Электрогидравлический преобразователь

 

Изобретение относится к автоматическому управлению и предназначено для использования гидравлических цепей. Цель изобретения - увеличение коэффициента усиления. В усилителе в диэлектрическом патрубке 8 размещен пакет из металлических сеток 11, параллельных между собой, занимающих 60 - 70% объема патрубка 8 и соединенных электрически с согласующим штуцером 9. В результате в усилителе происходит дополнительное подтормаживание рабочего потока жидкости, что ведет к увеличению коэффициента усиления 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9) (1() (я)ю F 15 С 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (61) 1592605 (21) 4258972/24 (22) 16.04.87 (46) 07.05.91. Бюл.f437

Фиг.f

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (73) Саратовскйй политехнический институт (72) М.B.Òèìîøèí, В.В,Власов и В.С,нагорный (53} 621.525 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1 Ь 1592605, кл. F 15 С 1/04, 1986. (54) ЭЛЕКТРОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ (57) Изобретение относится к автоматическому управлению и предназначено для использования гидравлических цепей. Цель изобретения — увеличение коэффициента усиления. 8 усилителе в диэлектрическом патрубке 8 размещен пакет иэ металлических сеток 11, параллельных между собой, занимающих 60 — 70 обьема патрубка 8 и соединенных электрически с согласующим штуцером 9. В результате в усилителе происходит дополнительное подтормаживание рабочего потока жидкости, что ведет к увеличению коэффициента усиления 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

1647161 т.е. нейтральная диэлектрическая жидкость приобретает потенциал одного знака и становится заряженной, вследствие трения жидкости о электризатор.

При отсутствии Uy все ионы сносятся потоком жидкости из проточной части в выходной канала. Проточная часть perywpyeщего устройства представляет при этом обычный дросселирующий участок трубоп55

Изобретение относится к автоматическому управлению, предназначенному для использования в элементах гидравлических цепей и является усовершенствованием изобретения по авт.св. М 159/605. 5

Цель изобретения — увеличение коэффициента.усилений.

На фиг.1 представлен предлагаемый преобразователь; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1.. 10

Преобразователь содержит входной канал 1, цилиндрический электрод 2, элемент

3 для боэлектризации жидкости, -второй электрод 4, соосный. коаксиальный диэлектрический цилиндр 5, проточную часть 6, 15 контактный винт 7 для подключения внутреннего электрода 4 к источнику напряжения UII, выходной канал, образованный диэлектрическим разделительным патрубком 8 и металлическим согласующим штуцером 9, 20 соединенным электрически с электродом

4. Шпилька 10 обеспечивает электрический контакт электрЬда 4 с винтом 7. В качестве элемента 3 для боэлектризации жидкости используется нить, намотанная на всю 25 поверхность внутреннего электрода 4. Используются нити из материала, способного легко отдавать в жидкость однополярный заряд при обтекании нитей рабочей жидкостью в проточной части, например модульный 30 винол МВМ-4. В разделительный патрубок помещен пакет из металлических сеток 11, жестко скрепленных между собой стержнями 12. Стенки 11 находятся в контакте с согласующим штуцером 9. 35

Работа ЭТГ преобразователя осуществляется следующим образом.

Рабочий поток жидкости подается в . преобразователь по входному каналу 1. Да лее поток жидкости подается в проточную 40 часть 6 управляющего элемента. Проточная часть 6 образуется внутренней поверхностью цилиндрического первого электроде 2, боковыми поверхностями шлицевого выреза в соосном коаксиальном диэлектриче- 45 скам цилиндре 5 и вторым электродом 4, размещенным в основанйи шлицевого выреза. При протекании рабочей жидкости через проточную часть, даже при отсутствии внешнего управляющего напряжения пра- 50 исходит процесс электризации жидкости, ровода с известным и постоянным перепадом давления.

