CS263968B1

CS263968B1 - Impact generating equipment

Info

Publication number: CS263968B1
Application number: CS8710014A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Hlousek; Vaclav Ing Masek; Jarmila Varvarovska; Helena Ing Zamecnikova
Original assignee: Vladimir Hlousek; Masek Vaclav; Jarmila Varvarovska; Zamecnikova Helena
Priority date: 1987-12-29
Filing date: 1987-12-29
Publication date: 1989-05-12
Also published as: CS1001487A1

Abstract

U navrhovaného zařízení je na vnější části otočného čepu pevně uchycena dvouramenná páka, která je svým svislým ramenem spojená s tlumičem a svým vodorovným ramenem zapadajícím v základní poloze do zarážky provedené na spouštěči. Uvnitř plochy horní kruhové výseče je přitom umístěno ovládací tlačítko alespoň jednoho mikrospínače a totéž tlačítko je umístěno· i uvnitř plochy spodní kruhové výseče. Zařízení pro tvorbu rázů je možno využít pouze v těch oborech, kde se jedná o výzkum proudění.In the proposed device, a two-arm lever is firmly attached to the outer part of the pivot pin, which is connected with the damper by its vertical arm and its horizontal arm, which fits in the basic position into the stop made on the trigger. Inside the surface of the upper circular sector, a control button of at least one microswitch is located, and the same button is also located inside the surface of the lower circular sector. The device for creating shocks can be used only in those fields where flow research is concerned.

Description

Vynález se týká zařízení umožňující vytvořit kontrolovaný ráz uvnitř tlakového systému experimentální trati, sloužící pro výzkum rázu v potrubním systému a v komorách energetických výměníků tepla a kondenzátorů parních turbin,BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for providing a controlled surge within a pressure system of an experimental track for researching surge in a piping system and in chambers of energy heat exchangers and steam turbine condensers.

Rázy v potrubí a v komorách energetických výměníků a kondenzátorů páry, vyvolané činností armatur a činností čerpadel, působí při nevhodném zapojení armatur a při výpadku čerpadel značné provozní potíže vedoucí až k destrukci nebo poškození celého zařízení. Ze strany projektanta uvedených zařízení je proti účinkům rázů nutno postupovat zvyšováním odolnosti zařízení, tedy zvětšováními tloušťky stěn potrubí, tlakových nádob a jejich vestaveb tak, aby účinek rázu nepoškodil dané zařízení.Impacts in pipelines and chambers of energy exchangers and steam condensers caused by the operation of valves and the operation of pumps cause, due to improper connection of valves and pump failure, considerable operational difficulties leading to the destruction or damage of the whole system. On the part of the designer of these devices it is necessary to proceed against the effects of impacts by increasing the resistance of the device, ie by increasing the wall thickness of pipelines, pressure vessels and their installations so that the impact effect does not damage the device.

S ohledem na to, že vznik rázu je jev nahodilý, většinou podmíněný špatnou činností některého dílčího zařízení nebo nevhodným zásahem obsluhy, je tento přístup značně neekonomický. Proto se přistupuje k hlubšímu zkoumání podstaty vzniku rázů ve výše uvedených systémech a zejména ke zkoumání účinku rázů a ochrany proti nim. Jsou budovány experimentální tratě, na kterých jsou tyto děje modelovány a zkoumány a rovněž je hledána metodika měření průběhu rázů, jak z důvodů prognostických a diagnostických, tak i z důvodů výzkumu nejdokonalejší metodiky provozních měření.Given that the occurrence of a shock is a random phenomenon, mostly due to the malfunctioning of a sub-installation or inappropriate operator intervention, this approach is considerably uneconomical. Therefore, an in-depth examination of the nature of the impacts in the above-mentioned systems is undertaken, and in particular the effect of the impacts and their protection. Experimental lines are being built on which these processes are modeled and investigated, and a methodology for measuring the course of impacts is also sought, for reasons of prognostic and diagnostic as well as for research of the most sophisticated methodology of operational measurements.

