Регулятор перепада давлений масла и газа в уплотнении вала нагнетателя

 

Изобретение относится к автоматическому регулированию газоперекачивающих агрегатов. Цель изобретения - повышение точности регулятора. Регулятор содержит дифференциальный золотник 3, являющийся одновременно чувствительным элементом. Золотник 3 образует с корпусом 1 первую 4, вторую 5 и третью 6 камеры, соединенные между собой дросселями 7 и 17 и со сливом и подачей газа - дросселями 8, 16 и 15. 1 ил.

Изобретение касается автоматического регулирования газоперекачивающих агрегатов. Цель изобретения повышение точности регулятора. На чертеже изображен предлагаемый регулятор, разрез. Регулятор содержит корпус 1, гильзу 2, дифференциальный золотник 3, первую 4, вторую 5 и третью 6 камеры, первый дроссель 7, второй дроссель 8, канал подвода масла отверстие 9 в гильзе 2, тангенциальные окна 10, отверстия 11, кольцевую щель 12, отверстия 13, камеру 14, канал подвода газа дроссель 15, третий дроссель 16, четвертый дроссель 17. Регулятор работает следующим образом. Давление масла, подводимого к золотнику 3, поддерживается с превышением над давлением газа за счет изменения площади открытия окон 10, что приводит к изменению расхода сливаемого масла и давления масла, подводимого от объемного насоса. Установившееся положение золотника 3 наступает при равенстве сил, действующих на золотник сверху и снизу. Усилие сверху равно произведению давления в камере 4 (давления газа) на площадь верхнего торца золотника 3. Усилие снизу складывается из усилий давлений в камерах 5 и 6, действующих на соответствующие торцовые площади поршня и золотника. Площадь верхнего торца золотника равна сумме кольцевой площади поршня и площади нижнего торца. Поскольку давление в камере 6 ниже давления в камере 5 из-за дросселирования потока масла в дросселе 7, то для равновесия золотника 3 необходимо, чтобы давление в камере 5 превышало давление в камере 4. Под действием сил давления на золотник 3 уплотняемого газа в камере 4, передаваемого через отверстие дросселя 15, и масла в камерах 5 и 6 устанавливается положительный перепад между давлением масла и газа в уплотнении, при котором за счет открытия окон 10 в камере 5 устанавливается давление, обеспечивающее равенство сил, действующих на золотник сверху и снизу. При изменении расхода масла, поступающего от насоса к регулятору, изменяется давление в камере 5, нарушается равновесие сил, действующих на золотник 3, что заставляет золотник перемещаться. При этом изменяется проходное сечение окон 10 и восстанавливается прежнее давление в камере 5, т.е. перепад между маслом и газом в уплотнении сохраняется постоянным. Дросселирование масла в тангенциальных окнах 10 создает реактивный момент, вызывая вращение золотника. Требуемый перепад задается изменением проходного сечения дросселя 8. Для этого в дросселе предусмотрен подвижный элемент, который может быть зафиксирован в требуемом положении. При увеличении проходного сечения дросселя 8 слив масла из камеры 6 увеличивается, давление в ней снижается. Усилие, действующее на нижний торец золотника 3, уменьшается, золотник перемещается вниз, прикрывая окна 10 и увеличивая давление в камере 5 до значения, компенсирующего уменьшение усилия на нижний торец. Перепад между давлением масла и газа увеличивается. При уменьшении проходного сечения дросселя 8 перепад масло-газ уменьшается. Дроссели 17 и 16 выполнены равнорасходными на режиме минимального поддерживаемого регулятором перепада. При этом поток масла через дроссель 15 отсутствует и давление масла в камере 4 равно давлению уплотняемого газа, так как никакого падения давления в дросселе 15 при отсутствии потока не будет. Для обеспечения демпфирования золотника камера 4 над ним заполняется через дроссель 16 несжимаемой жидкостью (маслом), сливаемой через дроссель 17, обеспечивающий заполнение маслом камеры 4, для чего дроссели 17 и 15 расположены под заливом с объемом, превышающим объем камеры 4. За счет уменьшения величины поддерживаемого перепада давления, обеспечиваемого повышением чувствительности и точности регулирования, предлагаемый регулятор перепада давления дает возможность снизить потери турбинного масла.

Формула изобретения

РЕГУЛЯТОР ПЕРЕПАДА ДАВЛЕНИЙ МАСЛА И ГАЗА В УПЛОТНЕНИИ ВАЛА НАГНЕТАТЕЛЯ, содержащий корпус с расположенной в нем гильзой, в которой установлен дифференциальный золотник, образующий с корпусом и гильзой камеры, первая из которых соединена с каналом подвода газа, а вторая - с каналом подвода масла и через первый дроссель с третьей камерой, соединенной со сливом через второй дроссель, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулятора, первая камера соединена с второй камерой и со сливом соответственно через третий и четвертый дроссели, которые выполнены равнорасходными.

РИСУНКИ

Рисунок 1