RU126422U1 - DEVICE FOR EXTINGUISHING THE PRESSURE PULSATION - Google Patents
DEVICE FOR EXTINGUISHING THE PRESSURE PULSATION Download PDFInfo
- Publication number
- RU126422U1 RU126422U1 RU2012142558/06U RU2012142558U RU126422U1 RU 126422 U1 RU126422 U1 RU 126422U1 RU 2012142558/06 U RU2012142558/06 U RU 2012142558/06U RU 2012142558 U RU2012142558 U RU 2012142558U RU 126422 U1 RU126422 U1 RU 126422U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- chamber
- plate
- pressure pulsations
- damping pressure
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Pipe Accessories (AREA)
Abstract
1. Устройство для гашения пульсаций давления, содержащее трубопровод, пластину с отверстиями, установленную ортогонально оси трубопровода в цилиндрической камере, коаксиальной с внутренней цилиндрической поверхностью трубопровода и гидравлическим диаметром камеры, превышающим гидравлический диаметр трубопровода, и длиной цилиндрической камеры, находящейся в диапазоне от 0,5 до 1,5 гидравлических диаметров камеры, отличающееся тем, что переход от внутреннего диаметра камеры к внутреннему диаметру выходного участка трубопровода осуществлен по конической поверхности, при этом длина прямолинейного участка трубопровода устройства на входе в камеру составляет не менее двух гидравлических диаметров трубопровода устройства.2. Устройство для гашения пульсаций давления по п.1, отличающееся тем, что пластина выполнена в виде плетеной сетки с геометрическим коэффициентом заполнения не более 0,45.3. Устройство для гашения пульсаций давления по п.1, отличающееся тем, что пластина выполнена в виде двухполосной сетки с геометрическим коэффициентом заполнения не более 0,45.4. Устройство для гашения пульсаций давления по п.1, отличающееся тем, что пластина выполнена в виде хонейкомба с геометрическим коэффициентом заполнения не более 0,45.5. Устройство для гашения пульсаций давления по п.1, отличающееся тем, что пластина, установленная в камере, содержит цилиндрические отверстия с геометрическим коэффициентом заполнения не более 0,6.1. A device for damping pressure pulsations, comprising a pipeline, a plate with holes mounted orthogonally to the axis of the pipeline in a cylindrical chamber, coaxial with the inner cylindrical surface of the pipeline and a hydraulic diameter greater than the hydraulic diameter of the pipeline, and a length of the cylindrical chamber in the range from 0, 5 to 1.5 hydraulic diameters of the chamber, characterized in that the transition from the inner diameter of the chamber to the inner diameter of the outlet section of the pipeline is carried out detecting a conical surface, the rectilinear portion of the device conduit length inlet chamber is not less than two hydraulic diameters ustroystva.2 pipeline. A device for damping pressure pulsations according to claim 1, characterized in that the plate is made in the form of a woven mesh with a geometric fill factor of not more than 0.45.3. A device for damping pressure pulsations according to claim 1, characterized in that the plate is made in the form of a two-band grid with a geometric fill factor of not more than 0.45.4. A device for damping pressure pulsations according to claim 1, characterized in that the plate is made in the form of a Honeycomb with a geometric fill factor of not more than 0.45.5. A device for damping pressure pulsations according to claim 1, characterized in that the plate mounted in the chamber contains cylindrical holes with a geometric fill factor of not more than 0.6.
Description
Предлагаемая полезная модель относится к вспомогательным устройствам для трубопроводной сети, а более конкретно, к устройствам для гашения пульсации параметров жидких или газообразных сред и снижения вибрации элементов трубопроводной сети и может быть использована, в частности, для гашения пульсации давления перекачиваемой рабочей жидкости (газа) в системах трубопроводов.The proposed utility model relates to auxiliary devices for the pipeline network, and more specifically, to devices for damping the pulsation of parameters of liquid or gaseous media and reducing vibration of the elements of the pipeline network and can be used, in particular, to dampen the pressure pulsation of the pumped working fluid (gas) in piping systems.
