Газовый редуктор

Газовый редуктор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 0щ 586432

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

i:. : !

Ф с (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.03.76 (21) 2331782/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (13) Опубликовано 30,12.77. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 12.01.78 (51) М. Кл. G 050 16/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретенис и открытий (53) УДК 621.646.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г.,М. Горячев, И. С. Лебеденко и М. В. Малиованов

Тульский политехнический институт (71) Заявитель (54) ГАЗОВЪ|Й РЕДУКТОР

Изобретение относится к приборостроению, а именно к редукторам давления газа, которые преобразуют высокое давление в давление, необходимое для работы потребителей.

Известен редуктор давления, в котором имеются клапан и чувствительный элемент в виде мембраны, связанный штоком с клапаном (1). С целью ликвидации колебаний подвижных частей в конструкцию известного редуктора вводится дополнительная полость.

Это конструктивное решение эффективно лишь при малых отклонениях подвижных частей от состояния равновесия. При значительных отклонениях от равновесия, а именно резкая подача давления питания, подключение (отключение) потребителей давления, в рабочей полости наблюдается существенное изменение величины стабилизируемого давления, в результате чего редуктор, как правило, вступает в автоколебания. Режим автоколебаний недопустим техническими условиями, так как в этом случае может иметь место разрушение редуктора и питаемых им ком му ни к а ци й.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является газовый редуктор, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и расположенные в нем чувствительный элемент, связанный через шток с подпружиненным регулирующим органом, и перфорированную упругую перегородку с центральным отверстием для штока (2).

Недостаток известных устройств состоит в неустойчивости к автоколебаниям.

5 Цель изобретения — повышение устойчивости редуктора к автоколебаниям.

Это достигается тем, что в редукторе установлен демпфирующий элемент, выполненный в виде поворотной втулки с централь10 ным отверстием для штока, связанной через рычаг с перфорированной упругой перегородкой; ось поворота втулки расположена перпендикулярно к штоку в опорах, укрепленных в корпусе.

15 На фиг. 1 дана схема предлагаемого редуктора; на фиг. 2 — поворотная втулка со средствами ее монтажа на корпусе редуктора.

20 Редуктор представляет собой корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками. В корпусе имеется подпружиненный регулирующий орган — клапан 4, который штоком 5 связан с чувствительным элементом 6. В качестве

25 чувствительного элемента может быть использована мембрана, поршень или сильфон.

Под клапаном 4 расположена рабочая полость 7, которая сообщается через выходной патрубок 3 с потребителями (на чертеже не

30 показаны), а через центральное отверстие 8

586432 в перфорированной .перегородке 9 — с дополнительной полостью 10.

Перфорированная перегородка 9 выполнена упругой (например, в виде металлической мембраны) и снабжена рычагом 11, связанным с демпфирующим элементом — поворотной втулкой 12, имеющей ось поворота в виде двух полуосей 13, размещенных в кронштейнах 14, а также центральное отверстие

15, через которое проходит шток 5. (Опоры на фигурах не обозначены).

Работает газовый редуктор следующим образом.

В установившемся режиме работы (когда нет возмущающих воздействий) давления газа в рабочей 7 и дополнительной 10 полостях равны, перфорированная перегородка 9 находится при этом в нейтральном положении, а связанная с ней рычагом 11 поворотная втулка 12 расположена так, что оси центрального отверстия 15 и штока 5 совмещены, При воздействии на редуктор любого возмущения давления в полостях 7 и 10 изменяются неодинаково и на перфорированной перегородке 9 возникает перепад давлений, вызывающий ее перемещение вверх или вниз.

В связи с этим рычаг 11 поворачивает втулку 12 относительно полуосей 13 против или по часовой стрелке и с силой, пропорциональной возмущающему воздействию, прижимает внутреннюю поверхность поворотной втулки к поверхности штока 5. Для увеличения эффекта демпфирования поворотную втулку 12 целесообразно изготавливать из фрикциоиного материала.

Таким образом, иа подвижных частях редуктора возникает пара трения, величина которого пропорциональна возмущающему воздействию. Названное трение стабилизирует переходные процессы и защищает редуктор от появления автоколебаний при внешних воздействиях любого типа, не снижая статической точности, так как шток 5 расположен в центральном отверстии поворотной втулки

12 с гарантированным зазором.

Использование изобретения позволяет уменьшить габариты и вес редуктора, так как обеспечение динамической устойчивости (ликвидация автоколебаний) в редукторе10 аналоге и в редукторе-прототипе достигается при любом типе внешних возмущений за счет значительного по величине объема рабочей полости, Расчеты показывают, что объем рабочей полости в редукторе предла15 гаемой конструкции может быть уменьшен в 2 — 2,2 раза.

Формула изобретения

Газовый редуктор, содержащий корпус с

20 входным и выходным патрубками и расположенные в нем чувствительный элемент, связанный через шток с подпружиненным регулирующим органом, и перфорированную упругую перегородку с центральным отверсти25 ем для штока, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости к автоколебаниям, в ием установлен демпфирующий элемент, выполненный в виде поворотной втулки с центральным отверстием для штока, 30 связанной через рычаг с перфорированной упругой перегородкой, ось поворота втулки расиоло>кена перпендикулярно к штоку в опорах, укрепленных в корпусе.

Источники информации, 35 принятые во внимание при экспертизе

1. Махин В. А. и др. Динамика жидкостных ракетных двигателей. «Машиностроение». М, 1969, с. 103, рис. 4.8.

2. Авторское свидетельство Мю 349844, кл.

40 Г 16К 18/00, 1969.

Фиг.2

Составитель И. Лебеденко

Редактор И. Грузова Техред А. Камышникова Корректор А. Степанова

Заказ 2924/8 Изд. № 1031 Тираж 1109 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2