Гидродинамический стенд для определения параметров устройств термодинамического воздействия на среду

(51) 01 10/00 (2006.01) 01 7/16 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ температуры установленными по всей длине испытательной камеры в которой размещается испытуемое устройство. Пульсатор навинчивается на высоконапорную трубу соединенную с насосом высокого давления и помещенную в герметичную испытательную Т-образную камеру цилиндрической формы концы у которой герметично заглушены, а горизонтальная часть камеры разделена с вертикальной перфорированной стенкой. Вертикальная часть камеры имеет входящий и отводящий регулируемые патрубки соединенные с емкостью для циркуляционной жидкости. В верхней части испытательной камеры имеется штуцер для закачки воздуха и создания внутри камеры необходимого давления. Горизонтальная часть испытательной камеры с двух сторон снабжена двумя регулируемыми патрубками отводящими жидкость из горизонтальной части в емкость для циркуляционной жидкости.(76) Юсупов Сакит Аджиевич Женусов Адиль Есимович(54) ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ СТЕНД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА СРЕДУ(57) Изобретение относится к области машиностроения, а именно к измерительной и испытательной технике, и предназначено для проведения, проверки качества изготовления возбудителей колебаний,для изучения и определения оптимальных режимных параметров образуемых ими колебаний струйных потоков. Определение амплитуды,частоты и колебательной скорости импульса создаваемого пульсатором определяется датчиками давления и Изобретение относится к области машиностроения, а именно к измерительной и испытательной технике, и предназначено для проведения, проверки качества изготовления возбудителей колебаний,для изучения и определения оптимальных режимных параметров образуемых ими колебаний струйных потоков. Известно устройство (А.с. 1337690, Бюл 34,15.09 .87, П 01 7/16) для измерения давления струи, истекающей из сменного сопла на преграду,состоит из колонки с вертикальным цилиндрическим каналом, в котором движется пришлифованный поршень со штоком, несущий закрепленное на нем кольцо ферромагнетика адаптера индуктивного датчика перемещений поршня, а на верхнем конце - профилированную преграду. В верхнюю часть колонки вворачивается гайка, в которой имеется обмотка индуктивного датчика с сигнальным кабелем. Колонка вмонтирована в камеру, выполненную со смотровыми окнами. В верхней части камеры закреплено сопло с возможностью перемещения. Грузопоршневой манометр состоит из корпуса,пресса,запорных вентилей и образцовых манометров и воронки. Для создания условий измерения давления затопленных струй на преграду в камере предусмотрен вентиль. Электрический сигнал с датчика перемещения передается по гибкому герметичному кабелю на индикатор(измерительный цифровой мост). Устройство работает следующим образом. Перед началом проведения измерения с помощью специального) механизма перемещения опускается вниз до касания торца насадка поверхности преграды. Положение касания фиксируется на табло цифрового измерительного моста и принимается за нулевую точку отсчета расстояния от сопла до преграды. Обратным ходом сопла выставляется требуемое расстояние между соплом и преградой определяемое из условия постоянства скорости потока жидкости. Далее жидкость от высоконапорного насоса подается в сопло и истекает в виде струи на сменную преграду. Стабилизация плавающего поршня и компенсация утечек масла через зазор между поршнем и внутренней поверхностью колонки осуществляется прессом путем поддержания давления в канале и контролируется индикатором, получающим сигнал от датчика перемещения. Сила воздействия струи на плоскую преграду рассчитывается по формуле. Известен гидродинамический стенд Полезная модель 43069 Российская Федерация,опубликовано 27.12.2004, МПК 01 10/00 01 7/16 для определения параметров струйного потока,истекающего из возбудителя кавитации, содержит испытательную камеру со смотровыми окнами,измерителем давления и регулируемым вентилем слива жидкости. В верхней крышке камеры установлен вертикально перемещающийся держатель возбудителя кавитации, соединенный с высоконапорным насосом. В нижней крышке размещена на поршне манометра площадка для установки на ней преграды. Держатель возбудителя 2 кавитации представляет собой камеру создания входного давления. Площадка для установки преграды снабжена, по крайней мере, двумя гнездами для установки сменных преград и выполнена с возможностью поочередного совпадения оси каждого гнезда с осью возбудителя кавитации. На нижней крышке камеры установлен снабженный устройством перемещения в горизонтальной плоскости датчик Пито-Прандтля. Гидродинамический стенд позволяет определять в широком диапазоне изменения гидродинамических параметров струйного потока, истекающего из сопловых насадок и возбудителей кавитации, и подбирать за счет изменения конструкции их элементов и качества изготовления оптимальные их рабочие параметры. Тем самым увеличивается эффективность использования этих сопловых насадок и возбудителей кавитации в качестве рабочего инструмента. В современных технологиях очистки поверхности от отложений и коррозии часто применяются импульсные устройства, которые создают импульсы в потоке необходимые для воздействия на отложения с целью очистки поверхности при помощи импульсов, приведенные выше технические решения не позволяют измерят характеристику импульсов например амплитуду,частоту и колебательную скорость импульса в потоке, так как данными стендами можно измерять только давление потока при постоянной скорости. Предлагаемое изобретение решает задачу определения амплитуды, частоты и колебательной скорости импульсов создаваемых пульсаторами, а так же изменение температуры потока и определение оптимальных режимов работы