Пневматический дроссель

Пневматический дроссель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(111воаваа изоы етин ия

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

{61) Дополнительное к авт. свил-ву (51) М. Кл

F 15 С 3/02

& 05 D 7/01 (22) Заявлено 11.07 ° 74 f21)2043604/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опублттковапо 15,04,78. Бюллетень №1 (45) Дата опубликовании описания 28 Оз 78

Государственный комитет

Соаета Министроа СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621.646. .З(0ВЕ.В) (72) Авторы изобретения А. М, Зеликман, Ф. Г. Леенсон, А. В. Машбиц и Ю. H. Огородников

Специальное конструкторское бюро по автоматике в нефтепереработкеи нефтехимии

,71> Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ДРОССЕЛЬ

Изобретение относится K пневмоавтоматике, е точнее к устройствам для ручного регулирования расхода газа, Известны пневматические дросселя с ручной настройкой, сидержашие корпус с разме- 5 шенным. в нем регулирующим органом, подвижный элемент которого соединен с ручным приводом (т 1. B этих дросселях подвижный элемент регулируюшего органа жестко связан с приводом, и поворот управляюшей рукоятки 10 привода непосредственно преобразуется в перемещение подвижного алемента регулирующего органа, при атом изменяется его проводимость и, следовательно расход газа, протекаю(пего через дроссель. 15

Такой пневматический дроссель имеет регулируюший орган типа "соплс заслонка" с плоскими сопряженными поверхностями.

Этот дроссель, несмотря на простую конструкцию «е нашел практического применения

l из-за отсутствия воспроизводимости расходной характеристики (зависимость "поворот рукоятки-расход газа ). Это ооьясняется тем, что его расходная характеристика имеет так (ю большую крутизну (отношение приращения расхода к прирашению угла поворота рукоятки), что установка требуемых величин расхода газа внутри рабочего:диапазоI на дросселя практически неосушествттма. Этот дроссель может быть использован только как дискретный элемент с двумя устойчивыми состояниями, соответствуюшими значениям расхода в двух крайних точках рабочего диапазона.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является пневматический дроссель, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и расположенный в нем регулируюший орган, выполненный в виде подвижного и неподвижного элементов, пружину задания, управляютций элемент и возвратную пружи((у (21.

Неподвижным апементом является сопло, а подвижным элементом - заслонка, жестко соединенная с ручным приводом, выполненным в виде управляющего эпемента— рукоятки и возвратной пружины. Работа дросселя состоит в изменении зазора между соплом и заслонкой при врашении управляюшего элемента.

602699

Пневматический дроссель с регулирующим органом тига конуо-конус" обладает по сравнению с дросселем, имеющим регулирующий орган типа "сопл -заслонка, лучшей воспроизводимостью расходных характеристик и большей точностью работы, однако воспроизводимость расходных характеристик и точность работы этого дросселя являются также низкими. Кроме . того, дроссель с регулирующим органом l0 конус-конус сложен в изготовлении.

Причина вышеуказанных недостатков заключается в следующем. Дросселирование потока газа осуществляется по всей длине дросселирующей пары регулирующего органа и практически иэ-за люфтов и перекосов в приводе невозможно добиться идентичности установки иглы относительно конического отверстия во втулке. Это приводит ь. тому, что при повторных установках управ- З1 ляющей рукоятки на одну и ту же отметку игла занимает неодинаковые положения относительно стенок втулки и изменяется конфигурация зазора, что при большой длине дросселируюшей пары существенно изменяет проводимость регулирующего органа, à cnelloвательно, и воспроизводимости установки расхода газа, протекающего через дроссель.

Неоднозначная зависимость между положением управляющей рукоятки и проводимостью дроста З0 селя, т.е. расходом газа, протекающего через него, имеется во всем рабочем диапазоне, в результате чего расходная характеристика известного дросселя имеет низкую воспроизводимость.

Кроме того, известный дроссель сложен в изготовлении. Значительные технологичес» кие трудности возникают при изготовлении привода, в связи с необходимостью устране- 40 ния люфтов и перекосов при перемещении иглы, а также при изготовлении дросселирующей пары, элементы которой должны иметь высокую чистоту поверхностей и должны быть точно подягнаны друг к другу. Иэ-за 45 технологических трудностей при изготовлении партии дросселей невозможно добцться идентичности их характеристик.

Однако дажа при качественном изготощннии дросселя, иэ-за малости зазора (0,01- 50 (0,03 мм) между иглой и стенкой втулки, малеяшие изьяны и шероховатости, допушеи ные при изготовлении сопряженных поверхностей дросселиоуюшей, пары значительнс искажают расходную характеристику дроссе- 55 ля. На расходной характеристике, которая должна иметь вид монотонной кривой, появляются провалы (местные экстремумы). В результате нарушения монотонности расходной характеристики возникают значительные

4 ошибки установки заданных значений расхода.

Другими словами, снижается точность работы дросселя.