При наложении Uy между электродами

2 и 4 возникает электрическое поле, причем образованные за счет электрокинетики ионы отталкиваются от электрода 4, так как имеют тот же знак, и притягиваются к электроду 2. Создаются условия для направленного движения ионов жидкости от электрода 4 (точнее от элемента 3) к электроду 2. Этот поток ионов совершает при своем движении работу, увлекая за собой нейтральные или частично поляризованные, ближе расположенные к электроду 2 молекулы рабочей жидкости, в результате чего возникает поперечный поток (от электрода 4 к электроду 2) рабочей жидкости в проточной части, которая. взаимодействуя с основным продольным потоком, изменяет характер ее течения, Поскольку воздействие управляющего напряжения затрудняет течение рабочей жидкости в продольном направлении, это означает увеличение гидравлического сопротивления проточной части, Часть ионов при своем движении к электроду 2 не успевает пройти весь межэлектродный промежуток и сносится в выходной канал, образуя конвективный ток выноса. Поскольку металлический согласующийся штуцер 9 соединен с электродом 4, та ионы, покинувшие проточную часть 6, отталкиваясь от штуцера 9, образуют зону высокой концентрации объемного заряда.

Образуется сильное электрическое поле накопленного заряда; которое противодействует свободному выносу ионов из проточной части 6. Результатом этого является уменьшение хонвективного тока; Однако, как показали эксперименты, часть ионов все же продолжает выноситься в выходной канал и сливной трубопровод. При перемещении штуцера от электродов и увеличения тем самым пути, проходимого ионами до выходного канала, получено увеличение коэффициента усиления по мощности и управляемой гидравлической мощности до определенного предела. При дальнейшем перемещении штуцера 9 эти параметры снижаются, чта объясняется следующим.

При близком расстоянии электродов и штуцера большая часть ионов. образующих канвективный ток, в силу довольно большой скорости t 10 м/c) проскакивает в компактной струе жидкости в выходной канал. При перемещении штуцера, а следовательно, увеличении расстояния между электродами и выходным каналом, а также обьема разделительного патрубка, скорость струи жидкости, насыщенной ионами, в основном успевает погаситься и весь объем патрубка

1647161 подтормаживание рабочего потока жидкости, что ведет, как показали эксперименты. к росту гидравлического сопротивления, и, как итог, к увеличению коэффициента усиления по мощности в 1,5 — 2 раза и управляемой гидравлической мощности (10 — 127ь) при одновременном снижении управляющего напряжения на 8 — 10 кВ.

А-А

ФАЗ

Составитель И.Яковенко

Редактор А,Козориз Техред M.Moðlåíòàë - Корректор С.Шевкун

Заказ 1385 Тираж 390 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул,Гагарина, 101 насыщается ионами, которые начинают отталкиваться по всей площади торца согласующего штуцера 9, создавая запорную зону с высокой объемной концентрацией заряда. 5

При черезмерном удалении штуцера уменьшается концентрация объемного заряда за счет увеличения объема патрубка и слишком далеко от выхода иэ проточной части зарождаются возвратные циркуляци- 10 онные потоки и располагается сама зона концентрации объемного заряда.

С целью смещения зоны концентрации объемного заряда к выходу проточной части, улучшения подтормаживания струи рабочей 15 жидкости и, в конечном итоге, максимального уменьшения конвективного тока выноса в - расширительный патрубок помещается пакет из металлических сеток, находящийся в контакте со штуцером 9, Ионы, в силу.тех 20 или иных причин миновавшие первую сетку, отталкиваются второй и т.д. К тому же рабочая жидкость разбивается на части сеткой, что способствует снижению ее скорости и лучшему отталкиванию ионов. 25

Благодаря такому многосекционному затвору практически все ионы, создающие конвективный ток, задерживаются и совершают полезную работу по созданию встречных (возвратных) к оснЬвному циркуляционных 30 потоков и зоны концентрации объемного заряда того же знака, что и конвективный, ток. В результате получается дополнительное

Формула изобретения

1. Электрогидравлический преобразователь по авт. св. KL 1592605, о тл и ч а юшийся тем, что. с целью увеличения коэффициента усиления, в диэлектрическом разделительном патрубке выходного канала размещен пакет из металлических сеток, соединенных электрически с металлическим согласующим штуцероМ, 2. Преобразователь по и, 1, о т л и ч а ю. шийся тем, что сетки в пакете расположены параллельно одна другой, а объем пакета составляет 60 — 70 от внутреннего обьема диэлектрического разделительного патрубка, 3. Преобразователь по п.1, о т л и ч à юшийся тем, что внутренний торец металлического согласующего штуцера выходного канала расположен от торца проточной части преобразователя на расстоянии L,определяемом по формуле

1 =9 — 10 Ощ, мм, где Ощ — диаметр выходного отверстия металлического согласующего штуцера, мм.