Запорно-регулирующее устройство

Запорно-регулирующее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЗАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус, устаНг новленное в нем перпендикулярно потоку среды неподвижное седло с про.ходными окнами, постоянно взаимодействующий с седлом поворотный дисковый запорнорегулирующий орган и узел передачи перестановочных усилий от устройства управления, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности работы и точности регулирования, узел передачи перестановочных усилий выполнен в виде охватывающего запорнореглирующий орган хомута, связанного с корпусом через элементы, передающие от устройства управления на концы хомута синхронные встречно направленные и различные по амплитуде колебания.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 3 СЯ) 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3553088/25-08 (22) 17.02.83 (46) 23.07.84. Бюл. № 27 (72) Э. 3. Гуревич (71) Московское головное специализированное предприятие Производственного объединения «Союзэнергоавтоматика» (53) 621.646 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 307236, кл. F 16 К 31/53, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 352072, кл. F 16 К 31/08, 1968 (прототип) . (54) (57) ЗАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩЕЕ

УСТРОИСТВО, содержащее корпус, установлен ное в нем перпендикулярно потоку среды неподвижное седло с проходными окнами, постоянно взаимодействующий с седлом поворотный дисковый запорнорегулирующий орган и узел передачи перестановочных усилий от устройства управления, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности работы и точности регулирования, узел передачи перестановочных усилий выполнен в виде охватывающего запорнореглирующий орган хомута, связанного с корпусом через элементы, передающие от устройства управления на концы хомута синхронные встречно направленные и различные по амплитуде колебания.

1! 04335 l0

45

55

Изобре генис огноснтся к обгцему машиностроению, именно к регулирующей трубопрово,,шой арматурс, и может быть использовано для управления расходом

?KHäêï1! или газообра ">!!ol:I среды в различных техноло| ических процессах, например, HH тепловых электрических станциях в системах автоматического регулирова пя температуры пере ретого пара.

Известно дросселыюе устройство, содер>кашее корпус, установленное в нем перпендикулярно потоку среды неподвижное седло с каналами для прохода рабочей среды, постоянно взаимодействующий с седлом поворотный распределительный орган с профилированными отверстиями, расположенный в сливной полости устройства, механизм прнжатия распределительного органа к седлу и механизм поворота распределительного органа, выполненный в виде конической зубчатой передачи и уплотненного шпинделя (1).

Такое устройство применимо только при небольших давлениях среды, так как перепад давлений с большой силой отжимает распределительный орган от седла. а фиксирование положения этого органа производится гайкой, расположенной внутри трубопровода. Устройство сложно по конструкции, неудобно в эксплуатации, недостаточно надежно н имеет низкую точность регулирования.

Известно запорно-регулирующее устройство, содержащее корпус, установленное в нем перпендикулярно потоку среды неподвижное седло с проходными окнами, постоянно взаимодействующий с седлом поворотный дисковый запорно-регулирующий орган и узел передачи перестановочных усилий от устройства управления (2) .

Недостатками известной конструкции являются сложность ее механизма поворота запорного органа, его недостаточная надежность, а также недостаточная точность регулирования.

Цель изобретения состоит в упрощении конструкции, повышении надежности работы и точности регулирования.

Поставленная цель достигается тем, что в запорно-регулирующем устройстве, содержащем корпус, установлен ное в нем перпендикулярно потоку среды неподвижное седло с проходными окнами, постоянно взаимодействующий с седлом поворотный дисковый запорно-регулирующий орган и узел передачи перестановочных усилий от устройства управления, узел передачи перестановочных усилии выполнен в виде охватывающего запорно-регулирующий орган хомута, связанного с корпусом через элементы, передающие от устройства управления на концы хомута синхронные встречно направленные и различные по амплитуде колебаний.

На фиг. 1 изображено предлагаемое запорно-регулирующее устройство в положении полного закрытия, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез Л вЂ” A на фиг. 1.

