Регулятор давления с температурнойкоррекцией
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советник
Соцнвлнстнчвскнк
Республик (ii>796804
Ф ,/
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТВЛЬСТ®У (63) Дополнительное к авт. свид-еу (22) Заявлено 29 ° 03. 76 (2>) 2340332/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 1501,8.1,Бюллетень ¹ 2
Дата опубликования описания 18,01.81 (51)М. Кл.з
G 05 0 16106
Государственник комитет
СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 621.646.4 (088.8) (72} Авторы изобретения
В.В.Виноградов, В,A,Ðoìàíîâ, И.П.Кузнецов и В.И.Родионов. (71}Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ С ТЕМПЕРАТУРНОЙ КОРРЕКЦИЕЙ
Изобретение относится к приборостроению и средствам автоматизации .и может бысть использовано преимущест венно для автоматизации управления судовыми двигателями внутреннего сгорания.
Известны устройства, чувствительные к изменению температуры, содержащие термочувствительный элемент и исполнительный механизм, выполненный в виде сильфона и представляющий вместе с чувствительным элементом герметичную систему. В таких устройствах давление регулируемого по-. тока зависит от величины открытия 15 регулирующего органа и расхода на выходе (если устройство установлено в расходной системе) . В случае безрасходной системы при открытии клапана давление на выходе через некоторое Ю время выравнивается с входным. Время выравнивания зависит от величины открытия клапана и объема системы на выходе клапана $1).
Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является регулятор давления с температурной коррекцией, содержащий корпус с входным и выходным каналами и расположенные в нем чувствительный элемент с пружиной настройки, подпру" жиненный регулирующий орган, шток и термочувствительный элемент f2) .
Недостатком регулятора является невозможность начала корректировки пневматического сигнала при превышении определенного уровня температуры и окончания при достижении заданного температурного уровня, невозможность раздельной настройки чувствительного и термочувствительного элементов.
Цель изобретения - расширение области применения регулятора и по-, вышение его экономичности.
Указанная цель достигается тем, что шток состоит из двух соосных толкаэелей, установленных с зазором между ними, первый иэ которых samoaнен с осевым каналом и связан с чувствительным элементом и регулирующим органом, а второй — с термо- чувствительным элементом.
На чертеже изображен общий вид предложенного регулятора давления с температурной коррекцией.
Регулятор содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 каналами, чув ствительный элемент 4 с пружиной
5 настройки, подпружиненный регулы796804 рующий орган-клапан 6 и термочувствительный элемент, состоящий нэ терм >баллона 7, сильфона 8 с подвижным дном 9 и элементом 10 настройки..
Регулирующее устройство, состоящее иэ пружины 5 настройки и регулировочной втулки 11, предназначено для регулирования нижнего значения пневма-тического аналогового сигнала на выходе регулятора при низких температурах объекта управления. Толкатель 12 штока с осевым каналом 13 закреплены в чувствительном элементе 4, толкатель 14 с пазом 15 опирается на подвижное дно 9 сильфона 8. Иежду верхним и нижним толкателями сосгавиого штока имеется зазор 16, необходимый для 15 обеспечения сброса избытка давления в атмосферу при низких температурах объекта управления. Регулирование элемента настройки 10 осуществляется втулкой 17. 26
Регулятор работает следующим образом.
К каналу 2 подводится пневматический аналоговый сигнал, а иэ канала 3 выходит откорректированный пневматический аналоговый сигнал. В начальном положении (при низких температурах объекта управления ) клапан 6 открыт,пружиной 5 настройки, усилие которой передается через чувствительный элемент 4 и верхний толкатель 12 составного штока. При подводе пневматического аналогового сигнала к каналу 2 сжатый воздух через открытый клапан 6 проходит в полость над чувствительным элементом 4 и проходит в канал 3. Суммарное усилие от сил давления на чувствительный элемент
4 начинает перемещать его вниз, сжимая пружину настройки 5 в пределах зазора 16, уменьшая величину откры- 4О тия клапана 6. В случае, когда усилие от сил давления уравновешивает усилие пружины настройки 5, клапан 6 садится иа.седло, а каналы 2 и 3 разъединяются, при этом кромка верхнего толкате- 45 ля 12 составного штока не отрывается от седла и полость над чувствительным элементом не соединяется с ат мосферой. В ией и канале 3 устанавливается давление, величина которого определяется усилием пружины 5 настройки, изменяемым регулирующим устройством. В случае, когда усилие от давления воздуха оказывается больше усилия пружины 5 настройки, кромка верхнего толкателя составного пото- H ка отрывается от клапана 6 и полость над чувствительным элементом сообщается с атмосферой — давление в ней и канале 3 начинает уменьшаться.
Когда усилие от сил давления сравни- gg вается с усилием пружины 5 настройки, верхний толкатель составного штока 12 упирается в клапан 6 и разобщает полость над чувствительным элементом с атмосферой. В канале 3
Ю устанавливается давление, соответствующее натяжению пружины 5 настройки.
При повышении температуры термочувствительного элемента давление паров легкокипящей жидкости увели-, чивается и, так как жесткость сильфона в осевом направлении меньше, чем в радиальном, подвижное дно 9 начинает перемещаться вверх вместе с нижними толкателями 14, уменьшая зазор 16. Когда зазор 16 уменьшается до нуля, к усилию пружины 5 настройки добавляется разность усилий от давления паров легкокипящей жид- . кости и .элемента настройки 10, увеличивая давление воздуха в полости над чувствительным элементом и канале 3.
При достижении. верхнего значения температуры объекта управления, когда его разрешается выводить на номинальный или максимальный режим, суммарное усилие от затяжки элемента
10 настройки и пружины 5 настройки и паров легкокипящей жидкости больше максимального усилия от сил давления пневматического аналогового сигнала на чувствительный элемент, и пневматический аналоговый сигнал"проходит без коррекции.
Наличие откорректированного пневматического аналогового сигнала в зависимости от температурного состоя ния объекта управления позволяет улучшить эксплуатацию объекта управления, .например судового дизеля внутреннего сгораиия, при управлении посредством пневматической системы дистанционного автоматизированного управления, в которую включен регулятор давления с температурной коррекцией, не допуская максимальной нагрузки судового двигателя внутрен-. него сгорания при низких значениях температуры в системах смазки и охлаждения в том случае, когда задание полной нагрузки поступает не на прогретый двигатель.
Формула изобретения
Регулятор давления с температурной коррекцией, содержащий корпус с входным и выходным каналами и расположенные в нем чувствительный элемент с пружиной настройки, подпружиненный .регулирующий орган, шток и термочувствительный элемент, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения регулятора, шток состоит из двух соосных толкателей, установленных с зазором между ними, первый из которых выполнен с осевым каналом и связан с чувствительным элементом и регули796804
Составитель Л.Птенцова
Редактор М.Циткина Техред;С.Мигунова Корректор Г.Назарова
Заказ 9767164 Тираж 951 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП"Патент", r.Óæroðoä,óë.Ïðîåêòíàÿ, рующим органом, а второй — c термочувствительным элементом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Патент Великобритании. М 1343Ц55 кл, F 2 Ч 1965, 2.Авторское свидетельство СССР
Р 212678, кл. 6 05 0 16/06, 1963 °