Гидравлический регулятор

 

О П И С А Н И Е (11)g4ag>g

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявленоl 1.05.75 (21) 2134126/24 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет (43) Опубликовано25,01,77.Бюллетень № 3 (45) Дата опубликования описания 25,04.77 (51) М. К

С О53 11/6О

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621-555.6 (О88. 8) А, А. Малых, О. A. Медведченкэ, А. Т. Захаревич е т Т и E. П. Смыслэв 1 з

: Ui> J ° > з!. (72) Авторы изобретения

Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт теплоэнергетическэго приборэстрэения (71) Заявитель (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано в системах автэматическэгэ регулирования, например, теплознергетических параметров, Известны гидравлические регуляторы, используемые в гидравлических системах автоматического регулир эвания, содержащие усилитель, сумматор, пэстоянный и переменный дроссели, исполнительный, механизм (lj, (21, Известный гидравлический регулятор характеризуется слэжностью конструктивного исполнения; нечетким срабатыванием релейного усилителя; зависимэстью точности пэддрежания регулируемэгэ параметра эт нагрузки на регулирую:цем клапане; самопроизвольным срабатыванием клапанковых управляющих элементов при изменении нагрузки на регулирующем органе, Ближайщим по технической сущности к данному изобретению является гидравлический регулятор, содержащий релейный усилитель, выполненный в вкде двух сэединенных каналами и связанных с входом и выходом пэлостей, в каждой из которых расположен плавающий диск и подпружиненный клапан, ц сумматэр, выполненный

B BRING QBpX TI0;I эсте Й, pG CtI 7>7 3KeHH bIX C эбеих сторэн релейного усилителя, каждая из котэрых разделана мембраной с жестким центром, контактирующим с подпружиненным клапаном релейного усилителя на внутреннюю и внешнюю камеры, причем внутренние камеры связаны между сэбэй, а внешние — с полостями релейнэгэ усилителя (3)Недостатком известногэ устрэйства является зависимость точности поддержания регулируемогэ параметра от давления слива за счет того, что при DT» крывании эднэгэ из управляющих клапанкэвых элементом давление слива развивает па мембране усилие, направленное против усилия, действующего эт датчика регулируемого параметра, чтэ равнэсильнэ наличию этрицательной обратнэй связи, .обусловливающей зависимость нечувствительности гицравлическэго ре543019 гулятора от давления слива. Зто приводит к значительным энергетическим потерям регулируемых объектов.

11ель изоб1.;етс пия — (повышение точности регулировапия и упрощение копструкц.:и регулятора.

Для этого полости релейного усилителя сообщены через подпружиненные клапаны U отверстия, выполненные в жестких центрах мембран, с внешними камерамп сумматора.

На чертеже пзэбражена принципиальная схем 1 предлагаемэго регулятэра (пэлзженпя плавающих дисков сээтветствуют закрытым управляющим клапанам) .

Гидравлический регулятор сосгэит из релейцзгэ трехпэзицпэппзго гидравлическэгз усилителя, cэдержашего управляющие клапаны 1 и =, .1лаваюшие диски 3 и 4, пружины 5 и 6, каналы-линии 7, 8, 9, коль тевые выступы 1О и 11, плэскзсть 12, этверстие 13; сумматэра, сэдержащегэ пружипу пастрзйки 14, ш-,эк 15, гибкую збратцую связь, включа.ошую мембраны 16, 17, полости 18, 19, 2О, 21 каналы 22, 23, - 4, этверстия в жестких центрах мсмбран 25.

Гидрав1пческп.i регулятзр работает следупо)цп1«збразэм:

К Inrrirrr 8 пэдвэдится давление питания .:.0

Р,, линия 9 пэдсзединяется к пэлости пит мембраннэ-пружиннзг0 исп злы пт-)ль:! гз устройства IIQ черте ке нс пэказап ), ния — к сливу, С пзмэшью пружины настройки 14 уста- 55 навливается заданпэе зчачение регулируемэгэ параметра. с5 статическэм режиме рабзты системы автэ атическэгэ регулпр звания усилие дГ действутошее на штэк 15 сэ стзрэны дат- 40 чика регулируемогэ параметра, (на чергеже; е показан), уравнэвешивается усилие и жатпя —,.ружины настрзйки. Прп этэм уп, . влпогдие с лапаны 1 и нахэдятся B зак >ытэм полэжепии пэд дейстьием ус.и- 45 сру><ин 5 и G, =; -„лавающис. диски 3 и 1 прижаты давл;-;нием пигания Р,, к

lr )) ò плэскэсти кольцевых выступэв 1) и li, так, чтэ линия 9, сэединенная с пэлостью мембранз-пр5жиннэгэ пспзлнительнэгэ уcT- 50 рзйства, нахэдится в отключенно;r состоянпи эт л1«нии 8 и) тания U линии .) слива

