Баростатический клапан двойного действия

Изобретение относится к элементам систем газотурбинных двигателей (ГТД) и может быть использовано в маслосистемах теплонапряженных авиационных ГТД для регулирования давления сжатого воздуха и горячих газов в системе суфлирования. Баростатический клапан двойного действия для системы суфлирования авиационного газотурбинного двигателя содержит корпус с выполненными в нем седлами, взаимодействующими с двумя тарельчатыми клапанами, подключенными параллельно в магистраль суфлирования, один из которых - баростатический - связан с чувствительным элементом, воспринимающим изменение давления окружающей двигатель атмосферы, а другой клапан - предельного давления в системе суфлирования. Седла повернуты в одну сторону в направлении к чувствительному элементу, клапан предельного давления расположен между чувствительным элементом и баростатическим клапаном и соединен с последним механически с возможностью свободного хода обоих клапанов. Ход баростатического клапана выполнен больше, чем ход клапана предельного давления. Данное изобретение позволяет снизить гидросопротивление баростатического клапана за счет увеличения проходного сечения в выходном тракте устройства, что, по мнению заявителя, повысит надежность его работы. 1 ил.

 

Изобретение относится к элементам систем газотурбинных двигателей (ГТД) и может быть использовано в маслосистемах теплонапряженных авиационных ГТД для регулирования давления сжатого воздуха и горячих газов в системе суфлирования.

Известен баростатический клапан двойного действия для системы суфлирования авиационных ГТД, содержащий корпус с выполненными в нем седлами, взаимодействующими с двумя тарельчатыми клапанами, подключенными параллельно в магистраль суфлирования, один из которых - баростатический - связан с чувствительным элементом, воспринимающим изменение давления окружающей двигатель атмосферы, а другой клапан - предельного давления в системе суфлирования (см. книгу: М.М. Бич, Е.В. Вейнберг, Д.Н. Сурнов. «Смазка авиационных газотурбинных двигателей». Москва, Машиностроение, 1979 г., стр. 95, рис. 4.50).

К недостатку известного клапана следует отнести большое гидросопротивление из-за зажатого проходного сечения в выходном тракте устройства. Клапан предельного давления в системе суфлирования постоянно закрыт (он срабатывает в аварийном случае при резких забросах давления, например при разрушении уплотнений в проточной части двигателя), а проходное сечение баростатического клапана ограничено из-за небольшого хода чувствительного элемента, воспринимающего изменение давления окружающей атмосферы при изменении высоты полета самолета.

Для увеличения хода чувствительного элемента необходимо использовать или устройства сильфонного типа больших габаритов, либо увеличивать в нем количество анероидов, что приведет не только к увеличению массы клапана, но и к резкому увеличению его габаритов, не позволяющих вписать устройство в мотогондолу двигателя. Для современных теплонапряженных авиационных ГТД характерно повышенное давление воздуха и газов (до ~1 кгс/см2) в масляных полостях подшипниковых опор ротора и в маслобаке, благодаря чему через магистраль системы суфлирования вытесняется на вход клапана большое количество масловоздушной смеси, приводящее к дополнительному росту гидросопротивления и давления в системе суфлирования, что снижает надежность двигателя из-за возможного разрушения тонкостенных элементов конструкции (например, маслобака и стенок масляных полостей).

Задача изобретения - повышение надежности работы клапана путем снижения гидросопротивления в выходном тракте устройства.

Указанная задача решается тем, что в баростатическом клапане двойного действия для системы суфлирования авиационного газотурбинного двигателя, содержащем корпус с выполненными в нем седлами, взаимодействующими с двумя тарельчатыми клапанами, подключенными параллельно в магистраль суфлирования, один из которых - баростатический - связан с чувствительным элементом, воспринимающим изменение давления окружающей двигатель атмосферы, а другой клапан - предельного давления в системе суфлирования, согласно изобретению седла повернуты в одну сторону в направлении к чувствительному элементу, клапан предельного давления расположен между чувствительным элементом и баростатическим клапаном и соединен с последним механически с возможностью свободного хода обоих клапанов, причем ход баростатического клапана выполнен больше, чем ход клапана предельного давления.

Механическая связь клапанов между собой позволяет при наборе высоты самолетом, когда падает давление окружающей атмосферы, воздействовать через чувствительный элемент одновременно на оба клапана, прикрывая проходное сечение как клапана предельного давления, так и баростатического, что дает возможность в начальный период работы устройства раскрывать оба проходных сечения одновременно (вместо ранее одного) в выходном тракте баростатического клапана двойного действия и тем самым снизить его гидросопротивление, повысив надежность регулировки давления в системе суфлирования.

