Регулятор уровня
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(ii) 4845O5i
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Санз Советских
Cc ;;вал истических
Р"зоублик
1
1 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.11.72 (21) 1842995/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.09.75. Бюллетень № 34
Дата опубликования описания 27.11.75 (51) М. Кл. G 050 9/02
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.646.3 (088.8) (72) Авторы изобретения
К. Б. Саранцев, С. 3. Шабашов и И. В. Власенко (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ
Изобретение относится к области регулирования, в частности к регулированию уровня в аппаратах, где изменяются в широких пределах как рабочее давление, так и расход жидкости, например в системах отвода конденсата, теплообменных аппаратах, системах гидравлического управления турбомашин и т. п.
Известны регуляторы уровня, содержащие корпус с установленным в нем поплавком, соединенным через рычаг с золотниковым регулирующим устройством, пружинным устройством, связанным с рычагом и регулировочным винтом. Перестановка запорного органа регулирующего устройства производится посредством подъемной силы поплавка. Для работы регулятора поплавок должен обладать плавучестью на полном диапазоне изменения регулируемого уровня. Оптимальная подъемная сила, действующая на поплавок, возникает при его погружении в жидкость наполовину.
При одном и том же диаметре поплавка с ростом рабочего давления регулятора требуется по условиям прочности увеличивать толщину его стенки и вес. Подъемная сила поплавка от этого уменьшается вплоть до исчезновения.
Регулятор неработоспособен при высоких рабочих давлениях.
Предложенный регулятор отличается от известных тем, что для уравновешивания момента, создаваемого частью собственного веса поплавка относительно осн вращения рычага
5 применено пружинное устройство с пружинодержателем, выполненным в виде цилиндра с винтовой канавкой на наружной поверхности, в которой расположены регулируемые опорные витки пружинного устройства. ОстающаяlQ ся неуравновешенная часть веса поплавка устанавливается такой, чтобы обеспечить его погружение в жидкость наполовину на полном диапазоне изменения регулируемого уровня и любом значении рабочего давления.
15 11ри отклонении поплавка от положения равновесия изменяются относительно оси вращения рычага: плечо приложения силы собственного веса поплавка и ее момент, для компенсации которого моментом от усилия пружины оба момента должны изменяться монотонно на полном диапазоне изменения регулируемого уровня, что обеспечивается установкой пружинного устройства (либо оси рычага) под углом 15 — 60 к вертикальной оси. Такая конструкция обеспечивает работоспособность регулятора при высоких давлениях рабочей среды, расширяет область его применения.
На чертеже представлен разрез регулято31 ра уровня, содержащсго корпус 1 с установ484505 ленным в нем поплавком 2, соединенным через рычаг 3 с золотниковым регулирующим устройством 4, и пружинное устройство 5. В корпусе выполнены отверстия 6 и 7 для подвода жидкости в корпус и слива соответственно.
Нижний конец пружины 8 соединен со своей опорой на рычаге 3 без относительного смещения в направлении оси пружины. Регулируемые опорные витки верхнего конца пружины 8 закреплены на пружинодержателе 9, выполненном в виде цилиндра с винтовой канавкой на наружной поверхности для размещения пружины 8. При завертывании пружинодержателя 9 в пружину изменяется число рабочих витков пружины и ее характеристика. B резьбовое отверстие пружинодержателя 9 входит регулировочный винт 10, при заворачивании которого в пружинодержатель изменяется начальное усилие пружины 8. Пружинное устройство 5 установле,о под углом 15 — 60 к вертикальной оси. (оплавок 2 может быть выполнен либо пустотелым для средних давлений, либо сплошным для высоких.
Регулятор уровня работает следующим образом.
В установившемся режиме работы количество жидкости, притекающей в корпус 1 через отверстие 6, равно количеству жидкости, вытекающей пз корпуса через отверстие 7. Уровень жидкости в корпусе 1 не изменяется. При увеличении (уменьшении) количества жидкости, притекающей в корпус
1 через отверстие 6, уровень жидкости в
5 корпусе возрастает (уменьшается), поплавок
2 поднимается (опускается) и через рычаг 3 воздействует на золотниковое регулирующее устройство 4 таким образом, что отверстие
7 слива жидкости из корпуса открывается
10 (закрывается) . Количество жидкости, сливаемой через регулятор, увеличивается (уменьшается) . При равенстве расходов жидкости, притекающей в корпус 1 и сливаемой регулятором, наступает новое установившееся со15 стояние процесса регулирования.
Предмет изобретения
Регулятор уровня, содержащий корпус с установленным в нем поплавком, соединен20 ным через рычаг с золотниковым регулирующим устройством, пружинным устройством, связанным с рычагом и регулировочным винтом, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения обла26 сти применения регулятора, в нем установлен пружинодержатель, выполненный в виде цилиндра с винтовой канавкой на наружной поверхности, в которой расположены регулируемые опорные витки пружинного устройства, установленного под углом 15 — 60 к вертикальной оси.