Tratě pro výzkum rázů musí obsahovat zařízení pro tvorbu rázů umožňující vyvolat v systému kontrolovaný ráz. K tomu jsou nejčastěji užívány složité rychlouzavírací armatury pracující na principu armatur ovládaných elektromagnetickým, hydraulickým, nebo pneumatickým servomotorem. Armatury jsou pro tento účel většinou speciálně vyráběny a tudíž jsou drahé. Často ke svému provozu potřebují tlakové médium (olej, vzduch] a tím je zvyšována cena provozu trati i celkové náklady na výstavbu trati, protože rozvod těchto médií předpokládá výstavbu celé tlakové smyčky včetně čerpadla, respektive kompresoru. Použití elektromagnetických armatur nebývá vhodné zejména pro jejich těžkopádnost a z bezpečnostních důvodů. Popsaná zařízení jsou konstrukčně velmi složitá a proto značně poruchová, což vede k prodlužování doby trvání experimentů.Impact research lines shall include impact generating devices to enable the system to produce a controlled impact. Complex quick-acting valves working on the principle of valves controlled by electromagnetic, hydraulic or pneumatic servomotor are most often used for this purpose. Fittings are usually specially manufactured for this purpose and are therefore expensive. They often need a pressure medium (oil, air) for their operation, which increases the cost of running the line and the total cost of construction because the distribution of these mediums assumes the construction of the entire pressure loop including pump or compressor. The described devices are very complicated in design and therefore very failing, leading to an increase in the duration of the experiments.

Uvedené nevýhody odstraňuje zařízení pro tvorbu rázů v tlakovém systému experimentální trati podle tohoto vynálezu, sestávající z tělesa a klapkového uzávěru zavěšeného vzájemně neotočně na vnitřní části otočného čepu, těsně procházejícího tělesem a umožňujícího maximální vychýlení klapkového uzávěru o úhel 15° až 90°, jehož podstata spočívá v tom, že na vnější Části otočného čepu je pevně uchycena dvouramenná páka, svým svislým ramenem spojená s tlumičem a svým vodorovným ramenem zapadající v základní poloze do zarážky provedené na spouštěči, přičemž uvnitř plo^ chy horní kruhové výseče vzniklé· pootočením vodorovného ramene o úhel « ve směru uzavírání klapkového uzávěru je umístěno ovládací tlačítko alespoň jednoho mikrospínače a rovněž uvnitř plochy spodní kruhové výseče vzniklé pootočením svislého ramene o úhel a ve směru uzavírání klapkového uzávěru, je umístěno ovládací tlačítko alespoň jednoho mikrospínače.The above-mentioned disadvantages are eliminated by the impact device in the pressure system of the experimental track according to the invention, consisting of a body and a flap closure hinged non-rotatably on the inner part of the pivot pin tightly passing through the body and allowing maximum deflection of the flap closure characterized in that a double-arm lever is fixed to the outer part of the pivot pin, with its vertical arm connected to the damper and its horizontal arm engaging in a basic position on the actuator stop, the inside of the upper circular sector formed by rotation of the horizontal arm o the angle «in the closing direction of the flap is located the control button of at least one microswitch and also inside the area of the lower circular sector resulting from the rotation of the vertical arm by the angle a in the closing direction of the flap ru is disposed at least one control button microswitch.