На чертеже изображен продольный разрез баростатического клапана двойного действия. Клапан содержит корпус 1 с седлами 2 и 3, повернутыми в одну сторону в направлении к чувствительному элементу 4, состоящему из набора отдельных анероидных коробочек, поджатых пружиной 5 к регулируемому упору 6. Анероидные коробочки скользят по ребрам 7, выполненным в стакане 8, закрепленном в корпусе 1.

С седлами 2 и 3 взаимодействуют два тарельчатых клапана соответственно 9 и 10. Клапан 9 предельного давления срабатывает при превышении давления в системе суфлирования сверхдопустимого значения, а клапан 10 - баростатический, связан с чувствительным элементом 4, воспринимающим изменение давления окружающей атмосферы. Клапан 9 расположен между чувствительным элементом 4 и баростатическим клапаном 10 и соединен с последним механически с возможностью их свободного хода через шток 11, снабженный упором 12. Клапан 9 поджат пружиной 13 к упору 12. Внутри корпуса 1 между клапанами 9, 10 образована полость 14, сообщенная через канал 15 с магистралью суфлирования двигателя; кроме этого, полость 14 через проходное сечение в седле 3 сообщена с окружающей атмосферой, а через проходное сечение в седле 2 с внутренней полостью стакана 8 поверх чувствительного элемента 4. Внутренняя полость стакана 8 сообщена с окружающей атмосферой напрямую через отверстия 16 в корпусе 1. Максимальный ход баростатического клапана 10 H1 выполнен большим максимального хода Н2 клапана 9 предельного давления.

Перед работой двигателя в земных условиях с помощью регулируемого упора 6 устанавливаются оптимальные проходные сечения клапанов 9 и 10, обеспечивающие работу системы суфлирования при нормальном значении давления. При наборе высоты самолетом понижается давление окружающей двигатель атмосферы, которое через отверстия 16 в корпусе 1 передается во внутреннюю полость стакана 8 поверх чувствительного элемента 4, который раздувается, увеличиваясь в осевом направлении, воздействует на торец штока 5 и баростатический клапан 10. Клапан 10 начинает приближаться к седлу 3, прикрывая проходное сечение, сообщающее полость 14 с атмосферой, при этом клапан 9 предельного давления под действием пружины 13 прижимается к упору 12 и также прикрывает проходное сечение через седло 2. На расчетной высоте полета самолета клапан 9 садится на седло 2, а клапан 10 не доходит до седла 3, оставляя часть проходного сечения для прохода воздуха и газов из системы суфлирования двигателя через канал 15 и полость 14 в окружающую атмосферу, достаточную для поддержания заданного давления в системе.

Данное изобретение позволяет снизить гидросопротивление баростатического клапана за счет увеличения проходного сечения в выходном тракте устройства, что, по мнению заявителя, повысит надежность его работы.

Баростатический клапан двойного действия для системы суфлирования авиационного газотурбинного двигателя, содержащий корпус с выполненными в нем седлами, взаимодействующими с двумя тарельчатыми клапанами, подключенными параллельно в магистраль суфлирования, один из которых - баростатический - связан с чувствительным элементом, воспринимающим изменение давления окружающей двигатель атмосферы, а другой клапан - предельного давления в системе суфлирования, отличающийся тем, что седла повернуты в одну сторону в направлении к чувствительному элементу, клапан предельного давления расположен между чувствительным элементом и баростатическим клапаном и соединен с последним механически с возможностью свободного хода обоих клапанов, причем ход баростатического клапана выполнен больше, чем ход клапана предельного давления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к арматуростроению. Клапан для топливного бака включает корпус, сформированный поплавковой камерой и дисковой камерой, гидравлически связанными через промежуточный проточный канал.

Изобретение относится преимущественно к системам терморегулирования космических объектов. Побудитель циркуляции содержит электронасосные агрегаты (ЭНА) и соединительные трубопроводы с гидроразъемами (ГР).

Группа изобретений относится к области автоматики и предназначена для использования в промышленных и жилищных применениях для контроля давления текучей среды за клапаном.

Автоматически запорный клапан служит для отсечения газа на случай снижения давления в газопроводной трубе ниже минимального уровня. Автоматически запорный клапан, корпус которого с входным и выходным штуцерами снабжен отсечным клапаном, выполненным в виде установленной в корпусе подпружиненной мембраны с запорным органом, взаимодействующим с седлом, проходной канал которого связывает подмембранную полость с входным штуцером.

