Регулятор частоты вращения двигателя с внешним подводом теплоты

 

Изобретение относится к двигателестроению и нозволяет повысить точность регулирования . Регулятор содержит измеритель 1 частоты вращения, связанный с дозатором 3 рабочего тела. Дозатор соединяет через клапаны 4 н 5 холодную и буферную полости 6 и 7 двигателя 8 с ресиверами 9 и 10 высокого и низкого давлений и с компрессором 11. Подпружиненные внутренние стенки 21 и 22 Г невмоиилиндров 17 и 18 при помощи штоков связа;1ы с рычагом Ii2 управления клапанами Хо.подная полость двигателя подключена через вращаюзолотник 16 и дроссель 24 к внутренней полости 28 пневмоцилиндра 18. При уменьшении частоты крашения измеритель I поднимает рычаг 12 и открывает впускной клапан 4. Рабочее тело из ресивера 9 поступает в полости 6 и 7, увеличивая MOHI- из С о to о о 2S м

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ!У БЛИН (19) Ц1) (51) 4 F 02 G 1 06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITVIA (61) 1174580 (2! ) 3979083/25-06 (22) 25.11.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (71) Киевский автомобильно-дорожный институт им. 60-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) К. Е. Долганов и С. И. Андрусенко (53) 621.436-545 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1174580, кл. F 02 б 1/06, 1983. (54) РЕГУЛЯТОР ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ

ДВИГАТЕЛЯ С ВНЕШНИМ ПОДВОДОМ

ТЕПЛОТЫ (57) Изобретение относится к двигателестроению и позволяет повысить точность регулирования. Регулятор содержит измеритель 1 частоты вращения, связанный с дозатором 3 рабочего тела. Дозатор соединяет через клапаны 4 н 5 колодную и буферную полости 6 и 7 двигателя 8 с ресиверами 9 и 10 высокого и низкого давлений и с компрессором 11. Г1одпружиненные внутренние стенки 21 и 22 пневмоцилиндров 17 и !8 при помощи штоков связаны с рычагом 12 управления клапанами Холодная полость двигателя подключена через вращающийся золотник 16 и дроссель 24 к внутренней полости 28 гневмоцилиндра 18. При уменьшении час;от» «ращения измеритель l поднимает рычаг 12 и открывает впускной клапан 4. Рабочее тело из ресивера 9 поступает в полости 6 н 7, увеличивая мощ1302001 ность двигателя. Одновременно полости 27 и 28 пневмоцилиндров 17 и 18 через вращающийся золотник 16 подключаются к полости

6. В полостях 27 и 28 образуется разность давления, способствующая установке рычага 12 в среднее положение и закрытию клапана 4. По мере выравнивания давИзобретение относится к автоматическому регулированию двигателей с внешним подводом, теплоты.

Цель изобретения — повышение точности регулирования. 5

На чертеже приведена схема регулятора.

Регулятор содержит измеритель 1 частоты вращения с рычагом 2 управления, дозатор 3 рабочего тела, сообщающий через впускной 4 и выпускной 5 клапаны холоднук> 6 и буферную 7 полости двигателя 8 с ресиве!

О рами высокого 9 и низкого 10 давления и с компрессором 11, рычаг 12 управления клапанами, кинематически связанный тягой 13 и рычагами 14 и 15 с измерителем частоты вращения, вращающийся золотник 16, !5 кинематически связанный с валом двигателя 8, пневмоцилиндры 17 и 18 с пружинаMH !9 и 20, воздействующими на внутренние подвижные стенки 21 и 22, которые соединены посредством штока 23 и рычага 4 с рычагом 12 управления клапанами, дроссель 24 и трубопроводы 25 и 26, соединяющие вну-,ренине полости 27 и 28 пневмоцилиндрг» !7 и 18 через вращающийся золотн и к 6 v холодной полостью 6 дви гателя 8.

Регулятор работает следующим образом.

На установившемся режиме работы двигателя 8 рычаг 12 управления клапанами находится в срелнем положении, в котором клапаны 4 и 5 закрыты. При увеличении нагрузки частота вращения вала лвигателя 8 уменьшаегся, и измеритель 1 частоты вращения через рычаги 14 и 15 и тягу 13 поднимает рычаг 12 управления клапанами и открывает впускной клапан 4. Рабочее тело из ресивера 9 высокого давления поступает в холодную 6 и буферную 7 полости двигателя 8, увеличивая мощность двигателя.