Имеется устройство для гашения пульсации давления, взятое за прототип (патент на полезную модель RU 119062 U1, приоритет от 24.01.2012), содержащее трубопровод, пластину с отверстиями, установленную в цилиндрической камере, коаксиальной с внутренней цилиндрической поверхностью трубопровода и гидравлическим диаметром камеры, превышающим гидравлический диаметр трубопровода, при этом пластина содержит отверстия с суммарной проходной площадью не менее площади проходного сечения трубопровода, расположена в камере ортогонально оси трубопровода, а длинна цилиндрической камеры находится в диапазоне 0,5÷1,5 гидравлических диаметров камеры. Работа прототипа основана на разбиении крупных вихревых образований генерируемых источником пульсации давления на множество мелких вихревых образований, скорость диссипации которых больше, чем у исходного вихря, а амплитуда пульсации параметров потока (скорости и давления) - меньше. Конструкция устройства (а именно, установка пластины с отверстиями в камере, внутренний диаметр которой больше внутреннего диаметра трубопровода) дает принципиальную возможность снижения гидравлического сопротивления устройства.There is a device for damping pressure pulsations, taken as a prototype (patent for utility model RU 119062 U1, priority 24.01.2012), containing a pipeline, a plate with holes installed in a cylindrical chamber, coaxial with the inner cylindrical surface of the pipeline and a hydraulic diameter of the chamber exceeding the hydraulic diameter of the pipeline, while the plate contains holes with a total passage area of at least the area of the passage section of the pipeline, located in the chamber orthogonal to the axis of the pipeline, and d the length of the cylindrical chamber is in the range of 0.5 ÷ 1.5 hydraulic diameters of the chamber. The work of the prototype is based on dividing large vortex formations generated by a pressure pulsation source into many small vortex formations, the dissipation rate of which is greater than that of the initial vortex, and the amplitude of the pulsation of flow parameters (velocity and pressure) is less. The design of the device (namely, the installation of a plate with holes in the chamber, the inner diameter of which is larger than the inner diameter of the pipeline) gives the fundamental possibility of reducing the hydraulic resistance of the device.
Прототип имеет следующие недостатки:The prototype has the following disadvantages:
1) Устройство для гашения пульсаций давления имеет участок с внезапным расширением потока и участок с внезапным сужением потока при переходе от диаметра трубопровода к диаметру камеры и при переходе от диаметра камеры к диаметру трубопровода соответственно. Это приводит к возрастанию гидравлического сопротивления системы и одновременному снижению амплитуд пульсации давления в системе, что в некоторых случаях допустимо, но иногда приводит к значительным сложностям. Так, например, при установке устройства для гашения пульсаций давления в системе парораспределения энергетических турбоустановок, увеличение сопротивления трубопровода приводит к значительному уменьшению коэффициента полезного действия и мощности турбоустановки (см. стр.17-18 [1]).1) A device for damping pressure pulsations has a section with a sudden expansion of the flow and a section with a sudden narrowing of the flow when switching from the diameter of the pipeline to the diameter of the chamber and when moving from the diameter of the chamber to the diameter of the pipeline, respectively. This leads to an increase in the hydraulic resistance of the system and a simultaneous decrease in the amplitudes of pressure pulsation in the system, which in some cases is permissible, but sometimes leads to significant difficulties. So, for example, when installing a device for damping pressure pulsations in the steam distribution system of power turbines, increasing the resistance of the pipeline leads to a significant decrease in the efficiency and power of the turbine (see pages 17-18 [1]).
2) Устройство для гашения пульсации давления имеет значительное гидравлическое сопротивление по причине того, что при установке в камере решеток с отверстиями в виде цилиндрических отверстий технологически сложно обеспечить изготовление решетки с геометрическим коэффициентом заполнения , определяемым по формуле (1), сформулированной на стр.408 [2], меньше 0,55. При этом, наибольшее воздействие на коэффициент гидравлического сопротивления ζ оказывает именно геометрический коэффициентом заполнения (см. стр.401-420 [2], стр.217-225 [3]).2) A device for damping pressure pulsations has significant hydraulic resistance due to the fact that when installing gratings with holes in the form of cylindrical holes in the chamber, it is technologically difficult to ensure the manufacture of gratings with a geometric fill factor defined by the formula (1), formulated on p. 408 [2], less than 0.55. Moreover, the greatest influence on the coefficient of hydraulic resistance ζ is exerted precisely by the geometric filling factor (see p. 414-420 [2], p. 217-225 [3]).
где - площадь проходного сечения камеры, Fотв - суммарная площадь отверстий в решетке.Where - the flow cross section area of the chamber, F holes - the total area of the apertures in the lattice.