Белью изобретения является повышение точности и упрощение дросселя.

Это достигается тем, что в предлагаемом пневматическом дросселе установлена укрепленная одним концом в к рпу е азлелительная трубка, другой конец которой сьяз н через пружину задания с управляющим элементом и через возвратную пружину — с корпусом, а через толкатель, расположенный в разделительной трубке — с подвижным элементом регулирующего органа, а также тем, что подвижный элемент регулирующего органе может быть связан с корпусом через пружину.

На чертеже изображен описываемый пнев матический дроссель.

Пневматический дроссель содержит корпус, состоящий из основания 1 и крышки

2. B основании 1 корпуса имеются входной

3 и выходной 4 патрубки и расположен регулирующий орган, выполненный в виде неподвижного элемента — сопла 5 и подвижного

\ элемента — заслонки 6. В крышке 2 корпуса расположен привод, выполненный в виде управляющего элемента — рукоятки 7 и возвратной пружины 8.

@россель имеет укрепленную одним концом в основании 1 корпуса разделительную трубку 9, другой незакрепленньп . конец которой связан соответственно через пружину задания 10 с управляющим элементом 7, через возвратную пружину Ъ вЂ” с основанием

1 корпуса,, а через толкатель 11, расположенный в разделительной трубке 9 — с заслонкой 6 регулирующего органа. В случае применения в качестве разделительной труоки капилляра толкатель выполняется а виде нити, а между корпусом и заслонкой устанавливается дополнительная пружина 12.

Усилия, развиваемые возвратной пружиной 8 и пружиной задания 10, приложе ны к незакрепленному концу разделительной трубки 9 и направлены в противоположные стороны.

Регулируемый газ подводится к дросселю через патрубок 3, выполненный в сопле

5 регулирующего органа, а выход газа осу шествляется через патрубок 4, выполненный в основании 1 корпуса.

Пневматический дроссель работает следующим образом.

Регулирование расхода газа через дроссель осушествляется путем изменения зазора между соплом 5 и заслонкой 6 регулирующего органа. Когда усилие, развиваемое пружиной. задания 10 минимально, и разделительная трубка 9 под действием

602699 возвратной пружины 8 максимально растянута то зазор между соплом 5 и заслонкой 6 максимален, что соответствует максимальному расходу газа через дроссель.

Пои вращении рукоятки 7 пружина 10 сжимается и уменьшает растнгивающее усилие, приложенное к разделительной трубке 9 со стороны пружины 8. Пропорционально уменьшению растягивающего усилия уменьшается растяжение разделительной трубки 9, в ре- 1О зультате чего тол атель, 11 перемещает заслонку 6 вниз, уменьшая зазор между соплом 5 и заслонкой 6, а следовательно, и расход газа через дроссель. При использовании в качестве толкателя 11 нити пе- )5 ремещение заслонки 6 вниз осуществляется посредством дополнительной пружины.12, обеспечивающей постоянное натяжение нити.

В предложенном устройстве, благодаря введению разделительной трубки, отсутствуетр в отличие от известных пневматических дросселей непосредственная связь управляющего элемента с подвижным элементом регулирующего органа. При вращении управляющего элемента изменяется величина усилия, воз- р3 действующего на разделительную трубку, пропорционально которому изменяются длина трубки и перемещение подвижного элемента регулирующего органа. В такой конст рукции ход подвижного элемента зависит 30 только от жесткости пружины задания, установленной между разделительной трубкой и управляющим элементом. Вследствие этого обеспечивается высокая точность работы дросселя и получение расходных характерис- 35 тик со сколь угодно малой крутизной при

6 ,применении наиболее простого в изготовле нии регулирующего органа типа сопло-заслон-. ка с плоскими. сопряжейными плоскостями.

Формула изобретения

1. Пневматический дроссель, содержащий корпус с входным и выходным патрубками . и расположенный в нем регулирующий орган, выполненныи в виде подвижного и неподвиж ного элементов, пружину задания, управляющий элемент и возвратную пружину о т л ич & ю шийся тем, что с целью повн щения точности и упрощения дросселя, в нем установлена укпепленная одним концом в корпусе разпелительная трубка, другой конец которой связан через пружину задания с управляющим элементом и через возвпатную пружину — с корпусом, а через толкатель, расположенный в разделительной трубке — . с подвижным элементом регулирующего органа.

2. Дроссель по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, подвижный апемерт регулирующего органа связан с корпусом через пружину.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Фудим Е. В. Пневматическая вычислительная техника. Наука", М., 1973, с. 227. рис. 8.17.

2. Прусенко В. С. Пневматические регу ляторы. Энергия, М., 1956, с. 209-211, рис. 5-2.

602698

Составитель Н. Гондаксазова

Редактор ll. Бибер Техред А. Богдан Корректор С. Гарасиняк

Заказ 1816l3L Тираж 918 Подлис ное

0НИИПИ Государственного комитета овета Министров СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4