Прямоточный регулятор расхода

 

Изобретение относится к автоматическим регуляторам расхода жидкости и газа и может найти применение в гидравлических или пневматических системах, в которых требуется автоматическое поддержание постоянного расхода рабочего тела. Цель изобретения - повышение чувствительности и расширение области применения. Цель достигается тем, что в прямоточном регуляторе расхода, содержащем корпус с входным и выходным патрубками и с последовательно установленными в нем трубчатым регулирующим органом из эластичного материала и чувствительным элементом, образующими с корпусом рабочую полость, заполненную жидкой средой, внутри корпуса расположена жесткая цилиндрическая сетка, внутри которой расположен регулирующий орган, а снаружи - трубчатый чувствительный элемент из эластичного материала, площадь поверхности которого больше площади регулирующего органа, причем длина регулирующего органа изменяется с помощью подвижного элемента, нагруженного пружиной, установленного в управляющей камере с возможностью движения по поверхности втулки, в корпусе имеются отверстие для подачи сжатого воздуха в управляющую камеру и регулировочный винт. 1 ил.

Изобретение относится к автоматическим регуляторам расхода жидкости или газа и может найти применение в гидравлических или пневматических системах, в которых требуется автоматическое поддержание постоянного расхода рабочего тела.

Известен регулятор расхода жидкости с трубчатым эластичным затвором и управляющим элементом [1].

Недостатком данного регулятора является регулирование только расходов жидкостей.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является регулятор давления, содержащий встроенный в трубопровод патрубок с регулирующим органом, образующим с патрубком управляющую полость, а также размещенный в корпусе чувствительный элемент, образующий с корпусом рабочую и командную полости, причем командная полость сообщена с трубопроводом, а рабочая и управляющие полости соединены между собой и заполнены жидкой средой [2].

Недостатком известного регулятора является низкая чувствительность.

Целью изобретения является повышение чувствительности и расширение области применения.

Цель достигается тем, что в прямоточном регуляторе расхода, содержащем корпус с входным и выходным патрубками и с последовательно установленными в нем регулирующим органом из эластичного материала и чувствительным элементом, образующими с корпусом рабочую полость, заполненную жидкой средой, внутри которой расположена жесткая цилиндрическая сетка, внутри которой расположен регулирующий орган, а снаружи - чувствительный элемент из эластичного трубчатого материала, площадь поверхности которого больше площади регулирующего органа, причем длина регулирующего органа изменяется с помощью подвижного элемента, нагруженного пружиной, установленного в управляющей камере с возможностью движения по поверхности втулки, в корпусе имеются отверстие для подачи сжатого воздуха в управляющую камеру и регулировочный винт.

На основании проведенных исследований по источникам патентной и научно-технической информации можно сделать вывод о том, что совокупность существенных признаков являетcя новой и позволяет повыcить чувcтвительноcть и раcширить область применения. Технических решений, свойства которых совпали бы со свойствами заявляемого, не обнаружено. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует критерию "существенные отличия".

На чертеже изображен регулятор расхода в разрезе.

Регулятор содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками и с последовательно установленными в нем трубчатым регулирующим органом 4 из эластичного материала и чувствительным элементом 5, образующими с корпусом рабочую полость 6, заполненную жидкой средой. Внутри корпуса расположена жесткая цилиндрическая сетка 7, внутри которой расположен регулирующий орган 4, а снаружи - трубчатый чувствительный элемент 5 из эластичного материала, площадь поверхности которого больше площади регулирующего органа 4. Длина регулирующего органа 4 изменяется с помощью подвижного элемента 8, нагруженного пружиной 9, установленного в управляющей камере 10 с возможностью движения по поверхности втулки 11. В корпусе имеются отверстие 12 для подачи сжатого воздуха в управляющую камеру 10 и регулировочный винт 13.

Регулятор работает следующим образом.

При движении рабочего тела через регулятор на стенки эластичных трубок 4,5 действуют различные силы вследствие разных площадей эластичных поверхностей. Путем подачи сжатого воздуха через отверстие 12 в управляющую камеру 10 за счет изменения положения подвижного элемента 8 устанавливают соотношение площадей эластичных поверхностей регулирующего органа 4 и чувствительного элемента 5, т.е. задаются чувствительностью и диапазоном работы регулятора. Регулировочным винтом 13 за счет гидравлической связи устанавливают заданный расход рабочего тела при его нормальном течении путем изменения проходного сечения регулирующего органа 4. При увеличении расхода рабочего тела изменяются перепад давлений на чувствительном элементе 5 и его положение, что приводит к изменению давления в рабочей полости 6, и за счет гидравлической связи происходит уменьшение проходного сечения регулирующего органа 4, тем самым стабилизируется расход. При уменьшении расхода происходит обратный процесс за счет сил упругости эластичных элементов.

Преимущества предлагаемого устройства по сравнению с прототипом достигаются за счет того, что применение подвижного элемента, нагруженного пружиной, установленного в управляющей камере с возможностью движения по поверхности втулки, позволяет повысить чувствительность регулятора за счет возможности увеличивать соотношение площадей регулирующего органа и чувствительного элемента, а уменьшение соотношения площадей регулирующего органа и чувствительного элемента увеличивает диапазон работы регулятора, что позволяет расширить область его применения.

Формула изобретения

ПРЯМОТОЧНЫЙ РЕГУЛЯТОР РАСХОДА, содержащий корпус с входным и выходным патрубками и с последовательно установленными в нем трубчатым регулирующим органом из эластичного материала и чувствительным элементом, образующими с корпусом рабочую полость, заполненную жидкой средой, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и расширения области применения регулятора, внутри корпуса расположена жесткая цилиндрическая сетка, внутри которой расположен трубчатый регулирующий орган, а снаружи - чувствительный элемент, выполненный трубчатым из эластичного материала, причем регулятор снабжен средством изменения длины трубчатого регулирующего органа, выполненным в виде первой втулки, нагруженной пружиной, установленной в управляющей камере с возможностью перемещения по поверхности второй втулки, в корпусе имеются отверстие для подачи сжатого воздуха в управляющую камеру и регулировочный винт.

РИСУНКИ

Рисунок 1