Регулятор избыточного давления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сеюз Соаетсиик
Сеирталистнческив
Респубанк
И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ о 441841
Ф .г
К АВТОУСКОМУ СВ ЕТИЗЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. Кла (22) Заявлено 2212,72 (21) 1859769/25-08
F 16 К 18/00 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет
Гоеуавретвенмый комитет
СССР яв яеавю изобретеннй в открытий
Опубликовано 2304,81. Бюллетень М 15
Дата опубликования описания 23,04,81 (53) УДК 621.646 (088.8) A.Ô. Панфилов, Ю.Н. Ташкалов, В.М. Молодцов, В.И. Вилямович и В.И. Селиванов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ИЗБЫТОЧНОГО ДАВЛЕНИЯ
Регулятор предназначен для поддержания заданного избыточного давления рабочей среды s пневмоснстемах с объектом Регулирования в виде 5 некоторой емкости с воздушной подуш кой (например топливный бак в системе с вытеснительной подачей топлива).
Известны регуляторы избыточного давления, в направляющей втулке корпуса которых между входной и выходной полостями установлен упруго нагруженный.регулирующий орган, взаимодействующнй с упРуго нагруженным чувствительным элементом, расположенным в управляющей полости корпуса, связанной через дроссель с выходной полостью.
Предлагаемый регулятор отличается от известных тем, что дроссель выполнен в виде регулируемого по длине лабиринтного зазора между имеющей кольцевые проточки внешней поверхностью выходящей в управляющую по- 25 лость направляющей втулки и внутренней поверхностью обхватывающего ее стакана, жестко связанного с о6ращенным к регулирующему элементу торцом чувствительного элемента, эффективная поверхность которого больше поверхности стакана, днищем опирающегося на нерабочий торец регулирующего органа, в теле которого выполнен канал, связывающий выходную полость регулятора с лабиринтным зазором, соединенным с управляющей полостью через ближайшую к регулирующему органу кольцевую проточку на поверхности направляющей втулки.
Это обеспечивает повышение динамической устойчивости регулятора, а также уменьшение времени выхода на рабочий режим.
На чертеже схематически изображен описываемый регулятор.
Регулятор включает корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, между которыми установлен нагруженный пружиной 4 регулирующий орган 5 с осевым каналом 6, связывающим полость патрубка 3 с полостью 7, в которой расположен чувствительный элемент и сильфон 8, нагруженный пружиной 9, регулируемой узлом 10.
На обращенном к регулирующему органу 5 торце чувствительного элемен-та расположен стакан 11, эффективная
441841 площаць которого меньше эффективной площади сильфона 9.
Стакан 11 с небольшим зазором обхватывает выступающий в полость 7 конец направляющей втулки 12, в которой.перемещается: регулирующий орган
5 и на поверхности которой выполнены кольцевые проточки 13, образующие в сочетании с внутренней поверхностью стакана 11 регулируемый по длине лабиринтный зазор. Этот зазор выполняет роль дросселя, связывающего полость 7 с полостью патрубка 3, причем с полостью патрубка 3 (выходной полостью) дроссель связан через канал б регулирующего органа 5, нерабочий торец которого упирается в днище стакана 11, а с полостью 7 через ближайшую к рабочему органу кольцевую проточку 13 на поверхности направляющей втулки.12.
В исходном положении регулирующий орган 5 полностью открыт. Рабочая среда под давлением подается в патрубок 2 и, проходя через дросселирующую щель между рабочим органом 5 и седлом 14, выходит через патрубок 25
3. Одновременно рабочая среда через канал б поступает под днище стакана
11. В связи с тем, что эффективная площадь стакана меньше эффективной площади чувствительного элемента, ЗО сила воздействия на пружину 9 меньше усилия ее затяжки, а потому чувствительный элемент, а следовательно, и регулирующий орган 5 остаются неподвижными.
Далее рабочая среда проходит через лабиринтный зазор между стаканом 11 и втулкой 12. При движении через проточки 13 поток деформируется и вызывает в зазоре местные сопротивления, поэтому заполнение полос-4О ти 7 и рост давления в ней до минимального происходит с некоторым запаздыванием и, следовательно, чувствительный элемент и регулирующий орган остаются в начале работы 45 неподвижными.
Вследствие этого давление на выходе регулятора быстро становится равным номинальному значению после дросселирующей щели, и .регулятор выходит на расчетный режим работы.
В связи с тем, что при пуске и при резких изменениях выходного даВления рабочей среды она сначала воздействует на часть эффективной площади чувствительного элемента, динамическая устойчивость регулятора повышается.
На установившемся режиме величина дросселирующей щели устанавливается 6Î так, что в удравляющей камере 7 создается заданное выходное давление, которое уравновешивается силой пружины 9, а весовой расход рабочей среды через дросселирующую щель равен расходу, потребляемому объек том регулирования, При этом регулирующий орган 5 совершает некоторый ход на уменьшение дросселирующей щели, а стакан
11 становится в положение, при котором его торец расположен несколько выше нижней кольцевой проточки 13, т.е. между ними увеличивается зазор.
Вследствие этого на установившемся режиме нижняя кольцевая проточка
13 дросселя в работе не участвует, благодаря чему обеспечивается быстрое изменение давления в управляющей полости 7 в зависимости от изменения выходного давления.
При изменении входного давления или расходе рабочего тела, потребляемого объектом, изменяется и выходное давление. Однако при этом нарушается равновесие силач на чувствительном элементе, он прогибается и перемещает регулирующий орган 5, изменяя величину дросселирующей щели. При понижении выхоцного давления дросселирующая щель увеличивается, а при повышении давления — уменьшается.
Вследствие этого достигается новый режим, при котором устанавливается равновесие сил на чувствительном элементе и равенство расходов рабочей среды.
Формула изобретения
1. Регулятор избыточного давления преимущественно в емкостях с воздушной подушкой,, в направляющей втулке корпуса которого между входной и выходной полостями установлен упруго нагруженный регулирующий орган, взаимодействующий с упруго нагруженным чувствительным элементом, расположенным в управляющей полости корпуса, связанный через дроссель с выходной полостью, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения динамической устойчивости, дроссель выполнен в виде регулируемого по длине лабиринтного зазора между имеющей кольцевые проточки внешней поверхностью выходящей в управляющую полость направляющей втулки и внутренней поверхностью жестко связанного с обращенным к регулирующему органу торцом чувствительного элемента обхватывающего втулку стакана, днище которого опирается на нерабочий торец регулирующего органа, в теле которого выполнен канал, связывающий выходную полость регулятора с лабиринтным зазором, соединенным с управляющей полостью через ближайшую к регулирующему органу кольцевую проточку на поверхности направляющей втулки.
2. Регулятор по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что площадь внутренней поверхности стакана меньше эффективной поверхности чувствительного элемента.
441841
Составитель Ф. Емельянов
Техред И.Асталош Корректор С. Шекмар
Редактор Е. Месропова
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 2216/1 Тираж 1006 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5