Задачей предлагаемой полезной модели является снижение уровня пульсации давления перекачиваемой рабочей жидкости в системах трубопроводов, снижение уровня вибрации трубопроводов, уменьшение воздействия гидроударов на трубопроводы и присоединенное к ним оборудование, увеличение надежности, экономичности и срока службы систем трубопроводов и присоединенного к ним оборудования, упрощение задачи изготовления устройства для гашения пульсаций давления.The objective of the proposed utility model is to reduce the level of pressure pulsation of the pumped working fluid in the piping systems, reduce the vibration level of pipelines, reduce the impact of water hammer on pipelines and equipment connected to them, increase the reliability, economy and service life of piping systems and equipment connected to them, simplify the manufacturing task devices for damping pressure pulsations.
Поставленная задача решается тем, что устройство для гашения пульсаций давления, включает трубопровод, пластину с отверстиями, установленную ортогонально оси трубопровода в цилиндрической камере, коаксиальной с внутренней цилиндрической поверхностью трубопровода и гидравлическим диаметром камеры, превышающим гидравлический диаметр трубопровода, при этом длинна цилиндрической камеры находится в диапазоне 0,5÷1,5 гидравлических диаметров камеры.The problem is solved in that the device for damping pressure pulsations includes a pipeline, a plate with holes mounted orthogonally to the axis of the pipeline in a cylindrical chamber, coaxial with the inner cylindrical surface of the pipeline and a hydraulic diameter greater than the hydraulic diameter of the pipeline, while the length of the cylindrical chamber is range 0.5 ÷ 1.5 hydraulic diameters of the chamber.
Отличительной особенностью устройства является то, что переход от внутреннего диаметра камеры к внутреннему диаметру выходного участка трубопровода осуществляется по конической поверхности, при этом длина прямолинейного участка трубопровода устройства на входе в камеру составляет не менее двух гидравлических диаметров трубопровода.A distinctive feature of the device is that the transition from the inner diameter of the chamber to the inner diameter of the outlet section of the pipeline is carried out on a conical surface, while the length of the rectilinear section of the pipeline of the device at the entrance to the chamber is at least two hydraulic diameters of the pipeline.
Кроме того, отличительной особенностью является то, что пластина выполнена в виде плетеной сетки, двухполосной сетки или хонейкомба с геометрическим коэффициентом заполнения не более 0,45 или содержит цилиндрические отверстия с геометрическим коэффициентом заполнения не более 0,6.In addition, a distinctive feature is that the plate is made in the form of a woven mesh, a two-way mesh or a honeikomb with a geometric fill factor of not more than 0.45 or contains cylindrical holes with a geometric fill factor of not more than 0.6.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-2.The proposed utility model is illustrated by the drawings shown in figures 1-2.
На фиг.1 представлен рисунок предлагаемого устройства, где на фиг.1а показан общий вид предлагаемого устройства; на фиг.1б - пластина с цилиндрическими отверстиями; на фиг.1в пластина, выполненная в виде двухполосной сетки; на фиг.1г - пластина, выполненная в виде плетеной сетки; на фиг.1д и фиг.1е - пластины выполненные в виде хонейкомбов различных конструктивных исполнений.Figure 1 presents a drawing of the proposed device, where figure 1a shows a General view of the proposed device; on figb - plate with cylindrical holes; on figv plate made in the form of a two-way mesh; Fig.1g - plate made in the form of a woven mesh; on fig.1d and fig.1e - plates made in the form of honeikombs of various designs.
На фиг.2 представлена зависимость величины степени гашения пульсаций устройством для гашения пульсации давления Δ, определяемого по формуле (2), приведенной на стр.106 [4], и коэффициента гидравлического сопротивления ζ, определяемого по формуле (3), приведенной на стр.401 [2], участка трубопровода с устройством для гашения пульсации давления от относительного расстояния L/D между источником пульсации давления и устройством для гашения пульсации давления (здесь L - абсолютное значение расстояния, D - диаметр трубопровода устройства).Figure 2 shows the dependence of the degree of damping of the pulsations by the device for damping the pressure pulsation Δ, determined by the formula (2), given on page 106 [4], and the hydraulic resistance coefficient ζ, determined by the formula (3), given on page 401 [2], a pipeline section with a device for damping pressure pulsation from the relative distance L / D between the pressure pulsation source and a device for damping pressure pulsation (here L is the absolute value of the distance, D is the diameter of the device’s pipeline).
