Регулятор давления

 

РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЙ, .содержащий корпус с вкодной и выходной полостями, межпу которвсми установлен регупирукхций орган, вьшолненшдй в виде штока, связанного с установленным в выходной полости первым клапаном. связанным с чувствительным элементом,. и с расположенным во входной полости вторым клапаном, тарель которого расположена между упором, выполненным на игтоке, и первой пружиной, о т л и ч а к ш и и с я тем, что, с повышения точности регулирования давления в широком диапазоне расходов, регу- . лятор снабжен третьим клшаном, седло которого выполнено в тарели второго коапана , а между корпусом и третьим клапанном уг тановлена вторая пружина, неправление усилия которой противоположно направлению усилия первой пружины, крачем усилие первой пружины на меньше усилия второй пружины. (Л ю ю ел

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1012215

3(59 05 Э 16/06

«XQ 3 и " ° .: :ь

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ. СССР

- ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3368098/18-24 (22) 23.12.81 (46) 15.04.83. Бюи. % 14 (72) И. А. Бекренев и И. Г. Брискин (53) 621.646;3: (088.8)

, (56) 1. Авторское свидетельство СССР Ж 586430, кл. С 052 16/06, 1977. 2. Авторское свидетельство СССР

l4 195812, кл. Q.059 7/01, 1967 (и рот тип ) (54) (57) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЙ, . содержащий корпус с входной и выходной полостями, между которыми установлен регулирукеций орган, выполнений в виде штока, связанного с установленным в выходной полости первым клапаном, связанным с чувствительным элементом,. и с расположенным во входной полости вторым клапаном, тарель которого расположена между упором, выполненным на штоке, и первой пружиной, о т л ич а. ю шийся тем, что, с целью повышения точности рег5иирования давления в широком диапазоне расходов, регу- . лятор снабжен третьим клапаном, седло которого выполнено в тарели второго клапана, а между корпусом и третьим клацаю . ном установлена вторая пружина, направление усилия которой противаеоложно направлению усилия первой пружины причем усилие первой пружины на меныпе усилия второй пружины.

10122

Изобретение относится к автоматическо- ., му управлению и предназначено для регулирования давления в системах суфлирования масляных полостей газотурбинных двигателей. 5

Известен регулятор давления, содержащийй корпус с установленными в кем чувствительными элементом и двумя последовательно включенными регулирующими, органами, причем один орган соосен >0 другому (1 J.

Этому регулятору присуща недостаточная точность поддерживания давления, что связано с наличием осевых сил, воэдействуюижх на чувствительный элемент 15 со стороны регулирующих органов, причем величина этого воздействия зависит от seличины входного давления, т.е. при разном входном давлении величина силы, воздействукипей на чувствительный эле- 20 мент, ра:этична, что не позволяет обеспечить высокую точность поддерживания давления газа.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности нюжется регу, лятор давления, содержащий корпус с. входной и выходной полостями, между которыми установлен регулнрукщий орган, выполненный в виде штока, связанного с установленным в выходной полости пер- 30 вым клапаном, связанным с чувствительным элементом, и с расположенным во входной полости вторым клапаном, тарель которого расположена между упором, выполненным на lllroKB, и II&psoN llp HOO

Наличие двух клапанов, расположенных на одном штоке, позволяет исключить влияние входного давления на величину усилия, передакщегося на чувствительный элемент через тарели клапанов, так как входное давление газа действует одновременно на обе тарелн в противоположных направлениях (при условии, что плошади тарелей, равны между собой) 2 3 .

Однако этот регулятор давления Име Н5 ет недостаточную точность рег3%ирования, . которая проявляется при упоре подвия ной относительно штока тарели в седло.

При этом усилие, передаваемое чувствн тельному элементу, резко возрастает, так как в работу вступает пружина, поджимакщая эту тарель. Таким образом, усилие, передаваемое на чувствительный элемент в момент касания подвижной относительно Illroma тарели anallaIIa pas- 55 но

1 2 где F< - усилие "пружины, поджимающей шток к чувствительному элементу;

15 2 г - усилие пружины, поджичакщей тарель к упору на штоке.

Вступление одновременно в работу двух пружин приводит к увеличению усилия, передаваемого на чувствительный элемент, и к ухудшению точности регулирования газа, проходящего через регуляб орб

Цель изобретения - повышение точности регулирования давления в широком диапазоне расходов.

