Устройство для регулирования расхода жидкости

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсккк

Социалистнческкк республик (и 748361 (6l ) Дополнительное к авт. свкд-ву (22) Заквлено 12,06.78 (21) 2629250/18 24 (53 ) М. Кл. с присоединением заявки М

Ci 05 т.т 7/01

Гооударстваилый комитет

СССР (23 ) П р вор к тет

llo делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 15.07.80. Бюллетень Р& 26 (53) УДК621.646.,4(088. 8) Дата опубликования описания 15 0780

Э И Ливерант, Л Я Штерн, В Л Хмельннкер

В. И, Жулин и В. А. Евланов (72) Авторы кзобретения

Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г. М. Кржижановского и Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт атомного энергетического маш инос троення (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к устройствам для регулирования расхода жидкости и может быть использовано в различных областях народного хозяйства.

Известно устройство для регулирования расхода жидкости, содержащее клапан, жестко связанный с трехступенчатым поршнем, воспринимающим разность давлений во входной н выходной полостях н команд-. ного давления, a также золотник, установ10 ленный в канале, соединяющем командную н слнвную полости P).

Известно также устройство для регу15 пирования расхода жидкости, содержащее регулирующий орган, связанный с поршнем, полость под которым связана с входной полостью, а полость над поршнем - одним каналом, в котором установлен профильный„ золотник, также связана с входной полостью, а другим каналом, в котором установлен управлякепий золотник, — с полостью слива (2j.

Недостатком известных устройств является. необходимость уплотнения поршня сервопривода, трение в котором порождает .нечувствительность хода клапана н ухудшает регулировочные характеристики устройства. Этот недостаток особенно сильно проявляется нрн открытии клапана, когда уменьшается располагаемый перепад давлений, используемый для создания перестановочных усилий. Кроме того, возможность износа зазоров в поршневой части взвешенными частнпами существенно снижает надежность работы подобных уст ройств. Установка фильтра перед устройством для предотвращения заноса вносит значительное гидравлическое сопротивление.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для регулирования расхода жидкости, содержащее корпус с входным н выходным патрубкамн, с входным и вы- ходным отверстиями, установленный в корпусе клапан, выполненный в виде днффе7483 ренциального поршня сервоприводв, кольцевую полость, образованную корпусом и дифференциальным поршнем и связанную импульсным каналом с входным патрубком в кольцевым радиальным зазором — с над5 поршневой полостью, и дроссель, установленный в спивном канале, соединенном с нвдпоршневой полостью и выходным патрубком 3).

Наличие зазора, используемого для ор- 10 ганизации перетока воды, существенно уменьшает трение в поршне серпоприводв.

Однако и в этой конструкции перестановочные усилия при открытии клапана также могут оказаться недостаточными, а зазо- 15 ры заноситься грязью, следствием этого является невысокая надежность устройства, Пель изобретения — повышение падеж ности устройства. 20

Указанная цель достигается тем, что в устройстве в кольцевой полости концентрично меньшей ступени дифференциального поршня с кольцевым зазором установлена перегородка с кольцевым отражателем вход-.

Л ного потока, тем„- что входной конец импульсного канала установлен во входном патрубке в направлении входного отверстия, r ° тем, что выходной патрубок выполнен расширяющимся по направлению выходного З0 отверстия, а выходной конец сливного канала установлен в месте сужения, в также тем, что в импульсном канале установлен фильтр.

На чертеже представлено устройство 35 для регулирования расхода жидкости..

Устройство для регулирования расхода жидкости состоит из (цилиндрического) корпуса 1, сечением ф„, разделенного втулкой

2, сечением ; с кольцевым отражате- 40 лем 3 входного йотока, выходного.патрубка 4 с седлом 5, расположенным концентрично корпусу 1, входного патрубка 6, клапане, выполненного в виде дифференциального поршня 7 сервопривода, расположеино45

ro с радиальными зазорами СР4 и дg соответственно в корпусе 1 и во втулке 2, импульсном канале 8, кольцевой полости

9 и сливном канале 10, из надпоршневой полости 11. В импульсном канале 8 уста-50 новлен фильз р 12, в сливном канале 10дроссель 13. Входной конец импульснбго канала 8 установлен во входной патрубок (в направлении входного отверстия 14, а выходной конец сливной трубы 10 - в 55, выходном патрубке 4, выполненном. расширяющимся по направлению выходного отверстия 15 s месте сужения.