испытуемого устройства. Определение амплитуды,частоты и колебательной скорости импульса создаваемого устройством для термодинамического воздействия на среду определяется за счет того, что испытуемое устройство навинчивается на высоконапорную трубу соединенную с насосом высокого давления и помешенную в герметичную испытательную Т образную камеру цилиндрической формы концы у которой герметично заглушены, а горизонтальная часть камеры разделена с вертикальной перфорированной стенкой. Вертикальная часть камеры имеет входящий и отводящий регулируемые патрубки соединенные с емкостью для циркуляционной жидкости. В верхней части испытательной камеры имеется штуцер для закачки воздуха и создания внутри камеры необходимого давления. Горизонтальная часть испытательной камеры с двух сторон снабжена двумя патрубками отводящими жидкость в регулируемый общий патрубок из горизонтальной части в емкость для циркуляционной рабочей среды. Предлагаемый стенд позволяет определить технические характеристики устройств оказывающих термодинамическое воздействие на окружающую среду. Б частности определяются такие характеристики как, амплитуда и частота колебаний, а также температурное воздействие. Стенд (Фиг.) состоит 1 Н насос высокого давления, 2 П всасывающий патрубок, 3 - емкость для циркуляционной жидкости, 4 П - подводящий патрубок высокого давления, Р 5 - расходомер, 6 испытуемое вибрационное устройство, И 7 вертикальная часть испытательной камеры, К 8-кран,9 - штуцер, 10 П - отводящий патрубок с краном К 11 и расходомером - Р 12, 13-отверстия в нижней части вертикальной испытательной камеры в местах соединения с горизонтальной частью испытательной камеры,И 14 горизонтальный участок испытательной камеры, П 15 - регулируемый отводящий патрубок с краном - К 16 и расходомером- Р 17, К 18-кран для слива рабочей среды, Р- датчик давления,- датчик температуры. Работа 1 Н-насос высокого давления через всасывающий патрубок 2 П из емкости для циркуляционной рабочей среды 3 подает рабочую среду под высоким давлением через подводящий патрубок 4 П с расходомером Р 5 установленным в начале, а испытуемое вибрационное устройство 6 установлено на конце и помещено в вертикальную герметичную испытательную камеру И 7 в верхней части, которой установлен кран К 8 со штуцером 9 для закачки воздуха и создания давления внутри испытательной камеры,с противоположной стороны установлен регулируемый отводящий патрубок П 10 с краном К 11 и расходомером 12,через который рабочая среда отводится в емкость 3 для циркуляционной рабочей среды,рабочая среда, проходя через испытуемое вибрационное устройство попадает в испытательную вертикальную камеру затем через отверстия 13 подается в горизонтальный участок И 14 испытательной камеры с торцов, которой при помощи регулируемого отводящего патрубка П 15 с краном 16 и расходомером Р 17 рабочая среда отводится в емкость 3 для циркуляционной рабочей среды. Изменение давления и температуры в любой точке измерительной камеры фиксируются с помощью Р - датчиков давления и- датчиков температуры. После проведения испытаний рабочая среда оставшаяся в испытательной камере сливается через кран К 18 установленный в днище испытательной камеры И 7. Двойная система регулируемых отводящих патрубков П 10 и П 15 дает возможность фиксировать распространение колебаний, как по вертикальному участку испытательной камеры, так и по горизонтальному участку, что дает возможность определить вибрационное и тепловое воздействия в полном объеме. Съемный горизонтальный участок испытательной камеры позволяет определить как прохождение импульсов создаваемых вибрационным устройством через среду с другими техническими характеристиками,которая размещается внутри горизонтального участка измерительной камеры за перфорированной стенкой вертикального участка испытательной камеры, так и воздействие вибраций на среду с иными техническими характеристиками. Датчики давления и температуры могут устанавливаться не по всей длине испытательной камеры, а в определенных местах в зависимости от поставленной задачи, а свободные гнезда могут быть загерметизированы заглушками. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Гидродинамический стенд для определения параметров,устройств термодинамического воздействия на среду, содержащий испытательную камеру, измерителями давления и вентилем слива жидкости, в верхней крышке этой камеры установлен пульсатор,соединенный с высоконапорным насосом и системой подводящих и отводящих патрубков, отличающийся тем, что испытательная камера выполнена в виде трубы имеющей вертикальный и горизонтальный участки,нижняя часть испытательной камеры вертикального участка перфорирована, где соединяется с горизонтальным участком, держатель пульсатора выполнен в виде трубы для высоконапорного потока жидкости с расходомером установленным до испытательной камеры, представляющего собой камеру создания входного давления, в верхней части испытательной камеры имеется штуцер для закачки воздуха и создания необходимого давления в испытательной камере. 2. Гидродинамический стенд по п.1,отличающийся тем, что система отвода жидкости двойная, первый патрубок с расходомером и вентилем присоединен к верхней части вертикального участка испытательной камеры, а вторая система отвода включает два патрубка присоединенных к концам горизонтальных участков испытательной камеры, соединенных между собой,с вентилем и расходомером на общем выходе. 3. Гидродинамический стенд по п.1,отличающийся тем,что система подачи высоконапорной жидкости в испытательную камеру и система отвода замкнуты на емкости для циркуляционной рабочей среды. 4. Гидродинамический стенд по п.1,отличающийся тем, что датчики давления и температуры установлены по всей длине испытательной камеры и на высоконапорной трубе при входе ее в испытательную камеру через верхнюю герметичную крышку.