Газовый тепловой привод

 

1. ГАЗОВЫЙ ТЕПЛОВОЙ ПРИВОД, S корпусе которого установлена, диафт рагма, соединенная со штоком регулирующего органа и образующая с корпусом герметичную газовую полость, ко торая снабжена нагревательным элементом ,о тличающийс.ятем, что, с целью повышения эффективности работы, в корпусе под диафрагмой установлена сетчатая перегородка, причем полость, образованная этой перегородкой и стенкой корпуса, заполнена цеолитом. 2. Привод по п.1,отличающий с я тем, что нагревательный элемент выполнен в виде термоэлектрической батареи.

ÄÄSuÄÄ 1048224 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

1(51) F 16 К 31 02 зим

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " - - --: я1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3265748/25-08 (22) 27. 03. 81. (46) 15.10.83. Бюл. Р 38 (72) В.Т.Пиянзин (53) 621. 646 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 561828 кл. F 16 К 31/02, 1977.

2. Патент C(JA 9 2989281,кл.252-11, опублик. 1957 (прототип). (54)(57) 1. ГАЗОВЫЙ 1ЕПЛОВОЙ ПРИВОД, В корпусе которого установлена диаф-. рагма, соединенная со штоком регулирующего органа и образукщая с корпусом герметичную газовую полость, ко торая снабжена нагревательным элементом о т л и ч а ю ш и и с.я- тем, Ф что, с целью повышения эффективности работы, в корпусе под диафрагмой установлена сетчатая перегородка, причем полость, образованная этой перегородкой и стенкой корпуса, заполнена цеолитом.

2. Привод по п.1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что нагревательный элемент выполнен в виде термоэлектрической батареи.

1 048224

Изобретение относится к арМатуростроению.

Известен теплоэлектрический привод клапана, в корпусе которого установлена диафрагма, соединенная со штоком и образующая с корпусом рабочую полость, в которой расположены нагревательный элемент и клапан термокомпенсации (1).

Недостаток . известного приводаограниченная область применения, 10 вследствие того, что в безвоздушном пространстве (в условиях вакуума) эти приводы неработоспособны.

Известен газовый тепловой привод, в корпусе которого установлена диафрагма, соединенная со штоком регулирующего органа и образующая с корпусом герметичную газовую по лость, заполненную рабочим газом,в 2р которой установлен нагревательный элемент (2 1.

Недостаток известного приводаограниченная область применения из-за невозможности использования его в условиях безвоздушного пространства или вакуума, а.также при отсутствии силы тяжести (в невесомости), т.е. эти приводы в данных условиях работы малоэффективны. . Бель изобретения — повышение эффективности работы и расширение области применения.

Поставленная цель достигается тем, что в корпусе под диафрагмой установлена сетчатая перегородка, при- З5 чем полость, образованная этой пере.городкой и стенкой корпуса, заполнена цеолитом.

Нагревательный элемент выполнен в виде термоэлектрической батареи. 40

На фиг .1 показан. предлагаемый привод, разрез; на фиг.2 - то же, вариант выполнения.

В корпусе 1 установлена диафрагма 45

2„ соединенная со штоком 3 запорного органа и под ней сетчатая перегородка

4, причем между последней и корпусом образована герметичная рабочая полость 5, заполненная цеолитом..В этой полости расположен нагревательный элемент 6. Нагревательный элемент может быть также выполнен в виде термоэлектрической батареи, состоящей из горячих коммутационных батарей 7,контактирующих с цеолитом,и холодных коммутационных пластин 8, имеющих тепловой контакт с корпусом, наружная поверхность которого снабжена системой радиаторных пластин 9.

Рабочая полость 5 снабжена заправоч- 60 ным штенгелем 10..

В процессе изготовления привода рабочую полость 5 сначала заполняют цеолитом (например, цеолитом CaA) затем производят его регенерацию, 65 для чего через заправочный штенгель

10 полость 5 вакуумируют, а цеолит нагревают до 400-450ОС, Нагрев производят, помещая привод в специальное нагревательное устройство, например муфельную печь, однако наиболее целесообразно использовать нагревательный элемент б, поскольку в этом случае технология изготовления привода несколько упрощается. В процессе нагрева и вакуумирования целолита происходит удаление из него газов и влаги. Таким способом цеолит под.готавливается к насыщению рабочим газом. Об окончании регенерации судят по установившемуся давлению в полости 5, после чего вакуумирование

)прекращают, цеолит охлаждают до температуры нерабочего режима привода (т.е. до температуры привода, .которую он имеет в процессе эксплуатации при отключенном нагревательном элементе 6), а затем по штенгелю 10 в полость 5 подается рабочий газ под давлением также нерабочего режима привода. О полном насыщении цеолита судят по установившемуся давлению .в полости 5, после чего. подачу рабочего газа прекращают и производят герметизацию заправочного штенгеля

10 путем его пережатия с последующей пайкой или заваркой. Беолиты.имеют высокую адсорбционную емкость, которая:зависит от температуры адсорбции. Так, например, 1 г цеолита ЙаХ поглощает 27 нсм этилена при 25ОС, а при 75ОС выделяет 90Ъ поглощенного этилена.

Привод работает следующим образом.

При включении нагревательного элемента 6 происходит разогрев цеолита, в результате чего адсорбированный в нем рабочий газ выделяется, повышая давление в полости 5... .Диафрагма 2 от воздействия давления перемещается, и шток Э совершает полезную работу. После отключения элемента

,б цеолит остывает до температуры не-! рабочего режима привода и адсорбирует рабочий газ, в результате давление в полости 5 также снижается до уровня нерабочего режима привода (у цео-. литов отсутствует .гистерезис) и диафрагма со штоком возвращаются в исходное положение.

Таким образом, повышение давления рабочего газа в полости 5 происходит в результате нагрева цеолита, осуществляемого вследствие его достаточно высокой теплопроводности, а сама полость 5 герметична, поэтому для работы такого привода не нужна сила тяжести и наличие окружающей атмосферы.

При другом варианте привод ра6отает следующим образом.

При подаче тока на термоэлектрическую батарею, тепло, выделяемое

1048224

Составитель И. Теравская

Редактор С.Лисина Техред A.Áàáèêåö Корректор A Òÿñêo

Заказ 7902/42 Тираж 925 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Ужгород, ул.Проектная,4 на коммутационных батареях 7, нагревает цеолит, вследствие чего привод срабатывает. Коммутационные пластины 8 при этом охлаждают корпус рабочей полости 5, температура которого остается практически постоянной бла.годаря притоку тепла от окружающей среды через систему радиаторных плас— тин 9. При необходимости экстренного возвращения привода в исходное состояние.изменяется направление тока, 10 подаваемого на термоэлектрическую

1 батарею, которая переходит на режим нагрева корпуса рабочей полости 5 и охлаждения цеолита, в результате чего тепло от цеолита быстро сбрасЫвается в окружащее пространство через пластины 9 корпуса, температура которого также остается практически постоянной благодаря теплообмену с окружающей средой.

Предлагаемый привод позволяет ðàñширить область его применения.