Изобретение относится к области гидравлики и предназначено для использования в гидроприводах различного назначения. Редукционный клапан содержит золотник, выполненный с двумя рабочими и двумя разделительными кромками.

Изобретение относится к области ракетно-космической техники, а именно к дренажно-предохранительным клапанам (ДПК). Дренажно-предохранительный клапан бака окислителя включает в себя основной и вспомогательный клапаны, соединенные герметичными трубопроводами между собой, с предохраняемой емкостью и с дренажным трубопроводом.

Изобретение может быть использовано в дизельных двигателях. Деталь запрограммированного разрушения (7) предназначена для закрывания канала аварийной продувки (6), проходящего через наружную стенку (3) камеры сгорания (1) дизельного двигателя.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к программируемым гидроприводам механообрабатывающего оборудования с числовым программным управлением.

Группа изобретений относится к трубопроводной арматуре и предназначена для предохранения резервуаров от избыточного давления. Предохранительный клапан содержит корпус, наконечник предохранительного клапана с отверстием и поршневой узел равновесного давления.

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к клапану сброса давления, и предназначено для сброса давления в атмосферу при превышении давления внутри, например, масляных трансформаторов или переключателей ступеней обмоток трансформаторов.

Клапан // 2549756
Изобретение относится к арматуростроению, а именно к клапанам с пневматическим управлением и предназначено для пуска, отсечки криогенного компонента и слива криогенного компонента перед запуском, может быть использовано в машиностроении, например в ракетной технике.

Изобретение относится к области пневмоавтоматики и может быть использовано для отсечки с дренированием рабочей среды в пневмосистемах в случае превышения заданного давления.

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к запорным устройствам, и предназначено для герметизации устья фонтанных скважин. Фонтанная арматура содержит трубную головку и елку с центральной стволовой частью.

Изобретение относится к области энергетики и предназначено для использования в системах подготовки топлива к сжиганию и газификации в энергетических установках. .

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для установки на трубопроводах и оборудовании в разных областях пищевой, химической и нефтеперерабатывающей промышленности, а также в виноделии, производстве ликероводочных изделий, безалкогольных и слабоалкогольных напитков, молочной промышленности и других областях народного хозяйства.

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для регулирования потока жидких текучих сред. .

Изобретение относится к оборудованию для медицинских учреждений и предназначено для использования в бытовой водоразборной арматуре, в вагонах поездов и в пассажирских самолетах, а также в смесительной производственной арматуре для смешения двух и более жидких компонентов.

Изобретение относится к многоходовому клапану для санитарной арматуры. .

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для использования в сантехнических водоразборных устройствах горячего и холодного водоснабжения, в частности в операционных блоках медицинских учреждений с заданной температурой и расходом смешанного потока воды.

Изобретение относится к области машиностроения. Система нагрева топливного газа с когенерационной установкой, в которой когенерационная установка подключена к блоку управления, соединена трубопроводами подвода и отвода топливного газа с агрегатным блоком подготовки топливного газа (АБПТГ) и двигателем газоперекачивающего агрегата (ГПА) и содержит в своей конструкции два последовательно подключенных теплообменника: газомасляный теплообменник (ГМТ) и теплообменник-утилизатор тепла выхлопных газов (ТУВГ), в которых греющими теплоносителями выступают соответственно горячее масло и выхлопные газы газотурбинного двигателя когенерационной установки.

Изобретение относится к элементам систем газотурбинных двигателей и может быть использовано в маслосистемах теплонапряженных авиационных ГТД для регулирования давления сжатого воздуха и горячих газов в системе суфлирования. Баростатический клапан двойного действия для системы суфлирования авиационного газотурбинного двигателя содержит корпус с выполненными в нем седлами, взаимодействующими с двумя тарельчатыми клапанами, подключенными параллельно в магистраль суфлирования, один из которых - баростатический - связан с чувствительным элементом, воспринимающим изменение давления окружающей двигатель атмосферы, а другой клапан - предельного давления в системе суфлирования. Седла повернуты в одну сторону в направлении к чувствительному элементу, клапан предельного давления расположен между чувствительным элементом и баростатическим клапаном и соединен с последним механически с возможностью свободного хода обоих клапанов. Ход баростатического клапана выполнен больше, чем ход клапана предельного давления. Данное изобретение позволяет снизить гидросопротивление баростатического клапана за счет увеличения проходного сечения в выходном тракте устройства, что, по мнению заявителя, повысит надежность его работы. 1 ил.

Наверх