Демпфирующее устройство и способ его изготовления - RU2656202C2

Чертежи

Описание

Область техники

[01] Известные и используемые в настоящее время демпфирующие устройства для снижения пульсаций давления, вызываемых компрессором в трубопроводе кондиционирования воздуха системы кондиционирования воздуха, состоят из полого замкнутого тела, имеющего, в основном, цилиндрическую форму, встроенного между двумя направленными друг к другу концами трубопровода кондиционирования воздуха.

Уровень техники

[02] Степень демпфирования такого устройства определяется так называемым, коэффициентом расширения. Коэффициент расширения определен как отношение внутреннего диаметра камеры к внутреннему диаметру входного и/или выходного каналов.

[03] Один из вариантов осуществления такого демпфирующего устройства можно найти в патенте US 4122914, в котором входная труба ведет во внутреннее пространство демпфирующего элемента, причем соответствующий конец этой входной трубы сужается в форме вытянутого сопла, и перед этим суженным удлинением имеются перфорационные отверстия. Выходное сопло проходит в пространство демпфирующего элемента таким образом, что части обеих труб параллельны друг другу и опираются на перегородки.

[04] Другой вариант осуществления демпфирующего устройства раскрыт в патентном документе JP 1986-184808, который предлагает более простое конструктивное решение, в котором входной и выходной каналы ведут во внутреннее пространство камеры, причем внутренний диаметр этих каналов внутри демпфирующей камеры сначала уменьшается, а затем увеличивается.

Сущность изобретения

Техническая задача

[05] Недостаток этого конструктивного решения заключается, с одной стороны, в более сложном внутреннем устройстве демпфирующего элемента, а с другой стороны, в необходимости дорогостоящего изготовления другой, отдельной части системы кондиционирования воздуха.

Техническое решение

[06] Устранение указанных недостатков обеспечивает демпфирующее устройство в соответствии с настоящим изобретением, содержащее полую замкнутую камеру, встроенную через ее входной и выходной концы между двумя направленными друг к другу концами трубопровода кондиционирования воздуха, при этом сущность данного изобретения характеризуется тем, что полая замкнутая камера состоит из двух чашеобразных частей, соединяемых друг с другом своими открытыми концами, причем каждая из чашеобразных частей составляет единое целое с одним из двух направленных друг к другу концов трубопровода кондиционирования воздуха, соответственно, и имеет уменьшенное проходное отверстие, соответственно соединенное с внутренним пространством указанной части трубопровода кондиционирования воздуха.

[07] Сущность этого конструктивного решения демпфирующего устройства также характеризуется тем, что указанное уменьшенное проходное отверстие соединяется с внутренним пространством соответствующей части трубопровода кондиционирования воздуха через постепенно расширяющийся переходный участок, причем обе чашеобразные части соединяются друг с другом своими открытыми концами путем сварки или пайки. Таким образом, коэффициент расширения, а также эффективность демпфирующего элемента сохраняются за счет одновременного уменьшения как внутреннего, так и наружного диаметров демпфирующего элемента.

[08] При высоких требованиях к демпфирующей способности можно также использовать демпфирующее устройство в соответствии со вторым вариантом изобретения, содержащее полую замкнутую камеру, встроенную через ее входной и выходной концы между двумя соседними концами трубопровода кондиционирования воздуха, при этом сущность данного изобретения характеризуется тем, что каждый из концов трубопровода кондиционирования воздуха, в целях его прикрепления во входном и выходном отверстиях в полой замкнутой камере, содержит коаксиальный патрубок, диаметр которого меньше, чем внутренний диаметр концов трубопровода кондиционирования воздуха. Таким образом, коэффициент расширения увеличивается при сохранении того же внутреннего диаметра демпфирующего элемента. В результате его эффективность значительно повышается.

[09] Таким образом, для демпфирующего устройства в соответствии с первым вариантом осуществления необходимо также рассмотреть способ его изготовления. На каждом из концов трубопровода кондиционирования воздуха внутренний диаметр трубы сужают путем набивки, а также увеличивают толщину стенки этой трубы для обеспечения достаточного количества материала для последующих операций формования, причем конец трубы постепенно расширяют в несколько этапов до его окончательного диаметра, и одновременно калибруют форму чашеобразных частей и уменьшают внутренний диаметр трубы, причем, в случае, если чашеобразная часть содержит также краевой периферический фланец, на другом этапе на краю этой чашеобразной части формируют дополнительный периферически выполненный фланец для соединения с прилегающей частью демпфирующего элемента путем сварки или пайки.

Технический результат

[10] Преимущество этой конструкции в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения основано в первую очередь на том, что корпус демпфирующего элемента, в общем, имеет диаметр меньшего размера за счет предложенного уменьшения диаметра входной и выходной частей трубопровода кондиционирования воздуха. Уменьшение диаметров патрубка и демпфирующего устройства при сохранении того же коэффициента расширения позволяет достичь первоначальной эффективности. Кроме того, оптимизированная геометрия уменьшения входа/выхода патрубка не приводит к значительному увеличению потери давления в этом элементе, и, следовательно, к значительному снижению общей эффективности системы кондиционирования воздуха.

Краткое описание чертежей

[11] Примеры вариантов осуществления согласно изобретению демпфирующего устройства для уменьшения импульсов давления, вызванных компрессором в трубопроводе кондиционирования воздуха системы кондиционирования воздуха, представлены на прилагаемых чертежах.

[12] На фиг. 1 представлен продольный осевой разрез первого конструктивного варианта демпфирующего устройства.

[13] На фиг. 2 представлен продольный осевой разрез второго конструктивного варианта демпфирующего устройства.

