Вихревой диод
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О Il И С А H И Е ()903591
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.02.80 (21) 2890007/18-24 (51) М.К .
F 15 С 7/00
F 15 С !/02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Гоеударстееинмй комитет
СССР
Опубликовано 07.02.82. Бюллетень № 5
Дата опубликования описания 17.02.82 (53) УДК 621-525 (088.8) по делам изобретений и отхрмтик (72) Авторы изобретения
П. Н. Андренко и P. Л. Мельниченко титут 1 -"- -
Харьковский ордена Ленина политехнический ин им. - В. И. Ленина (71) Заявитель (54) ВИХРЕВОЙ ДИОД
Изобретение относится к струйной пневмоавтоматике и может быть применено, в частности, в качестве диода при построении пневматических систем управления в различных отраслях промышленности.
Известны вихревые диоды, садержащие цилиндрическую вихревую камеру, тангенциальный и осевой канал, который выполнен в центре одного из торцов вихревой камеры (1) .
Недостатками этих диодов являются малые значения коэффициентов диодности по расходу и по сопротивлению, а также зависимость этих коэффициентов от параметров входного потока, так как при известной организации патока невозможно получить достаточно большие и постоянные тангенциальные скорости потока в камере, величины которых определяют перепад давления, а следовательно, и потери энергии.
Наиболее близким к изобретению является вихревой диод, содержащий цилиндрическую вихревую камеру, тангенциальный и осевой канал, который выполнен в центре одного из торцов вихревой камеры, а также имеющий направляющие лопатки, установленные вблизи выходного отверстия (2).
Однако известный диод не обеспечивает достаточно высоких и постоянных коффициентов диодности в большом диапазоне изменения входного потока, так как, хотя установленные лопатки и позволяют уве5 личить тангенциальные скорости потока в камере, но не устраняют влияние на коэффициенты диодности изменения входных параметров потока.
Цель изобретения — увеличение коэффициента диодности и устранение влияния на него параметров входного потока путем изменения сечений проходных каналов, образованных направляющими лопатками, расположенными в вихревой камере.
Поставленная цель достигается тем, что в вихревом диоде, содержащем цилиндрическую вихревую камеру с тангенциальным и осевым каналами, внутри которой установлены направляющие лопатки, эти направляющие лопатки выполнены Г-образными и установлены с возможностью вращения вокруг осей, параллельных оси камеры и жестко связанных с пружинами, подвижно установленными в корпусе вихревой камеры.
903591
Формула изобретения
Сост а в ител ь В. ф роло в
Техред А. Бойкас Корректор А. Дзятко
Тираж 729 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 l 3035, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор Г. Кацалап
Заказ 70/l 7
На фиг. 1 показан вихревой диод, разрез; на фиг. 2 — узел установки лопатки.
Диод содержит цилиндрическую вихревую камеру 1, направляющие Г-образные лопатки 2, осевой 3 и тангенциальный 4 каналы, ось 5 лопатки, плоскую пружину 6, расположенную в углублении 7, нижняя 8 и верхняя 9 крышки камеры. Свободный конец пружины 6 имеет возможность перемещаться в углублении 7.
Диод работает следующим образом.
При течении жидкости в прямом направлении из осевого канала 3 в тангенциальный 4 поток жидкости практически мало воздействует на направляющие лопатки, так как установленные в зоне тангенциального канала 4 грани лопаток направлены навстречу прямому потоку. Следовательно, гидравлическое сопротивление невелико и состоит в основном из сопротивления выхода осевого потока в камеру сопротивления, созданного направляйщими лопаткамИ, и сопротивления входа в тангенциальный канал из камеры.
В обратном направлении поток через тангенциальный канал 4 поступает в цилиндрическую вихревую камеру 1, где закручивается, при этом воздействует на Г-образные лопатки 2, установленные на осях 5, изменяя проходные сечения между ними и увеличивая таким образом сопротивление вихревой камеры, которое в этом случае состоит из сопротивления вихревой камеры зо (сопротивление крутки), сопротивления входа закрученного потока в каналы, образуемые лопатками, а также вход в осевой канал.
Изменение проходных сечений между лопатками 2 в этом случае определяется параметрами входного потока и жесткостью пружины 6.
Изобретение позволяет с одновременным увеличением тангенциальных скоростей закрученного потока в вихревой камере изменять площади проходных сечений, образованных направляющими лопатками, в зависимости от параметров обратного потока, что обеспечивает повышение коэффициентов диодности и устранение влияния на него параметров входного потока, т. е. улучшение характеристик диода и повышение надежности его работы.
Вихревой диод, содержащий цилиндрическую вихревую камеру с тангенциальным и осевым каналами, внутри которой установлены направляющие лопатки, отличающийся тем, что, с целью улучшения характеристик диода, направляющие лопатки выполнены Г-образными и установлены с возможностью вращения вокруг осей, параллельных оси вихревой камеры и жестко связанных с пружинами, подвижно установленными в корпусе вихревой камеры.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент ФРГ № 2727693, кл. F 15 С 1/02, опублик. 1978.
2. Патент США № 2642895, кл. 138 †, опублик. 1954 (прототип).