61 ф

Устройство работает следующим образом.

Расход жидкости через устройство регулируется подъемом дифференциального поршня 7, который свободно движется в корпусе 1 с зазором Д,, Через этот зазор жидкость перетекает из кольцевой полости 9 в надпоршневую полость 11 а слив из последней регулируют дросселем

13. В кольцевой полости 9 жидкость поступает через импульсный канал 8 с полным напором потока, равным сумме статического и динамического давлений перед

/ / клапаном Р + НД . При закрытом положении дросселя 13 дифференциальный поршень 7 прижимается к седлу 5 полным перепадом давлений на закрытый клапан P - Р . При открытии дросселя 13, благодаря подсосу жидкости из выходного конца сливного канала 10, расположенного в выходном патрубке 4 в направлении выходного отверстия 15, в полости 11 устанавливается давление, равное разности статического и динамического напоров эа клапаном -P-H ,Я и в сторону открытия клапана нв кольцевую площадь/4 j< действует перествновочная сила, определяемая суммой динамических напоров перед и за клапаном,и перепад давлений на него; Р = (Но Ф Н ф + рИ

)(44- f ) причем величина этой силы может быть увеличена при использовании сужения потока за клапаном.

В открытом положении клепана через зазоры d 4 и d течет жидкость,прошедшая импульсный канал 8 с фильтром 12..

Это происходит потому, что кольцевой отражатель 3 потока отражает основной по, ток среды от нижней части зазора и вдоль последнего действует перепад давлений, равный динамическому напору перед клапаном.

Представленная конструкция устройства позволяет использовать динамический напор на входе для организации протечки через зазоры и фильтрации только той части потока, которая течет через зазоры. Это устраняет опасность заноса зазоров и существенно повышает надежность работы устройства без увеличения его гидравлического сопротивления. Кроме того, использование напоров на выходе и входе устройства для увеличения переста- . новочных усилий также расширяет диапазон надежной работы устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для регулирования расхода жидкости, содержащее корпус с вход-.

5 748361 6 ным и выходным патрубками, с входным пульсного канала установлен во входном и выходным отверстиями, установленный: патрубке в направлении входного отвер« в корпусе клапан, выполненный в виде диф- стия. ференциального поршня сервопривода, коль- 3. Устройство по п. 1, о т л и ч а— цевую полость, образованную корпусом и g ю щ е е с я тем, что выходной патрубок дифференциальным порпйем и связанную выполнен расширяющимся по направлению импульсным каналом с входным патрубком, выходного отверстия и выходной конец с кольцевым радиальным зазором — с над- сливного канала установлен в месте супоршневой полостью, и дроссель, установ- жения. ленный в сливном канале, соединенном с iO 4. Устройство по п. 1, о т л и ч а надпоршневой полостью и входным патруб-. ro щ e e c a тем, что в импульсном кана ком, о т л и ч а ю щ e e c a Tew чтое ле установлен фильтр. с целью повышения надежности устройства, Источники информации, в нем в кольцевой полости концентрично принят це во внимание при экспертизе меньшей ступени дифференциального поРа- % 1. Авторское свидетельство СССР ня с кольцевым зазором установлена "eðe- Кр 193186, кл. Я 05 В 7/01, 1967. городка с кольцевым отражателем вход- 2. Авторское свидетельство СССР ного потока. Й 414453, кл.. 5 05 Q 16/10, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а — 20 М 181322, кл. Cj 05 9 7/06, 1964 . ю щ е е с я тем, что входной конец им- (прототип).

748361

Составитель Л. Подшибихин

Редактор П. Макаревич Техред Ж.Кастелевич Корректор И. Муска

Заказ 4355/12 " Тираж 956 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектнан, 4