буталото 6; S'6, S6 - ефективна площ на буталото 6, съответно, по-долу и по-горе.

Настройка на работното налягане и затваряне на вентила след задействане е по същество подобни процеси. Помислете за по-подробно процеса на затваряне на клапана, след задействане.

В диференциално уравнение на движение на буталото - прът - вентил (Tarel):

където: m - масата на подвижните елементи; х - координата на позиция; т - време; Pn - налягане над буталото 4; Pk - налягането в кухината на клапана; Sn - площ на буталото 4; S'k - клапан площ, на която натиск Pk; Sk - клапан област; FTP - силата на триене.

Анализ на тези уравнения е обикновено показва [2], че инерционни свойствата на системата, както и силите на триене може да се пренебрегне, след това уравнение (1) се превръща в следната форма:

Ние се образува като уравнения, свързани налягане и разходите между различните кухини на амортисьор:

Тук Wp - обемът на резервоара; Wv - обем на въздух в резервоара, а останалите символи са съгласно схемата: и - хидравлично съпротивление, умножена по плътност и гравитационното ускорение; Q - разходи; P - налягане. Свързването индекс символи с данни се обяснява на фигурата.

Уравнение (7) се приема, че компресията на въздуха в процеса на изотермичен резервоар, който е доста приемлива [2].

Уравнения (2-9) служат като основа за създаване на програма на процеса изчисление затваряне изпускателен вентил хидравличен амортисьор на. Можете да го използвате, за да се определи основните проектни параметри на амортисьор. Например, изчисления могат да определят импеданс тръба, която трябва да бъде избран от условията за осигуряване на достатъчно дълъг вентил (най-малко 5 периоди хидравличен удар), което изключва генериране на вторичен чук вода, когато клапанът се затваря. По-специално, за номинален диаметър на отвора на абсорбер 45 мм за дренаж инсталация с геометрична височина от 500 m, съпротивлението на потока на тръбата трябва да бъде еквивалентна устойчивост отвор с диаметър 0.7 mm.

1. AS 1281805 устройство за гасене на хидравлични удари. Overko VM LL-ING Fields Корольов AS и др. Publ. в BI №1, 1987

2. Тимошенко GM Overko VM Проучете хидравличен амортисьор за мини отводнителни инсталации Киев, 1980 г., 17в. Ръкописът е депозиран в UkrNIINTI.