Гибкий трубопровод

 

Использование: в гибких коммуникациях гидро- и пневмосистем авиационной, космической технике, в наземном транспорте. Сущность изобретения: гибкий трубопровод содержит наружную и внутреннюю оболочки, концевую арматуру и эластичную спирально навитую заполненную газом трубку, установленную между оболочками. Наружная оболочка выполнена в виде оплетки, внутренняя выполнена полимерной, гофрированной по винтовой линии. Заполненная газом трубка размещена между гофрами внутренней оболочки и выполнена многосекционной, причем каждая секция пневматически сообщена с соседним посредством калиброванных отверстий. Секции эластичной трубки выполнены разного объема. Концевая арматура снабжена заправочным штуцером, пневматически связанным с внутренней полостью многосекционной эластичной трубки. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к гибким коммуникациям гидро- и пневмосистем и может быть использовано в авиационной и космической технике, а также в наземном транспорте.

Известны гофрированные трубопроводы, содержащие спиральный усиливающий элемент, выполненный из сплошного пластмассового жгута, размещенного во впадинах гофров. Известные трубопроводы при воздействии вибрационных нагрузок и пульсаций давления входят в поперечные колебания, что вызывает разрушения в заделке и запаздывание сигнала в системе управления.

Наиболее близким к предлагаемому является гибкий трубопровод, содержащий наружную и внутреннюю оболочки и эластичную спирально навитую и заполненную газом трубку, установленную между оболочками, причем внутренняя оболочка выполнена в виде эластичного цилиндра.

Однако этот гибкий трубопровод имеет низкую демпфирующую способность снижаемого газа, находящегося в трубке, и кроме того для него характерна сложность заделки внутренней оболочки в концевые фланцы.

Цель изобретения повышение эффективности гидропривода за счет снижения пульсаций давления насосов путем изменения объема трубопровода.

Для этого наружная оболочка выполнена в виде оплетки, внутренняя оболочка выполнена полимерной, гофрированной по винтовой линии, заполненная газом трубка размещена между гофрами внутренней оболочки и выполнена многосекционной, причем каждая секция пневматически сообщена с соседними посредством калиброванных отверстий, причем секции эластичной трубки выполнены разного объема, а концевая арматура снабжена заправочным штуцером, пневматически связанным с внутренней полостью многосекционной эластичной трубки.

Введение многосекционности в эластичную трубку обеспечивает безынерционное сглаживание стенками трубопровода волн давления и разрежения.

Введение калиброванных отверстий (дросселей) между секциями эластичной трубки обеспечивает интенсивное срабатывание энергии пульсаций давления насосов.

Введение секций разного объема в эластичную трубку обеспечивает подбор требуемых демпфирующих характеристик для трубопроводов.

Введение заправочного штуцера, пневматически связанного с внутренней полостью многосекционной эластичной трубки, обеспечивает регулирование податливости гибкого трубопровода за счет подбора начального давления в эластичной трубке.

Реализация в гибком трубопроводе многосекционной эластичной трубки с калиброванными отверстиями между секциями и регулируемым давлением во внутренней полости трубки позволяет повысить эффективность трубопровода за счет снижения пульсаций давления и гидродинамического шума, передаваемого трубопроводом и транспортируемой средой.

На фиг. 1 изображен предлагаемый гибкий трубопровод; на фиг.2 узел I на фиг.1; на фиг.3 секционированная эластичная трубка; на фиг.4 деформация гофрированной полимерной камеры.

Гибкий трубопровод (фиг.1) содержит внутреннюю оболочку гофрированную по винтовой линии полимерную камеру 1, наружную оболочку 2, концевую арматуру 3, многосекционную эластичную трубку 4 и втулку с калиброванными отверстиями 5. Причем секции эластичной трубки имеют разный объем. Например, за счет разной длины l₁ l₂ l₃ и/или диаметров _{1 2 3} Кроме этого, гибкий трубопровод содержит заправочный штуцер 6, размещенный в концевой арматуре и пневматически связанный с внутренней полостью многосекционной эластичной трубкой 4.

Гибкий трубопровод используется следующим образом.

Профили гофра 1 при подаче давления внутрь трубопровода деформируются и через стенки эластичной трубки 4 передают усилие деформации отдельным объемам газовой смеси, предварительно заправленной через штуцер 6 до давления Р_запр. По мере прохода волны давления в трубопроводе происходит последовательная деформация отсеков эластичной трубки, которая сопровождается выдавливанием газа из одной секции в другую через калиброванные отверстия 5 (жиклеры). При этом энергия газа затрачивается на прохождение через калиброванные отверстия 5 и т.д. по мере движения фронта волн давления и разрежения. Если демпфирование колебания давления окажется недостаточным, то необходимо увеличить давление Р_запр. через заправочный штуцер 6.

Использование предлагаемого устройства обеспечивает по сравнению с известными устройствами существенное повышение эффективности гидропривода, достигаемое благодаря регулированию в заданном диапазоне внутреннего объема трубопровода и интенсивному гашению энергии пульсирующего давления.

Формула изобретения

1. ГИБКИЙ ТРУБОПРОВОД, содержащий наружную и внутреннюю оболочки, концевую арматуру и эластичную спирально навитую, заполненную газом трубку, установленную между оболочками, отличающийся тем, что наружная оболочка выполнена в виде оплетки, внутренняя оболочка полимерной, гофрированной по винтовой линии, заполненная газом трубка размещена между гофрами внутренней оболочки и выполнена многосекционной, причем каждая секция пневматически сообщена с соседними посредством калиброванных отверстий.

2. Трубопровод по п.1, отличающийся тем, что секции эластичной трубки выполнены разного объема.

3. Трубопровод по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что концевая арматура снабжена заправочным штуцером, пневматически связанным с внутренней полостью многосекционной эластичной трубки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4