[14] На фиг. 3 представлен способ изготовления половины демпфирующего устройства по фиг. 1 в соответствии с этапами изготовления.

[15] На фиг. 4 представлен продольный осевой разрез варианта со встроенным расширенным участком в виде отдельного элемента.

Предпочтительный вариант осуществления изобретения

[16] Как показано на фиг. 1, демпфирующее устройство состоит из полой замкнутой камеры 1, содержащей две чашеобразные части 3, соединяемые друг с другом своими открытыми концами, причем каждая из этих чашеобразных частей 3 выполнена заедино с одним из двух концов трубопровода 2 кондиционирования воздуха, направленного к каждому из двух других концов, и содержит проход 5, соединенный через постепенно расширяющийся участок 6 с внутренним пространством соответствующей части трубопровода 2. Из сказанного ясно, что, как показано на фиг. 4, внутренний диаметр D2 трубопровода кондиционирования воздуха превышает диаметр D5 прохода 5 на выходе трубопровода, ведущем в чашеобразную часть 3.

[17] Обе чашеобразные части 3 соединяются друг с другом своими открытыми концами путем сварки или пайки.

[18] На каждом конце трубопровода кондиционирования воздуха внутренний диаметр трубы уменьшают путем набивки, а также увеличивают толщину стенки этой трубы для обеспечения достаточного количества материала для последующих операций формования при сохранении исходного наружного диаметра трубы. В процессе дальнейших операций конец трубы постепенно расширяется до окончательного диаметра в несколько этапов. Одновременно с этими операциями осуществляется калибровка формы чашеобразных частей, а также сужение внутреннего диаметра. Для каждой из чашеобразных частей, содержащей периферический краевой фланец, на другом этапе периферически выполненный фланец также получают путем сварки или пайки.

[19] Помимо компоновки, в которой расширяющийся участок 6 выполнен как единое целое с трубопроводом 2 кондиционирования воздуха, возможен и другой вариант осуществления, в котором постепенно расширяющийся участок 6 выполнен как отдельная часть и прикреплен на выходе трубопровода 2, ведущем в чашеобразную часть 3, как можно видеть на фиг. 4.

[20] Обычно в ходе технологического процесса (как можно видеть на фиг. 3) для уменьшения диаметров входа и камеры расширения осуществляются следующие этапы: на первом этапе на каждом из концов отрезанной трубы путем набивки формируют требуемый участок требуемой длины для уменьшения внутреннего диаметра и увеличения толщины стенки, чтобы обеспечить достаточное количество материала для последующих операций формования при сохранении исходного наружного диаметра трубы.

[21] Далее, на втором этапе, конец трубы расширяют до окончательного диаметра, и одновременно калибруют ширину внутреннего диаметра трубы. Затем конец трубы расширяют до получения окончательного диаметра с использованием штамповочного инструмента. На следующем этапе осуществляется калибровка этого окончательного диаметра для получения необходимых чашеобразных частей 3 демпфирующего устройства.

[22] Что касается чашеобразной части 3, содержащей периферический краевой фланец, то периферию этой чашеобразной части дополнительно оснащают периферически выполненным фланцем.

[23] Как можно видеть на фиг. 2, демпфирующее устройство может также содержать полую замкнутую камеру 1, встроенную между двумя концами трубопровода 2 кондиционирования воздуха через ее входное и выходное отверстия, причем для прикрепления этих концов во входном и выходном отверстиях полой замкнутой камеры 1 каждый из концов трубопровода 2 кондиционирования воздуха содержит коаксиальный патрубок 7, внутренний диаметр которого меньше, чем внутренний диаметр конца трубопровода 2 кондиционирования воздуха.

[24]

[25] Перечень ссылочных обозначений

[26] 1 - полая замкнутая камера

[27] 2 - трубопровод кондиционирования воздуха

[28] 3 - чашеобразная часть

[29] 4 - дно (чашеобразной части)

[30] 5 - отверстие канала

[31] 6 - переходный участок

[32] 7 - коаксиальный патрубок

[33] D2 - диаметр трубопровода кондиционирования воздуха

[34] D5 - диаметр уменьшенного отверстия.

Реферат

Настоящее изобретение относится к демпфирующему устройству для снижения пульсаций давления, вызываемых компрессором в трубопроводе кондиционирования воздуха системы кондиционирования воздуха. Демпфирующее устройство содержит полую замкнутую камеру, встроенную между двумя направленными друг к другу концами трубопровода кондиционирования воздуха, при этом полая замкнутая камера состоит из двух чашеобразных частей, соединяемых друг с другом своими открытыми концами, причем каждая из чашеобразных частей составляет единое целое с соответствующим одним из двух направленных друг к другу концов трубопровода кондиционирования воздуха и имеет уменьшенное проходное отверстие, соединенное с внутренним пространством соответствующей части трубопровода кондиционирования воздуха, причем уменьшенное проходное отверстие соединено с внутренним пространством соответствующей части трубопровода кондиционирования воздуха через постепенно расширяющийся переходный участок, причем диаметр D5 уменьшенного отверстия меньше, чем внутренний диаметр D2 трубопровода кондиционирования воздуха. Это позволяет обеспечить уменьшение диаметров патрубка и демпфирующего устройства при сохранении того же коэффициента расширения, позволяет достичь первоначальной эффективности. Кроме того, оптимизированная геометрия уменьшения входа/выхода патрубка не приводит к значительному увеличению потери давления в этом элементе, и, следовательно, к значительному снижению общей эффективности системы кондиционирования воздуха. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Формула