Регулируемый гидродиод

пути развития. Уфа: Общество с ограниченной ответственностью «Агентство международных исследований», 2016. Вып. 4-3. С. 15-17.

3. Базлов Д. А., Байкасенов Д. К. Влияние нагрева на износ изоляции кабеля при защите плавкими предохранителями // Интеграция науки, общества, производства и промышленности. Сборник статей Международной научно-практической конференции. Уфа: Общество с ограниченной ответственностью «Аэтерна», 2016. С. 3-6.

4. Баскаков А. П. Теплотехника: учебник для вузов / А. П. Баскаков, Б. В. Берг, О. К. Витт и др. М.: Энергоатомиздат, 1991. 224 с.

5. Лившиц Д. С. Нагрев проводников и защита предохранителями в электросетях до 1000 В / Лившиц Д. С. М.: «Энергия», 1967. 74 с.

6. ГОСТ 31996-2012. Кабели силовые с пластмассовой изоляцией на номинальное напряжение 0,66; 1 и 3 кВ. Общие технические условия. Введ. 2014-01-01. Москва: Стандартинформ, 2013. 38 с.

7. Дворкин Л. И. Справочник по строительному материаловедению: учебно-практическое пособие / Л. И. Дворкин, О. Л. Дворкин. Москва: Инфра-Инженерия, 2010. 472 с.

Adjustable hydrodiode Kaygorodov S.1, Pilyugin O.2, Gavrilov A.3, Shus'kin A.4, Deriglazova M.5

1Кайгородов Сергей Юрьевич /Kaygorodov Sergey - ассистент преподавателя; 2Пилюгин Олег Игоревич /Pilyugin Oleg - студент; 3Гаврилов Андрей Олегович / Gavrilov Andrei - студент; 4Шуськин Антон Павлович /Shus'kin Anton - студент, кафедра гидромеханики и транспортных машин, факультет транспорта нефти и газа; 5Дериглазова Марина Юрьевна /Deriglazova Marina - абитуриент магистратуры, Омский государственный технический университет, г. Омск

Аннотация: рассказывается об устройстве регулируемого гидродиода. Описана его конструкция. Доказываются достоинства регулируемого гидродиода.

Abstract: describes the device adjustable hydrodiode. Described its design. Proved advantages of adjustable herodiade.

Ключевые слова: регулируемый гидродиод, соосно, гидропневматический прямоточный диод. Keywords: adjustable hydrodiode, coaxial, hydropneumatic ramjet diode.

В гидропневматическом диоде, содержащем прямоточный канал для прохода жидкой или газообразной среды, в котором установлен, по крайней мере, один рабочий элемент в виде втулки с поверхностью, имеющей наклон в сторону прямого потока, соосно каналу установлен стержень с возможностью его перемещения и фиксации вдоль оси канала диода, на котором неподвижно закреплен вспомогательный элемент, имеющий форму тела вращения с наружной поверхностью, имеющей наклон в сторону прямого потока.

На рис. 1 -3 изображен гидропневматический прямоточный диод круглого сечения, в котором рабочим элементом является втулка в виде полого конуса, имеющего наклон в сторону прямого потока. У стенок диода установлены кольца в виде треугольников в перпендикулярном оси сечении. Соосно каналу установлен стержень с возможностью его перемещения и фиксации вдоль оси канала диода по резьбе, находящейся в стабилизирующих решётках.

На рис. 1 изображена работа гидропневматического прямоточного диода при движении рабочей среды (жидкость или газ) в прямом направлении, в котором рабочим элементом является втулка в виде полого конуса, имеющего наклон в сторону прямого потока.

1 2 3 6 5 4

Рис. 1. Работа гидропневматического прямоточного диода

На рис. 2 изображена стабилизирующая решётка, необходимая для выравнивания потока по сечению канала.

1 4

Рис. 2. Работа стабилизирующей решетки

На рис. 3 - работа диода с рабочим элементом в виде полого конуса при движении рабочей среды в обратном направлении.

Рис. 3. Работа диода с рабочим элементом

Гидравлический или пневматический диод 1 (рис. 1-3) содержит канал 2 круглого сечения для прохода жидкой или газообразной среды, в котором установлены кольца в виде

46

треугольников 3 в перпендикулярном оси сечении. Расстояние между верхушками треугольников в сечении колец 3 равно А. На входе и выходе гидропневматического диода установлены стабилизирующие решётки 4. Соосно каналу установлен стержень 5 с возможностью его перемещения и фиксации вдоль оси канала диода по резьбе, находящейся в стабилизирующих решётках 4. На стержне 5 жестко закреплены полые конусы 6 на расстоянии А, равном расстоянию между верхушками треугольников в сечении колец 3. Расстояние между верхушками фигур в сечении колец и расстояние между рабочими элементами должно быть равно между собой и равно А, так как при использовании множества колец и множества рабочих элементов, положение последних относительно колец должно быть одинаковым. Расстояние L>10D (L - длина между крайним кольцом в диоде и стабилизирующей решёткой, D - внутренний диаметр диода), так как данное условие необходимо для установления потока по длине.

На рис. 1 показано, что при прохождении прямого потока жидкости или газа направление потока меняется незначительно, не встречая особого сопротивления и практически не теряя кинетической энергии. Рабочая среда, огибая рабочий элемент (полый конус), стремится к стенкам диода, где огибает кольца (в виде треугольников в перпендикулярном оси сечении), после чего вновь устремляется к центру, где огибает рабочий элемент. Далее процесс повторяется.

На рис. 2 изображена стабилизирующая решётка, необходимая для выравнивания потока по сечению канала, так как при прохождении через гидропневматический диод, поток жидкости не равномерный и зависит от углов наклона рабочего элемента и колец.

На рис. 3 показано, что при прохождении обратного потока жидкости или газа, из-за формы рабочего элемента возникает сильное завихрение потока в затопленных полостях, которое отбирает часть кинетической энергии у потока, дополнительно увеличивая сопротивление диоду, которое он оказывает обратному потоку и увеличивая диодность конструкции. Рабочая среда огибает кольца (в виде треугольников в перпендикулярном оси сечении), после чего устремляется к центру, где встречает сопротивление в виде рабочего элемента, что сильно снижает скорость потока. Далее процесс повторяется.

Предложенный конструктивный вариант гидропневматических диодов обладает существенно более высокой диодностью по сравнению с известными [1-4], прост по конструкции и может обеспечивать возможность настройки диодности путем изменения взаимного положения рабочих элементов диода.

Литература

1. ЕлимелехИ. М., Сидоркин Ю. Г. Струйная автоматика. Л.: ЛЕНИЗДАТ, 1972. 211 с.

2. Лебедев И. В., Трескунов С. Л., Яковенко В. С. Элементы струйной автоматики. М.:

Машиностроение, 1973. 360 с.

3. Залманзон Л. А. Теория элементов пневмоники. М.: Наука, 1969. 507 с.

4. Letham D. L. Fluidic system design. Mashing design. Aug. 18, 1966. P. 210-218.