Поставленная цель достигается тем, что регулятор давления снабжен третьим клапаном, седло которого выполнено в тарели второго клапана, а между корпусом и третьим клапаном установлена вторая пружина направление усилия которой про-: тивоположно направлению усилия первой пружины, причем усилие первой пружйны не меньше усилия второй пружины.

На чертеже изображен регулятор давления

Регулятор давления содержит корпус

1, с входной 2 и выходной 3 полостями, между которыми установлен регулирующий орган, выполненный в виде штока 4, связанного с установленным и выходной полости первым клапаном 5, связанным с чувствительным элементом 6 и с расположенным во входной полости вторым клапаном 7, тарель 8 которого располо жена между упором 9, выполненным йа штоке, и первой пружиной 10 В тарели

8 второго клапана выполнено седло 11 третьего клапана 12, а между корпусом и третьим клапаном установлена вторая пружина 13. Зазор A во втором клапане равен или меньше зазора 5 в первом клапане. Регулятор давления работает следующим образом. При работе регулятора давления на зем IIe первый клапан 5 и второй клапан 7 максимально открыты и воздух из системы суфлирования двигателя, поступая во входную полость 2 регулятора давления, беспрепятственно проходит через первый и второй клапаны в выходную полость

3 регулятора давления и далее выходит в атмосферу, при этом третий клапан

12 закрыт. При увеличении высоты полета летательного аппарата под действием чувствительного элемента 6 второй

zIIaIIam 7 закрывается, при дальнейшем движении штока 4 тарель 8 втерого . клапана 7 отходнт от упора 9, и первый .клщин 5 также закрывается.

В полете при закрытых первом 5 и втором 7 клапанах давление в системе

Составитель В. Подражанский

Редактор Л. Алексеенко Техред Л.Пекарь Корректор А. Тяско

Заказ 2762/58

Тираж 872 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент". r Ужгород, уп. Проектная, 4.

3 101221 суфлирования двигателя поддерживается путем стравливания воздуха через третий клапан 12.

Усилие от первой 10 и второй 13 пружин замыкается на одной детали-. подвижной тарели 8 второго клапана 7.

При максимальном открытии проходного сечения первого и второгоклапанов усипие второй пружины 13 минимально, а сила прижатия первой пружины 10 к 1е упору 9 максимальна

Fnр осн -.до» где F ;= сипа прижатия тарели 8 к упору 9 при наиболыпем открытии первого

I и второго клапанов; F - усилие пружины 10 при наибопыпем открытии первого K второго клапанов; FA0p - усиI пие пружины 13 при наибольшем Откры-. тии первого и второго клапанов.

20 При эакоытии первого и второго клапа- нов усилие на пружине 13 возрастает

: и сипа прижатия пружины 10 к упору

9 уменьшается. Дпя правипьной работы всей системы неойсодимо условие 2s осн =дол ипи щ оси доп 0 гдето -;усилие пружины 10 при закрытцх йервом и втором кпапанах; Р,, ц усилйе пружины 13 при закрытых первом, и втором клапанах; 30

F<> - сила прижатия тарани 8 к упору

9 при эакрытьас первом и втором клапа»-.

HIXs

Таким образом, передаваемое на чувс витальный элемент усилие равно

Аов+ F p

5 4

Так как Pqp может быть близким к О, можно записать

ДОП

Таким образом, усилие пружины 10, поджимакицей тарель 8 второго клапана к упору 9 при правильном подборе пру- . жин практически не влияет на точностьрегулирования устройства в момент эщвы- тия второго клапана.

Использование данного изобретения

B современных ыноговальных ГТД, имек щих увеличенное (по сравнению с .Одновапь ными) количество контактных уппотнений роторов двигателя и обпадакщих,поэтоъ г повышенным наддувом маспянык йолостей, дозволит решить задачу по поддержанию расчетного давления в суфлируемых маспФ» ных полостях двигателя, так как дает возможность поддерживать расчетное дайь-,; ление в этих полостях с большей точностью в широком диапазоне расходов газа..

Решение этой задачи в свою очередь; позволяет снизить износ контактных уплотнений роторов двигателя, уменьшить прорыв горячих газов s масляные попости, снизить расход маспа, выжаниый утечкой через контактные уппотнения сократить время нахождения горячих газов

s контакте с маслом и, тем самым, сни« зить температуру масла и работщащис в масляных полостях 0Â> уменынить кок» сование масла в суфлируемых полостях и магистралях.

Все это, в свою очередь. повышает надежность двигателя и продпевает ресурс его работы,