Регулятор расхода

Регулятор расхода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РЕГУЛЯТОР РАСХОДА, содержащий корпус с входным и выходным каналами , в котором установлены седло с центральным coплo :, соединенным с выходным каналом, и клапан, соедиHeHHbrii через первую пружину с седлом, а через вторую пружину - с регулировочным винтом, и дроссель, установленный во входном канале, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и точности регулятора, в клапане соосно центральному соплу вьитолнено дроссели .рующее отверстие, а участок центрального сопла со стороны клапана iвыполнен с расширением. / а

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) а(51) G 05 D 7/01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУАМРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗО6РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ (21) 3657656/24-24 (22) 27.10.83 (46) 28.02.85. Бюл. В 8 (72) Л. В. Карсавин, А.И. Катасонов, К.С. Виноградова и В.И. Рудыко (71) Всесоюзный заочный машиностроительный институт (53) 621.646.3 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 398927, кл, G 05 0 7/01 ° 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

В 709842, кл. F 15 В 15!00, 1978 (прототип). (54) (57) РЕГУЛЯТОР РАСХОДА, содержащий корпус с входным и выходным каналами, в котором установлены седло с центральным соплок, соединенным с выходным каналом, и клапан, соединенный через первую пружину с седлом, а через вторую пружину — с регулировочным винтом, и дроссель, установленный во входном канале, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности и точности регулятора, в клапане соосно центральному соплу выполнено дросселярующее отверстие, а участок центрального сопла со стороны клапана ,.выполнен с расширением.

1142817

Изобретение относится к регуляторам расхода прямого действия и может быть использовано для регулирования подачи рабочей жидкости в гидросистеме газотурбинного двига- 5 теля.

Известен регулятор расхода, содержащий корпус с расположенным в нем регулирующим органом и гильзой с дросселем, полость которой сообщена через отверстия с полостью регулятора, в которой расположен поплавок, прикрепленный к гильзе (!).

Однако известное устройство не обеспечивает достаточной точности 15 регулирования при подаче жидкости потребителю.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является регулятор расхода, содержащий кор- 20 пус с входным и выходным каналами, в котором установлены седло с центральным соплом, соединенным с выходным каналом, и клапан, соединенный через первую пружину с седлом, а через вторую пружину — с регулировочным винтом, и-дроссель, установленный во входном канале (2) .

В этом устройстве в зоне центрального сопла вследствие истече- З0 ния рабочей среды с высокой скоростью с отрывом от поверхности сопла создаются вихреобраэования,которые снижают надежность и точность регулятора. 35

Цель изобретения - повышение надежности и точности регулятора.

Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе расхода, содержащем корпус с входным и выходным 40 каналаьж, в котором установлены седло с центральным соплом, соединенным с выходным каналом, и клапан, соединенный через первую пружину с седлом, а через вторую пружину — с регулировочным винтом, и дроссель, установленный во входном канале, в клапане соосно центральному соплу выполнено дросселирукнцее отверстие, а участок центрального сопла со сто- gp роны камеры выполнен с расширением.

На чертеже представлена схема регулятора.

Регулятор расхода содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 каналами. В корпусе 1 установлены седло 4 с центрачьным соплом 5, соединенным с выходным каналом 3, и клапан 6, соединенный через пружи ну 7 с седлом 4, а через пружину

8 и опору 9 — с регулировочных винтом 10. Во входном канале 2 установлен дроссель 11. В клапане 6 соосно центральному соплу 5 выполнено дросселирующее отверстие 12, а участок 13 центрального сопла 5 со стороны клапана 6 выполнен с расширением. В регуляторе выполнены каналы 14 и 15. Канал 14 соединен с центральным соплом 5 и вьиодным каналом 3, в котором установлен жиклер 16. Канал 15 выполнен в седле 4 таким образом, что он может закрываться клапаном 6. В седле 4 может быть однц канал 15, два (как показано на чертеже) и более. Между сед. лом 4 и клапаном 6 имеется щелевой зазор 17. Каналы 14 и 15 позволяют одновременно с регулированием расхода управлять беэрасходными механизмами, например гидромеханическими усилителями с двумя управляющими полостями.