где σ″, σ″ - степени неравномерности в выбранной точке трубопровода без устройства для гашения пульсаций давления.where σ ″, σ ″ - the degree of unevenness at a selected point in the pipeline without a device for damping pressure pulsations.
где ΔP - потери давления на участке трубопровода с УГПД; Eкин - кинетическая энергия жидкости в характерном сечении; с - скорость рабочего тела в характерном сечении трубопровода; ρ - плотность рабочего тела.where ΔP is the pressure loss in the pipeline section with gas-pressure recovery; E kin - kinetic energy of a liquid in a characteristic section; C is the speed of the working fluid in a characteristic section of the pipeline; ρ is the density of the working fluid.
Предлагаемое устройство включает:The proposed device includes:
Трубопровод 1 (фиг.1а), пластину с отверстиями 2 (фиг.1а), установленную ортогонально оси трубопровода в цилиндрической камере 3 (фиг.1а), коаксиальной с внутренней цилиндрической поверхностью трубопровода и внутренним диаметром камеры, большим внутреннего диаметра трубопровода, а переход от внутреннего диаметра камеры 3 (фиг.1а) к внутреннему диаметру выходного участка трубопровода 4 (фиг.1а) осуществляется по конической поверхности 5 (фиг.1а).The pipeline 1 (figa), a plate with holes 2 (figa), installed orthogonally to the axis of the pipeline in the cylindrical chamber 3 (figa), coaxial with the inner cylindrical surface of the pipeline and the inner diameter of the chamber, larger than the inner diameter of the pipeline, and the transition from the inner diameter of the chamber 3 (figa) to the inner diameter of the output section of the pipeline 4 (figa) is carried out on the conical surface 5 (figa).
Устройство работает следующим образом:The device operates as follows:
Устройство для гашения пульсации давления изготавливаться в виде неразъемной конструкции (т.е. собирается с помощью сварных или других неразъемных соединений) или в виде разъемной конструкции (т.е. имеет в составе винтовые, шпилечные или другие разъемные соединения). Присоединение к трубопроводу для транспортировки жидких или газообразных рабочих сред так же выполняется разъемным или неразъемным в зависимости от выдвигаемых к устройству для гашения пульсации давления требований.A device for damping pressure pulsations can be made in the form of an integral structure (i.e., assembled using welded or other integral connections) or in the form of a detachable structure (i.e. includes screw, hairpin or other detachable connections). The connection to the pipeline for transporting liquid or gaseous working media is also performed detachable or integral, depending on the requirements put forward to the device for damping pressure pulsations.
Пульсации давления в трубопроводах, как правило, обусловлены наличием в трубопроводах крупных вихревых образований, генерируемых при прохождении рабочей жидкости (газа) через арматуру, тройники, поворотные колена, насосное оборудование, турбооборудование и компрессорные установки, различные местные сопротивления и т.д. или изменением режимов работы оборудования. Устройство для гашения пульсаций давления (фиг.1а) включает трубопровод 1 (фиг.1а) длиной (L) не менее 2-х гидравлических диаметров (D) трубопровода 1 (фиг.1а, фиг.2). Рабочая жидкость с крупными вихревыми образованиями по трубопроводу 1 (фиг.1а) поступает во входную часть камеры 3 (фиг.1а), гидравлический диаметр которой больше гидравлического диаметра трубопровода 1 (фиг.1а). При переходе на больший гидравлический диаметр происходит внезапное расширение потока и уменьшение осевой скорости потока. Далее, заторможенная рабочая жидкость поступает в отверстия пластины 2 (фиг.1), с геометрическим коэффициентом заполнения не более 0,45 для плетеных (фиг.1г) и двухполосных (фиг.1в) сеток и хонейкомбов (фиг.1д и фиг.1е) (или не более 0,6 для пластины с цилиндрическими отверстиями). В пластине 2 (фиг.1) крупные вихревые образования разбиваются на множество маленьких вихревых образований, амплитуда пульсации давления в которых меньше амплитуды пульсации давления в исходных крупных вихревых образованиях, а частота напротив больше. Из отверстий пластины 2 (фиг.1) рабочая жидкость (газ) поступает в выходную часть камеры 3 (фиг.1а). Из выходной части камеры 