Одновременно с этим внутренние полости 27 и 28 иневмоцилиндров 17 и 18 через трубоllpoBoilû 25 и 26 и вращающийся золотник 16 подключаются к холодной полости 6 в периоды, когда давление в ней примерно 40 равно среднему давлению цикла. Давление в полостях 27 и 28 пневмоцилиндров 17 и 18 возрастает, но из-за наличия дросселя 24 в ления рычаг !2 будет приподниматься, гриоткрывая клапан 4. Среднее давление рабочего тела в полостях 6 и 7 возрастает, мощность двигателя постепенно увеличивается до восстановления значения частоты вращения, которое было до- изменения нагрузки. 1 ил. трубопроводе 26 давление в полости 28 пневмоцилиндра 18 возрастает медленнее. Из-за образовавшейся разности давлений в полостях 27 и 28 шток 23, связанный с подвижными стенками 21 и 22 перемещается вниз, устанавливая рычаг 12 управления клапанами в среднее положение и закрывая тем самым впускной клапан 4. Частота вращения вала двигателя 8 в этот момент несколько ниже той, что была ло изменения нагрузки. По мере выравнивания лавлений в полостях 27 и 28 пневмоцилинлров 17 и 18 што 23 постепенно перемешается вверх, приподнимая рычаг 12 управления клапанами 4 и 5 и приоткрывая впускной клапан 4.

Среднее давление рабочего тела в холодной 6 и буферной 7 полостях двигателя 8 несколько возрастает, мощность двигателя 8 и частота вращения вала постепенно увеличиваются до восстановления значения частоты вращения, которое было ло изменения нагрузки.

При возрастании частоты вращения измеритель I частоты вращения через рычаги !4 и 15 и тягу 13 опускает рычаг 12 управления клапанами, который возвращается в среднее положение в момент равенства давлений в полостях 27 и 28. Устанавливается новый режим при частоте вращения, которая была до изменения нагрузки. Аналогично работает регулятор и при уменьшении нагрузки.

Рабочее тело стравливается из полостей 6 и 7 двигателя в ресивер IO низкого давления, откула перекачивается компрессором 11 в ресивер высокого лавления 9.

Из-за наличия дросселя давление з полости 28 падает медленнее, чем в полости 27, вследствие чего шток 23 поднимается и ус аиавливает рычаг 12 управления клапанами в среднее положение, закрывая тем самым выпускной клапан 5. -lастота вращения вала двигareля 8 в этот момент, несколько выше той, что была до уменьшения нагрузки. По мере выравнивания давлений в полостях 27 и 28 пневмоцилиндров шток 29 постепенно опускается. приоткрывая выпускной клапан 5, в результате чего среднее давление рабочего тела в двигателе и частота его вращения постепенно падают до достижения частотой вращения значения, которое было до изменения нагрузки. В этот момент выравниваются давления в полостях 27 и 28 и рычаг 12 управления клапанами занимает среднее положение. Устанавливается новый равновесный режим при меньшей мощности и такой же частоте вращения, как и до изменения нагрузки, Применение предлагаемого регулятора позволит точно поддерживать частоту вращения двигателей с внешним подводом теплоты, что необходимо при их использовании для привода электрических генераторов переменного тока и в других случаях, требующих постоянства частоты вращения силовой установки.

Формула изобретения

Регулятор частоты вращения двигателя с внешним подводом теплоты по авт. св., й1в 1174580, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования, регулятор снабжен дросселем и вторым пневмоцилиндром с внутренней подпружиненной подвижной стенкой, причем последняя кинематически связана с рычагом управления клапанами дозатора, а холодная полость двигателя дополнительно подключена через вращающийся золотник и дроссель к внутренней полости второго пневмоцилиндра.

Составитель В. Ищенко

Редактор А. Сабо Техред И. Верес Корректор М. Шароши

Заказ 944/34 Тираж 504 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

1 13035. Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие. r. Ужгород, ул. Проектная. 4