Výhoda tohoto uspořádání tkví v tom; že je lze. vytvořit lacinou a jednoduchou úpravou zpětné klapky běžně dostupné, přičemž není nutno zřizovat přívod žádného dalšího média ani zřizovat tlakové okruhy pro manipulaci s ventilem. Obsluha zařízení je jednoduchá a z energetického hlediska zcela nenáročná. Činnost zařízení je bezpečná a zařízení umožňuje provádět regulaci rychlosti uzavírání v širokém rozsahu časů uzavírání. Jednoduchost ko-nstrukčního uspořádání zařízení pro tvorbu rázů v tlakovém systému experimentální trati zabezpečuje při minimálních provozních nákladech spolehlivost provozu.The advantage of this arrangement is that; that you can. make the non-return valve commercially available in a simple and simple manner, without the need for additional media or pressure circuits for valve operation. The operation of the equipment is simple and completely energy efficient. The operation of the device is safe and allows the device to control the closing speed over a wide range of closing times. The simplicity of the design of the impact generating equipment in the pressure system of the experimental track ensures reliability of operation at minimum operating costs.

Všechny uvedené výhody snižují cenu prováděných experimentů ve formě úspor investičních i provozních, zkracují čas potřebný pro provedení experimentů, což vede k úspoře pracovních sil a k úspoře elektrické energie a je rovněž zvyšována bezpečnost pracovníků, provádějících měření.All of these benefits reduce the cost of experiments in the form of investment and operational savings, shorten the time required to conduct experiments, resulting in labor and power savings, and also increases the safety of the measurement staff.

•Příklad uspořádání zařízení pro tvorbu rázu je zobrazen na přiložených obrázcích 1 •a 2, přičemž obr. 1 znázorňuje vnitřní uspořádání zařízení a obr. 2 ukazuje pohled na vnější ovládací systém zařízení.An example of an arrangement of the impact generating device is shown in the attached Figures 1 and 2, wherein Fig. 1 shows the internal arrangement of the device and Fig. 2 shows a view of the external control system of the device.

Klapkový uzávěr 5 umístěný v tělese 1 je zavěšen na otočném čepu 4 procházejícím přes ucpávku 3 ven z tělesa 1. Ucpávkou 3 je otočný čep 4 formálně rozdělen na vnitřní část 13 a vnější část 14. Na vnější části 14 otočného čepu 4 je pevně Instalována dvouramenná páka 6, která svým svislým ramenem 15 je ovládána tlumičem 9 zavěšeným na opěrce 11 a svým vodorovným ramenem 16 zapadá do zarážky 17 spouštěče 7. Spouštěč 7 je otočně zavěšen na pevném čepu 10· uchyceném k nosné desce 12, kde jsou rovněž připevněny mikrospínače. 8, jejichž ovládací tlačítka 2 jsou nastavena tak, aby indikovala okamžitou polohu svislého ramene 15 a vodorovného ramene 16.The flap closure 5 located in the body 1 is hinged on the pivot pin 4 passing through the gland 3 out of the body 1. By the gland 3, the pivot pin 4 is formally divided into an inner part 13 and an outer part 14. A two-arm fixedly mounted on the outer part 14 of the pivot pin 4 the lever 6, which by its vertical arm 15 is actuated by a damper 9 suspended on the support 11 and by its horizontal arm 16 engages in the stop 17 of the starter 7. The starter 7 is hinged on a fixed pin 10 attached to the support plate 12 where microswitches are also mounted. 8, the control buttons 2 of which are adjusted to indicate the instantaneous position of the vertical arm 15 and the horizontal arm 16.

Klapkový uzávěr 5 lze maximálně vychýlit o úhel a od svislé polohy. O tento úhel a se mohou pootočit svislé rameno 15 i vodorovné rameno 16 dvouramenné páky 6. Pootočením vodorovného ramena 16, o úhel of opíše vodorovné rameno 16 horní kruhovou výseč 19. Otočením svislého ramena 15 o úhel « ve směru uzavírání klapkového uzávěru 5 opíše svislé rameno 15 spodní kruhovou výseč 18. Uvnitř horní kruhové výseče 18 je možno umístit ovládací tlačítka 2 libovolného počtu mikrospínačů 8 indikujících okamžitou polohu dvouramenné pákyThe flap closure 5 can be deflected as much as possible by an angle α from the vertical position. Both the vertical arm 15 and the horizontal arm 16 of the two-arm lever 6 can be rotated by this angle. By rotating the horizontal arm 16, the angle íše will describe the horizontal arm 16 of the upper circular sector 19. By rotating the vertical arm 15 by angle? arm 15 lower circular sector 18. Inside the upper circular sector 18, control buttons 2 of any number of microswitches 8 can be placed to indicate the immediate position of the two-arm lever

263363 a tedy okamžitou polohu klapkového uzávěru 5.263363 and thus the instantaneous position of the flap closure 5.