3 (фиг.1) рабочая жидкость (газ) направляется по конической поверхности 5 (фиг.1а) в трубопровод 4 (фиг.1а), где скорость потока рабочей жидкости опять увеличивается до исходного уровня. Переход от внутреннего диаметра камеры 3 (фиг.1а) к внутреннему диаметру выходного участка трубопровода 4 (фиг.1а) осуществляется по конической поверхности 5 (фиг.1а), что позволяет организовать конфузорное течение в проточной части предлагаемого устройства для гашения пульсаций давления, одним из свойств которого является снижение пульсаций давления потока (см. рис.2.47 стр.142 [3]).Pressure pulsations in pipelines, as a rule, are caused by the presence of large vortex formations in the pipelines generated when the working fluid (gas) passes through valves, tees, rotary elbows, pumping equipment, turbo equipment and compressor units, various local resistances, etc. or changing the operating modes of the equipment. A device for damping pressure pulsations (figa) includes a pipeline 1 (figa) with a length (L) of at least 2 hydraulic diameters (D) of the pipeline 1 (figa, fig.2). The working fluid with large vortex formations through the pipeline 1 (figa) enters the inlet of the chamber 3 (figa), the hydraulic diameter of which is larger than the hydraulic diameter of the pipeline 1 (figa). When switching to a larger hydraulic diameter, a sudden expansion of the flow and a decrease in the axial flow velocity occur. Further, the inhibited working fluid enters the openings of the plate 2 (Fig. 1), with a geometric filling factor of not more than 0.45 for woven (Fig. 1d) and two-lane (Fig. 1c) nets and honoicombs (Fig. 1d and Fig. 1e) ) (or not more than 0.6 for a plate with cylindrical holes). In plate 2 (Fig. 1), large vortex formations are divided into many small vortex formations, the amplitude of the pressure pulsation in which is less than the amplitude of the pressure pulsation in the initial large vortex formations, and the frequency on the contrary is larger. From the holes of the plate 2 (Fig. 1), the working fluid (gas) enters the outlet of the chamber 3 (Fig. 1a). From the outlet of the chamber 3 (FIG. 1), the working fluid (gas) is directed along the conical surface 5 (FIG. 1 a) into the pipeline 4 (FIG. 1 a), where the flow rate of the working fluid again increases to the initial level. The transition from the inner diameter of the chamber 3 (figa) to the inner diameter of the outlet section of the pipeline 4 (figa) is carried out on the conical surface 5 (figa), which allows you to organize the confusion flow in the flow part of the proposed device for damping pressure pulsations, one of the properties of which is the reduction of pulsations of the flow pressure (see Fig. 2.47 p. 142 [3]).
Маленькие вихревые шнуры, получаемые на выходе из устройства для гашения пульсаций давления уже не могут причинить вред трубопроводу и присоединенному к нему оборудованию, а благодаря тому, что частота пульсации давления в этих шнурах велика, то достаточно быстро происходит диссипация кинетической энергии шнуров и они затухают на значительно меньшем расстоянии, чем крупные вихревые образования (стр.122-123 [5]). А, следовательно, наличие в системе трубопроводов такого устройства снижает опасность возникновения вибрации трубопроводов, вызванной наличием нестационарных гидродинамических вихревых течений, которые возникают в отдельных элементах трубопровода и присоединенного к ним оборудования, и сглаживает последствия возникновения в системе трубопроводов гидроударов.Small vortex cords received at the outlet of the device for damping pressure pulsations can no longer harm the pipeline and the equipment connected to it, and due to the fact that the pressure pulsation frequency in these cords is high, the kinetic energy of the cords dissipates quite quickly and they die out significantly shorter distance than large vortex formations (p. 122-123 [5]). And, therefore, the presence of such a device in the pipeline system reduces the risk of pipeline vibration caused by the presence of unsteady hydrodynamic vortex flows that occur in individual elements of the pipeline and the equipment connected to them, and mitigates the consequences of the occurrence of water hammer in the pipeline system.