При изменении, папример при поььпшении, регулируемогэ параметра увеличиваe Tñs сила дР„ действуюшая на штэк 15 со стороны датчика регулируемого параметра, под действием которой управляющий клапан 2 будет открываться, а жесткий центр мембраны 1 7 подниматься вверх, так как полости 20 и 18 соединены к«ежду с.збэй через ксп.":u;;: 22 и запэлнены чпстОЙ жидкэстью) !например;.П1с, 1э: и

t!рп открыг ;i«irir управляюшегэ клапана

2 давление в и i0cTil 21 будет увеличиваться так, как кеcTêèé центр мембраны

1 6 имеет зтверстия 25, В результате зткрывания клапана 2 па жесткэм центре мембраны 16 будет развиваться усилие

F =S Р

00 ..„. — эффективная плэшадь мембрагде

16;

Р— давление слива B пэлэсти 21

CrI

) кэтзрэе будет спэсзбствэвать еше бэльшему эткрыванию управляюшегэ клапана 2, т, е в даннэм случае усилие, развиваемэе .i- r CCTII 0!) IICHTpe r)re IOpBHbi 1 6 пpil крывапии клапана, будет равпэсильнэ наличиюю п эл э)ките пыл эй э бр а тп эй связ, и скл ю чающей зависимость псчувствительнэсти регулятэра эт давления с;-ива.

При открывании клапана 2 среда -..эступает через этверстия и liаH= 24 в сливпу«о линию 7. Пзд действием пзтэка среды, прстекаюшей между плзскзстью плавгпощегэ диска 4 li плэскэстью 12) диск

4 "прилипнет" к плэскэсти 12, этсэедпняя линию 8 питания эт линии 7 слива.

Прп срабагывании диска 4 мембра:-ппая !

f0H0ñTü испэлнительнэгэ устрэйств;- через

;iU., по 9 и капал 22 сэединяется с пэ: эстью 19 и через этверстие 13 — л;:-:Uåé

;-..1ива. При этэм жесткий центр мембра:-IbE

17, перо ..е цаясь вниз пзд дейстгием усилия, развиваемэгэ давлением P на эфВЫ 1 эективпзй плэшади мембраны 17, закрывает клапан 2. При закрывании клапан:.

2 плаваюгдий диск ", " прилипает" к плэскэстп кзльцевзгз выступа 11. Бремя, в течение кэтзрзгэ пэлзсть испзлнительнзгэ устрэйства через канал B и этверсгие

13 будет сэединена с линией слива, зпределяется временем перетекания жидкэсти 10 капалу 23 из пзлэсти 20 в пзлэсть 18.

Зтэ время эпределяет прэдз-.жительнэсть импут1ьса или UpýqoëEKèTåëüíocòü перемещения регулируюшегз эргана испэлнительнэго устрзйства из одного пзлэжения в другэе. Если же перемещение регулирук шс.гэ зргана эказалзсь недзстатэчным, чтзбы ciI 0 ))r!Ueн сир звать 0TE .)10HeH rre per-улир уемогэ параметра эт заданнзгз значения, Т0 срабатывание плавающегэ диска повторяется через некоторый прэмежутэк времени, кэтэрый эпять же определяется временем перетекания жидкости пэ каналу 23 из полости 18 в пзлэсть 20 при переме цении клапана 2 вверх.

Таким эбразэм, регулятэр импульсами, длительнэсть и скважнэсть кзтэрых будет

543919

20

ЦНИИПИ Заказ 1037 63 Тираж 1095 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгорэд, ул, Прэектная, 4 зависеть от величины отклэнения параметра, будет перемещать регулирующий эрган дэ тех пор, пока регулируемый параметр не примет заданного значения.

При пэчиженил регулируемогэ параметра рабэта регулятора будет происходить аналогично, но тэлькэ открываться и закрываться будет клапан 1, управляющий диском 3, Формула изэбретения

Гидравлический регулят ор, содержащий релейпый усилитель, выпэленный в виде двух соединенных каналами и связанных с вхэдом и выходэм полостей, в каждой из кэтэрых pBciioëý>Kåí плавающий диск и подпру>киненный клапан, и сумматор, вы.— полненный в виде двух пэлэстей, распэлэ>кенных с обеих стэрэн релейнэгэ усилителя, каждая из кэтэрых разделена мэморанэй с жестким центрэм, контакт:1рующим с пэдпружиненным клапапэм релейнэ -э усилителя на внутреннюю и внешнюю камеры, причем внутренние камеры связаны между собэй, а внешние — с пэлостями релейнэго усилителя, о T л и ч а ю щ и йс я тем, чтэ, с целью повышения точности регулирэванпя и упрощения кэнструкции регулятора, полости релейногэ усилителя соэбщены через подпружиненные клапаны и отверстия, выпэлненные в жсстких центрах мембран, с внешними камерами сумматораа.

Источники информации, принятые вэ

BHliмапис прп зкспертпзе: ь 1, Авторское свидетельство Xo ? 22767, Р 1. Кл, G О5 В 11/6О, 1967, 2. Л втор ское свидетельство . 4 27 742 6, М, 1"л, -05 В 11/6 :>, 1969, 3. Авторскэе свндетельствэ ¹ 46О528

МЛ(л., C- 05 о 11/6О 1973 (прототип).