Zařízení podle vynálezu je zapojeno do okruhu měřicí trati tak, aby médium jím protékalo ve směru šipky A. Dvouramenná páka 6 je jištěna zarážkou 17 spouštěče 7 a drží klapkový uzávěr 5 v otevřené poloze. Vodorovné rameno 16 drží ovládací tlačítko 2 mikrospínače 8 ve stlačené poloze a Indikuje tak základní polohu zařízení. Pootočením spouštěče 7 kolem pevného čepu 10 je uvolněno vodorovné-rameno 16 a dynamickým účinkem proudícího- média stimulovaným silovým účinkem tlumiče 9 je klapkový uzávěr 5 pootočen do polohy, v níž je průtočný průřez zařízením pro tvorbu rázů uz-avřen. Tím je vytvořen v okruhu tlakový ráz. Svislé rameno 15 je přitisknuto na ovládací tlačítko 2 mikrospínače 8 a- indikuje polohu zavřeno. Mikrospínače 8, jejichž ovládací tlačítka 2 jsou rozmístěna uvnitř spodní kruhové výseče 18 a horní kruhové výseče 19 indikují okamžité polohy klapkového uzávěru 5 během uzavírání.The device according to the invention is connected to the circuit of the measuring track so that the medium flows through it in the direction of arrow A. The two-arm lever 6 is secured by the stop 17 of the actuator 7 and holds the flap closure 5 in the open position. The horizontal arm 16 holds the control button 2 of the microswitch 8 in the depressed position, indicating the basic position of the device. By pivoting the actuator 7 around the fixed pin 10, the horizontal arm 16 is released, and by the dynamic effect of the flowing medium stimulated by the force of the damper 9, the flap closure 5 is rotated to a position in which the flow cross-section is closed. This creates a pressure surge in the circuit. The vertical arm 15 is pressed against the control button 2 of the microswitch 8 and indicates the closed position. Microswitches 8, whose control buttons 2 are disposed within the lower circular sector 18 and the upper circular sector 19, indicate the instantaneous positions of the flap closure 5 during closure.

Řízením silového účinku tlumiče 9 na svislé rameno- 15 dvouramenné páky 6 lze řídit časový průběh uzavírání klapkového uzávěru 5.By controlling the force effect of the damper 9 on the vertical arm 15 of the two-arm lever 6, it is possible to control the time course of closing the flap valve 5.

Zařízením pro tvorbu rázů v tlakovém systému experimentální trati je vysoce specializované zařízení, které lze využít pouze v oborech týkajících se výzkumu proudění.The shock generating device in the experimental track pressure system is a highly specialized device that can only be used in flow research fields.

Claims

Subject

Impact generating device in an experimental track pressure system consisting of a body and a flap closure hinged non-rotatably to each other on an inner part of a pivot pin tightly passing through the body and allowing maximum deflection of the flap closure by an angle of 15 ° to 90 °; ) of the pivot pin (4) is fixedly fixed by the two-arm lever (6) by its vertical arm (15) connected to the body ^L (9) and by its horizontal arm (16) which fits in the basic position into the caliber (17) ), wherein a control button (2j of at least one microswitch (8) as well as inside the area of the lower circular sector (8) is located within the surface of the upper circular sector (19) described by rotating the horizontal arm (16) by an angle θ in the closing direction of the flap valve (5). 18), described by the rotation of the vertical arm (15) of the flap closure (5), a control is provided button (2) of at least one microswitch (8).