Пневмогидравлический двухпозиционный регулятор

 

ОП ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ш 576566, Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.01.76 (21) 2307228j24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.10.77. Бюллетень № 38 (45) Дата опубликования описания 14.10,77 (5) ) М. Кл.2 G 05В 11/54

Гасударственный камитет

Сввете Министров СССР аа делам изобретений и аткрытий (53) УДК 621-525(088.8) (72) Автор изобретения

А, Н. Беспалько (71) Заявитель (54) ПНЕВМОГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ДВУХПОЗИЦИОННЪ|Й

РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к командным пневмогидравлическим устройствам и может быть использовано в системах регулирования и управления различных технологических и энергетических установок, где имеются аккумулирующие магистрали и объемы, соединяющие исполнительные механизмы с источниками давления.

Известные двухпозиционные регуляторы давления с задатчиками верхнего и нижнего пределов сложны по конструкции (1).

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является пневмогидравлический двухпозиционный регулятор, содержащий корпус, в котором выполнены полости высокого и низкого давлений, и размещенная между ними управляющая полость, подключенная к выходному каналу регулятора, первый клапан, установленный между полостями высокого и низкого давлений и связанный с входным преобразователем перемещения (21.

Недостатками известного устройства является то, что в условиях раздельного размещения управляющего клапана и испол|штельного механизма, связь между ними осуществляется через длинные магистрали, выполнить которые широкими, исходя из получения минимального веса и габаритов, не представляется возможным (либо для газотурбинных двигателей, либо для длинных, до сотен метров, линий пневматических устройств автоматики).

Сопротивление указанных трубопроводов обуславливает появление эффекта транспорт5 ного запаздывания в передаче команды по ним. Между тем, например, в указанном устройстве, разрешенное запаздывание составляет доли секунд. Для технологических устройств запаздывание в передаче команды может быть

10 больше, но в ряде случаев, например, при передаче аварийного сигнала, оно должно быть минимальным.

Целью изобретения является создание пневмогидравлического регулятора двухпозиционного типа, способного свести к минимуму запаздывание в прохождении сигнала по линиям, соединяющим управляющий и исполнительный механизмы регулятора и упрощение его конструкции.

2р Это достигается тем, что в предлагаемом регуляторе установлен эжектор, пассивный вход которого подключен к полости низкого давления, и второй клапан, связанный с первым клапаном, причем активный вход эжектора через второй клапан соединен с полостью высокого давления.

Это позволяет в момент подачи управляющего сигнала производить с помощью эжсктора отсос воздуха из аккумулирующих объе576566

ЗО

З5

55 мов, создав мгновенно разря>кение в последних, что означает практически мгновенную реакцию исполнительного механизма регулятора.

На чертеже показан предлагаемый регулятор.

Регулятор содсрж1П корпус 1, в котором выполнены управляющая полость 2, в которой размещен первый клапан 3, опирающийся на пру>кину 4.

Управляющая полость 2 через седло 5 соединена с полостью низкого давления б, связанной с источником низкого давления Р„„, например с атмосферой, через >кпклер 7, а через седло 8 — с полостью высокого давления

9, связанной с источником высокого давления

P„,q, Торец За первого клапана 3 перекрывает седло 5, а торец Зб — седло 8. Клапан 3 связан с входным преобразователем перемещения 10, выполненным, например, в виде штока, и вторым клапаном 11 через шток 12. Клапан

11 одним торцом опирается через пру>кину 13 на корпус 1, а другим перекрывает седло 14, связывающее полость высокого давления 9 с камерой 15, связанной со сливным входом 1б эжектора 17, пассивный вход которого 18 соединен через магистраль 19 с полостью низкого давления б, а выход эжектора 20 соединен с атмосферой.

Управля1ощая полость 2 через магистраль

21 соединена с исполнительным механизмом регулятора 22 — в данном случае с заслонкой, размещенной в камере 23 объекта 24, например, ГТД. Исполнительный механизм 22 сообщает выход промежуточной ступени компрессора 25 (ГТД 24) с атмосферой.

Полость высокого давления 9 соединена с выходом 26 за последней ступенью компрессора ГТД 24. Входной преобразователь перемещения 10 соединен с датчиком одного из внутридвигательных параметров, например оооротов.

Устройство работает следующим образом.

При определенном числе оборотов — выше заданного для срабатывания входного преобразователя перемещения 10 — промежуточная ступень компрессора должна быть изолирована от атмосферы. В этом случае входной преобразователь перемещения 10 находится в верхнем положении, первый клапан 3 усилиями пружин 4, 13 также отжимается в верхнее положение, клапан 11 перекрывает седло 14, а клапан 3 торцом 3а перекрывает седло 5, изолируя полость 2 от полости 6, а торцом Зб открывает седло 8, сообщая полость 2 с полостью 9.

Высокое давление Р„,, по магистрали 21 поступает к заслонке 22, перекрывая выход проме>куточной ступени компрессора от атмо= сферы. При определенном числе оборотов— ниже заданного для срабатывания входного преобразователя перемещения 10 — выход 25 проме>куточной ступени компрессора 25 должен быть связан с атмосферой. При этом, управляющий элемент — преобразователь перемещения 10 воздействует на клапан 3, отжимая его вниз так, что торец Зб перекрывает седло

8, изолируя полость 9 от полости 2, которая через седло 5 сообщается с полостью низкого давления 6. Клапан 3 своим штоком 12 отжимает клапан 11 от седла 14, и полость 9 сообщается с активным входом 16 эжектора 17, создающего разрежение в полости б, полости

2, магистрали 21 и камсре 23, отсасывая оттуда воздух, п выбрасывая его через выход 20 в атмосферу. Прп этом заслонка 23 отжимается давлением промежуточной ступени компрессора, и тем быстрее, чем сильнее разря>кение в вышеуказанных полостях, и выход промежуточной ступени компрессора 25 сообщается с атмосферой. Происходит перепуск части воздуха из-за промс>куточной ступени ГТД в атмосфсру.

Таким образом, предложенный регулятор позволяет увеличить быстродействие, уменьшить сго вес п габариты, за счет возмо>кностп прпмспснпя трубопроводо» с меньшим сече111 1 C М.

Формула изобретения

Пневмогидравлический двухпозиционный регулятор, содер>кащий корпус, в котором выполнены полости высокого и низкого давления, н размещенная между ними управляющая полость, подключенная к выходному каналу регулятора, первый клапан, установленный между полостями высокого и низкого давлений и связанный с входным преобразователем перемещения, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения регулятора, в нем установлен эжектор, пассивный вход которого подключен к полости низкого давления, и второй клапан, связанный с первым клапаном, причем активный вход эжектора через второй клапан соединен с полостью высокого давления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 358684, кл. G 05В 11/54, 1970.

2. «Агрегаты системы регулирования и топливопитания двухконтурного реактивного двигателя АИ-25», М., «Машиностроение», 1970, с. 11.

576566

1б

Составитель О. Гудкова

Редактор Н. Каменская Техред А. Камышникова

Корректор Л. Денискина

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2290/19 Изд. М 512 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я(-35, Раушская паб., д. 4/5