Наибольшее воздействие на коэффициент гидравлического сопротивления ζ оказывает именно геометрическим коэффициентом заполнения (см. стр.401-420 [2], стр.217-225 [3]), поэтому предлагается устанавливать вместо пластины с цилиндрическими отверстиями (на фиг.1б), где конструктивно сложно добиться геометрического коэффициента заполнения меньше 0,55, пластины других конструктивных исполнений: пластину, выполненную в виде двухполосной сетки (на фиг.1в); пластину, выполненную в виде плетеной сетки (на фиг.1г); пластины выполненные в виде хонейкомбов различных конструктивных исполнений (фиг.1д и фиг.1е) с геометрическим коэффициентом заполнения не более 0,45, что приводит к уменьшению гидравлических потерь в такой пластине и упрощает задачу изготовления устройства для гашения пульсаций давления. При этом необходимо учитывать, что устройства для гашения пульсации давления с цилиндрическими отверстиями в пластине имеют большее гидравлическое сопротивление, но достаточно высокие прочностные характеристики, поэтому несмотря на указанный недостаток для трубопроводов с высоким уровнем пульсации давления и одновременно с большими значениями давлений и плотностей рабочего тела все же необходимо использовать устройства для гашения пульсации давления с цилиндрическими отверстиями в пластине с геометрическим коэффициентом заполнения не более 0,6.The greatest influence on the hydraulic resistance coefficient ζ is exerted precisely by the geometric duty factor (see p. 400-420 [2], p. 217-225 [3]), therefore, it is proposed to install instead of a plate with cylindrical holes (in fig.1b), where it is structurally difficult to achieve a geometric fill factor less than 0.55, plates of other designs: a plate made in the form of a two-band grid (in Fig. 1c); a plate made in the form of a woven mesh (Fig. 1d); plates made in the form of honeikombs of various designs (fig.1d and fig.1e) with a geometric fill factor no more than 0.45, which reduces hydraulic losses in such a plate and simplifies the task of manufacturing a device for damping pressure pulsations. It should be borne in mind that devices for damping pressure pulsations with cylindrical holes in the plate have greater hydraulic resistance, but rather high strength characteristics, therefore, despite the indicated drawback for pipelines with a high level of pressure pulsation and at the same time with large values of pressures and densities of the working fluid, all it is also necessary to use devices for damping pressure pulsations with cylindrical holes in the plate with a geometric fill factor not more than 0.6.
Поскольку, в предлагаемой полезной модели геометрический коэффициент заполнения F пластины с цилиндрическими отверстиями не более 0,6 (и для плетеных и двухполосных сеток и хонейкомбов не более 0,45), то удается добиться значительного снижения коэффициента гидравлического сопротивления ζ системы трубопроводов с устройством для гашения пульсации давления.Since, in the proposed utility model, the geometric fill factor F of the plate with cylindrical openings is not more than 0.6 (and for woven and two-lane nets and honakecombs no more than 0.45), it is possible to achieve a significant decrease in the hydraulic resistance coefficient ζ of the piping system with a damping device pressure pulsations.
Использование хонейкомбов, плетеных или двухполосных сеток наряду с цилиндрическими отверстиями упрощает задачу изготовления эффективных устройств для гашения пульсации давления.The use of Honeycombs, woven or double-lane nets along with cylindrical holes simplifies the task of manufacturing effective devices for damping pressure pulsations.
Для уменьшения гидравлического сопротивления устройства для гашения пульсации давления рекомендуется переход от внутреннего диаметра камеры 3 (фиг.1а) к внутреннему диаметру выходного участка 4 (фиг.1а) трубопровода осуществлять по конической поверхности 5 (фиг.1а). Проведенные расчетно-экспериментальных исследования (см. стр.[6]) и анализ имеющихся исследований (см. стр.136 [3], рис.1.30 стр.36 [7]) показали, что наличие диффузорных течений в проточной части перед различными пластинами с отверстиями усиливают пульсации давления потока в сечении за пластинами с отверстиями, однако организация конфузорных течений в потоке за пластиной с отверстиями позволяет снизить общий уровень пульсации давления потока с одновременным снижением общего гидравлического сопротивления системы.To reduce the hydraulic resistance of the device for damping pressure pulsations, it is recommended that the transition from the inner diameter of the chamber 3 (figa) to the inner diameter of the outlet section 4 (figa) of the pipeline on the conical surface 5 (figa). Calculation and experimental studies (see page [6]) and analysis of existing studies (see page 136 [3], Fig. 130 page 36 [7]) showed that the presence of diffuser flows in the flow part in front of various plates with holes reinforce the flow pressure pulsations in the section behind the plate with holes, however, the organization of confuser flows in the stream behind the plate with holes allows to reduce the overall level of flow pressure pulsation while reducing the total hydraulic resistance of the system.