В корпусе 1 запорно-регулирующего устройства, выполненном в виде участка трубопровода, перпендикулярно потоку среды установлены неподвижное седло 2 с проходными окнами 3 и постоянно взаимодействующий с седлом поворотный дисковый запорно-регулирующий орган (золотник) 4 с проходными окнами 5. Седло 2 и золотник 4 разделяют клапан на напорную 6 и сливную 7 полости. Радиальный подшипник 8 выполнен таким образом, что не препятствует золотнику 4 самоустанавливаться относительно седла 2.

Для поворота золотника 4 служат установленное вне запорно-регулирующего устройства устройство управления (не показано) и узел передачи перестановочных усилий. Последний выполнен в виде охватывающего золотник 4 хомута 9 с массивными концами 10 и 11, связанными с корпусом 1 через элементы, передающие на концы хомута 9 перестановочные усилия.

В варианте запорно-регулирующего устройства, изображенном на фиг. 2. такими элементами являются пьезоэлементы 12 и 13, каждый из которых одним своим концом жестко связан с корпусом

1, а вторым — с концом хомута 10 и 11 соответственно. Через проходные изоляторы 14 на пьезоэлементы !2 и 13 можно подавать электрические импульсы от устройства управления.

В качестве элементов, передающих на концы хомута перестановочные усилия, вместо пьезоэлементов 12 и 13 могут быть применены,- например, электромагниты, трубки Бурбона, сильфоны, мембраны, элементы из сплавов, существенно изменяющих свои размеры при различных физических воздействиях (при изменении температуры, в магнитном лоле), и сплавов

«с памятью».

Запорно-регулирующее устройство работает следующим образом.

Регулируемая среда под давлением поступает в напорную полость 6 устройства и выходит в сливную полость 7 через отверстия, образующиеся при совпадении проходных окон 3 и 5 седла 2 и золотника 4. Поворотом последнего вокруг своей оси можно изменять площадь этих отверстий, чем осуществляется регулирование расхода. Профиль окон определяет расходную характеристику устройства. В закрытом положении устройства золотник 4 полностью перекрывает окна 3 в седле 2. Плоские уплотнительные поверхности золотника 4 и седла 2 притерты друг к другу. Перепадом давления золотник 4 прижимается к седлу 2, что обеспечивает плотность устройства.

1104335

Составитель С. Нестеренко

Редактор Н.Лазаренко Техред И. Верес Коректор И. Эрдейи

Заказ 4992/27 Тираж 913 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Для открытия устройства на пьезоэлементы 12 и 13 (фиг. 2) через проходные изоляторы 4 от устройства управления подают сфазированные между собой импульсные напряжения с различными амп- 5 литУДами ханаке, « 1)1зкакс. ПоД Действием этих напряжений пьезоэлементы 12 и 13 периодически удлиняются и укорачиваются, а связанные с ними концы 10 и 11 хомута 9 воспринимают соответствующие силовые воздействия и совершают синхронные встречно направленные и различные по амплитуде колебательные движения.

При удлинении пьезоэлементов12 и 13 концы хомута 9 сближаются, хомут 9 сжимается, плотно охватывает золотник 4 и. вместе с ним поворачивается на небольшой угол против часовой стрелки, поскольку пьезоэлемент 13 удлиняется больше, чем пьезоэлемент 12. При укорочении пьезоэлементов 12 и 13 концы хомута 9 расходятся, хомут 9 расжимается н ос ног ьл. дает золотник 4, а сам поворачивастс» н часовой стрелке в исходное пололсс! < . так как пьезоэлемент 13 укорачивается б,ль— ше, чем пьезоэлемент 12. Затем все,!!,! .Ã()ря ется.

В результате золотник 4 щ бо. Гьиш мн угловыми щаговыми перемещениями поворачивается против часовой с-.репки (в сторону открытия устройства) до тех нор. пока с пьезоэлементов 12 и 13 не будет сняго напряжение.

Для закрытия устройства на пьезоэлементы 12 и 13 подают напряжения с амплитудаМИ 1- авакс )>1)1ЗМакс . ПрОцЕСС ЗаКрЫтия аналогичен открытию.

Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в простоте конструкции узла передачи перестановочных усилий от устройства управления, в повышении надежности этого узла и точности регулирования.