Гидродинамический демпферный гаситель пульсаций давления бумажной массы

Полезная модель относится к устройствам для гашения пульсаций давления в трубопроводных транспортных системах, например в целлюлозно-бумажной промышленности.
Аналогом полезной модели является перфорированная плита, устанавливаемая в трубопроводах массоподводящих систем, в частности в напорных ящиках [1, Приложение 1 к заявке].
После анализа существенных признаков, в качестве прототипа заявитель выбрал перфорированную плиту, устанавливаемую в потоке бумажной массы. Каждое отверстие плиты имеет ступенчатый переход с меньшего диаметра на больший, по ходу движения бумажной массы [2, Приложение 2 к заявке].
Недостатком прототипа является отражение акустических волн от поверхности перфорированной плиты при прохождении через неё бумажной массы, что приводит к интерференции отраженных волн и как следствие увеличение пульсации давления бумажной массы.
Технической задачей полезной модели является создание более эффективного устройства гидродинамического гашения пульсаций бумажной массы, которое снижает отражение акустических волн при прохождении бумажной массы.
Техническая задача достигается тем, что гидродинамический демпферный гаситель пульсаций давления бумажной массы состоит из перфорированной плиты, каждое отверстие которой имеет ступенчатый переход с меньшего диаметра на больший отличающийся тем, что ступенчатые переходы отверстий расположены в демпфирующем слое, толщина которого соразмерна с высотой ступенчатых переходов отверстий.
Сравнение заявляемого технического решения с прототипом показывает, что оно отличается следующими признаками:
- ступенчатые переходы отверстий расположены в демпфирующем слое;
- толщина демпфирующего слоя соразмерна с высотой ступенчатых переходов отверстий.
Поэтому можно предположить, что заявляемая полезная модель соответствует критерию «новизна».
Полезная модель может быть изготовлена на стандартном оборудовании, поэтому она соответствует критерию «промышленная применимость».
На фиг. 1 показаны: 1 - перфорированная плита с демпфирующим слоем; 4 – демпфирующий слой выполненный, например, из резины толщиной равной ступенчатому переходу отверстий плиты. На фиг.2 показана схема прохождения бумажной массы через перфорированную плиту с указанием зон высокого и низкого давления, а также отраженных акустических волн. На обеих фигурах стрелкой показано направление движения бумажной массы.
Устройство работает следующим образом (фиг. 2). Перфорированная плита 1 устанавливается в потоке бумажной массы 2, акустические волны 3 достигая поверхности гасителя, частично гасятся о демпфирующий слой 4. Бумажная масса проходит через перфорированную плиту в отверстие с меньшим диаметром, ускоряясь, поступает в большее отверстие, в котором из-за резкого расширения образуются турбулентные области 5, в которых происходит перераспределения (выравнивание) давления в жидкости 6.
Таким образом, заявляемая полезная модель позволяет частично погасить акустические волны при прохождении бумажной массы через гаситель и соответственно снизить пульсацию давления бумажной массы.
Источники информации.
1. Терентьев О.А. Массоподача и равномерность бумажного полотна. М.: Лесн. пром-сть, 1986. 284 с.
2. Теория и конструкция машин и оборудования отрасли. Бумаго- и картоноделательные машины: Учеб. пособие / Под ред. В.С. Курова, Н.Н. Кокушина. СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2006. 588 с.