Расчетно-экспериментальные исследования [6] показывают, что большое значение имеет расстояние от источника пульсации давления в трубопроводе до устройства гашения пульсации давления (фиг.2). Исходя из этого, предлагается выполнять устройства для гашения пульсаций давления с прямолинейным участком трубопровода 1 устройства (фиг.1а) на входе в камеру длиной не менее двух гидравлических диаметров трубопровода устройства, что позволяет ощутимо снизить амплитуды пульсации давления и гидравлическое сопротивление в трубопроводе с устройством для гашения пульсации давления.Calculation and experimental studies [6] show that the distance from the pressure pulsation source in the pipeline to the pressure pulsation damping device (FIG. 2) is of great importance. Based on this, it is proposed to perform devices for damping pressure pulsations with a straight section of the
Расчетно-экспериментальные исследования [6] показывают, что устройства для гашения пульсаций давления спроектированные согласно пунктам, предлагаемой полезной модели позволяют до 3 раз снизить коэффициент гидравлического сопротивления ζ, системы трубопроводов с устройством для гашения пульсации давления и до 3,5 раз увеличить степень гашения пульсаций давления Δ устройства гашения пульсации давления по сравнению с имеющимися аналогами.Computational and experimental studies [6] show that devices for damping pressure pulsations designed according to the points of the proposed utility model can reduce the hydraulic resistance coefficient ζ by 3 times, piping systems with a device for damping pressure pulsations and increase the degree of damping of pulsations up to 3.5 times the pressure Δ of the damping device of pressure pulsation in comparison with existing analogues.
Таким образом, достигаются задачи, поставленные перед предлагаемой полезной моделью, а именно снижение уровня пульсации давления перекачиваемой рабочей жидкости в системах трубопроводов, снижение уровня вибрации трубопроводов, уменьшение воздействия гидроударов на трубопроводы и присоединенное к ним оборудование, увеличение надежности, экономичности и срока службы систем трубопроводов и присоединенного к ним оборудования, а так же упрощение задачи изготовления устройств для гашения пульсации давления.Thus, the tasks set for the proposed utility model are achieved, namely, reducing the level of pressure pulsation of the pumped working fluid in the piping systems, reducing the vibration level of pipelines, reducing the impact of water hammer on pipelines and equipment connected to them, increasing the reliability, efficiency and durability of piping systems and equipment attached to them, as well as simplifying the task of manufacturing devices for damping pressure pulsations.
В настоящее время проводится изготовление с последующим испытанием предлагаемого устройства для подготовки к внедрению его на АЭС.Currently, manufacturing is being carried out with subsequent testing of the proposed device to prepare for its introduction at nuclear power plants.
Использованные источникиUsed sources
1. Костюк А.Г., Фролов В.В., Булкин А.Е. Турбины тепловых и атомных электростанций. - М.: Изд-во МЭИ, 2001. - 488 с.1. Kostyuk A.G., Frolov V.V., Bulkin A.E. Turbines of thermal and nuclear power plants. - Moscow: Publishing House of MPEI, 2001 .-- 488 p.
2. Идельчик И.Е., Справочник по гидравлическим сопротивлениям / Под ред. Штейнберга М.О. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1992. - 672 с.2. Idelchik IE, Handbook of hydraulic resistance / Ed. Steinberg M.O. - 3rd ed., Revised. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1992 .-- 672 p.
3. Репик Е.У., Соседко Ю.П. Управление уровнем турбулентности потока. М.: Издательство Физико-математической литературы, 2002. - 244 с.3. Repik E.U., Sosedko Yu.P. Control the level of flow turbulence. M .: Publishing house of the Physical and mathematical literature, 2002. - 244 p.
4. Самарин А.А. Вибрации трубопроводов энергетических установок и методы их устранения. - М.: Энергия, 1979. - 288 с.4. Samarin A.A. Vibrations of pipelines of power plants and methods for their elimination. - M .: Energy, 1979. - 288 p.
5. Краснов Н.Ф., Кошевой В.Н., Калугин Т.В. Аэродинамика отрывных течений. - М.: Высшая школа, 1988. - 351 с.5. Krasnov NF, Koshevoy VN, Kalugin T.V. Aerodynamics of separated flows. - M.: Higher School, 1988 .-- 351 p.