Исходная настройка регулятора осуществляется регулировочным винтом 10, который через подпружиненную опору 9 воздействует на затяжку пружин 7 и 8 и устанавливает начальную величину щелевого зазо" ра 17.

Регулятор расхода работает следующим образом.

Жидкость с давлением Р> поступает в корпус 1 через дросселирующее отверстие 12 и щелевой зазор 17 в центральное сопло 5 и каналы 14 и 15.

Равновесное положение клапана обеспечивается уравниванием сил давления жидкости и пружин

rpe P — давление в пружинной полости клапана 6, Р— давление в участке 13 центрального сопла 5, Р, — давление в щелевом зазоре 17;

Fä - площадь клапана 6;

f — площадь проходного сечения

1 участка 13 центрального сопла 5

Р8 — сила пружины опоры 8,*

Р— сила пружины 7.

С увеличением давления Р „ расход жидкости через дросселирующее

1142817

Составитель H. Гондакса зова

Техред С.Легеза Корректор.И. Зрдейи

Редактор О. Колесникова

Тираж 863 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 736/41

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,ч отверстие 12 и щелевой зазор 17 возрастает, что приводит к увеличению скорости потока и падению давления внутри щелевого зазора 17.

Вследствие падения давления внутри щелевого зазора 17 нарушается равновесие клапана б, взвешенного между пружинами 7 .и 8. При этом зазор 17 уменьшается, пружина 8 разжимается, а затяжка пружины 7 увеличивается. 10

В результате падения давления в зазоре 17 давление в канале 15 уменьшается, одновременно возрастает давление в канале 14, так как давление внутри сопла 5 возрастает. t$

При уменьшении давления Р „ расход уменьшается, давление внутри сопла 5 падает и расход через щелевой зазор 17 уменьшается. Скорость потока через щелевой зазор 17 нада- 20 ет, а давление в нем растет, клапан

6 перемещается вверх, увеличивая щелевой зазор 17. Пружина 7 разжимается, а пружина 8 сжимается, и клапан 6 уравновешивается в новом 23 положении.

Вследствие увеличения давления в щелевом зазоре 17 давление в канале 15 возрастает, а вследствие на- З0 дения давления внутри сопла 5 давление в канале 14 уменьшается. В предлагаелом устройстве за счет введения дополнительных каналов 14 и 15 клапан б обеспечивает воэможность управления безрасходными полостями одновременно с регулированием пода;чи жидкости в расходную систему.

Таким образом достигается расширение диапазона функциональных возможностей устройства.

Возможные колебания давления на входе в регулятор давления гасятся с помощью дросселя 11 и емкости пружинной полости, а также за счет различия сечения дросселирующего отверстия t2 и эффективного сечения зазора 17.

Введение в устройство расширенного участка 13 центрального сопла 5 и дросселирующего отверстия 12 обеспечивает гашение вихреобразований в щелевом зазоре 17 между седлом 4 и клапаном 6. Гашению вихреобразования способствует также н кольцевое углубление в рабочем торце клапана, выполненное вокруг торца дросселирующего отверстия 12. Зто повышает точность работы регулятора расхода, тем более что диаметр дросселирующего отверстия выполняется значительно меньшим диаметра сопла 5 и расширенного участка 13 центрального сопла 5. Так как давление в щелевом зазоре выполняет роль управляющего давления, а расширительная камера — стабилизатора давления, при выполнении устройства существенным является соотношение площадей клапана (Fä„ ) и площади (ГР) проходного сечения расширенного участка 13 центрального сопла 5, которое может быть выбрано, например, в следующем диапазоне

fp

= 0,2-.0,4.

Ркл