6. Николаева А.В., Белова О.В., Скибин А.П. Разработка виртуального стенда для оптимизации вихрегасителей по месту их установки в пневматических системах // тезисы восемнадцатой международной научно-технической конференции студентов и аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика", 2012, - с.292-294.6. Nikolaeva A.V., Belova O.V., Skibin A.P. Development of a virtual stand for optimizing eddy suppressors at the place of their installation in pneumatic systems // theses of the eighteenth international scientific and technical conference of students and graduate students "Radioelectronics, Electrical Engineering and Power Engineering", 2012, - p. 292-294.
7. Идельчик И.Е. Аэрогидродинамика технологических аппаратов. - М.: Машиностроение, 1983. - 351.7. Idelchik I.E. Aerohydrodynamics of technological devices. - M.: Mechanical Engineering, 1983.- 351.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012142558/06U RU126422U1 (en) | 2012-10-08 | 2012-10-08 | DEVICE FOR EXTINGUISHING THE PRESSURE PULSATION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012142558/06U RU126422U1 (en) | 2012-10-08 | 2012-10-08 | DEVICE FOR EXTINGUISHING THE PRESSURE PULSATION |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU126422U1 true RU126422U1 (en) | 2013-03-27 |
Family
ID=49125467
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012142558/06U RU126422U1 (en) | 2012-10-08 | 2012-10-08 | DEVICE FOR EXTINGUISHING THE PRESSURE PULSATION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU126422U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2622679C1 (en) * | 2015-12-24 | 2017-06-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Самара" | Pressure fluctuation suppression device in the gas reduction lines |
RU2793870C1 (en) * | 2022-11-29 | 2023-04-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром проектирование" | Method to prevent pressure pulsations in process pipelines |
-
2012
- 2012-10-08 RU RU2012142558/06U patent/RU126422U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2622679C1 (en) * | 2015-12-24 | 2017-06-19 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Самара" | Pressure fluctuation suppression device in the gas reduction lines |
RU2793870C1 (en) * | 2022-11-29 | 2023-04-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром проектирование" | Method to prevent pressure pulsations in process pipelines |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20090199656A1 (en) | Systems and methods for managing pressure and flow rate | |
RU126422U1 (en) | DEVICE FOR EXTINGUISHING THE PRESSURE PULSATION | |
Muratoglu et al. | Modeling spherical turbines for in-pipe energy conversion | |
CN113536631A (en) | Method for simulating flow-induced vibration and noise numerical value of multistage pressure reduction regulating valve | |
Prasad et al. | Hydraulic performance of elbow draft tube for different geometric configurations using CFD | |
RU119062U1 (en) | DEVICE FOR EXTINGUISHING THE PRESSURE PULSATION | |
Tanasa et al. | Numerical assessment of pulsating water jet in the conical diffusers | |
Si et al. | Multi-objective optimization on hydraulic design of non-overload centrifugal pumps with high efficiency and low noise | |
Chavan et al. | Design and performance measurement of compressor exhaust silencer by CFD | |
Chen et al. | Numerical study on flow characteristics in high multi-stage pressure reducing valve | |
RU187883U1 (en) | DEVICE FOR REDUCING THE NOISE OF POWER EQUIPMENT | |
Xiang et al. | Influence of splitter plate on the hydraulic performance of the curved barrel of firefighting water cannon | |
Singh et al. | Cavitation characteristics of a pump-turbine model by CFD analysis | |
AU2017306897B2 (en) | A piping system | |
Kumar et al. | Flow field investigation in draft tube of Francis turbine at off-design operation using a vortex identification algorithm | |
Nishino | Beyond the Betz theory-blockage, wake mixing and turbulence | |
Rogalev et al. | Application of New Flow Stabilizers to Reduce the Flow Non-Uniformity | |
Chen et al. | Numerical simulation investigations of energy-saving diffuser of main fan | |
Rivarolo et al. | Design and test campaign of a ducted horizontal axis wind turbine | |
Jin et al. | Analysis of the influence of passage components on the efficiency of bulb tubular pumps | |
Kim et al. | Tubular-type hydroturbine performance for variable guide vane opening by CFD | |
Yang et al. | An evaluation for predicting the far wake of tidal turbines positioned in array at different longitudinal spaces | |
Tanasa et al. | 3D numerical analysis of pulsating water jet in the draft tube cone of hydraulic machinery | |
Jessam et al. | Drag reduction in pipelines flow using passive flow control | |
Al-Amayreh et al. | Numerical study of a butterfly valve for vibration analysis and reduction |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20151009 |