Вихревой усилитель

 

ОП ИСАНИЕ< 842239

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сотоз Соввтсмнк

Соцналнстнчвсмнк реснубннн

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. с вид-ву (22) амвлемо ОЗ. 07. 79(21) 2790780/ ) 8-24 (SI)M, Кл.

F )5 С 1/08 с ярнсоедммением заявки Ю— (23) Приоритет

644удлрст44лльй крмктат

CCCP аф делам наааратени)) N вткрыткй

Опубликовано 30.06,81. Бюллетень М 24 (53).УДК 62)-525 (088.8) Дата опубликования опмсамияЗО. 06.8) )

H. Н. Андреенко, В, В. Дмктркенкр:,:и: Ю. Н.- Стеценко, g ; °

Харьковский ордена Ленина. политехнйческттй--институт нм.В. И. Ленина (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ВИХРЕВОЙ УСИЛИТЕЛЬ

Изобретение относится к струйнои пневмоавтоматике и может быть применено, в частности, в. качестве ана° логового кпи дискретного усилителя при построении систем. управления в стапелктейной, химической,,пищевой

S и других отраслях промышленности.

Известны вихревые усилители, содержащие цилиндрическую вихревую камеру с тангенциальнытт каналом управtO ления, выходным отверстием, выполненным в центре одного из торцов вихревой камеры и канала питания,направленного по радиусу вихревой камер„,Г)

Недостатком известных усилителей являются малые коэффициенты усиления по расходу и мощности, колебание выходного давления, а также небольшие линейные участки характеристик. Это является следствием того, что прн такой конфигурации проточной части элемента невозможно, .получать больших радиальных гра1 диентов давления.

Ю

Наиболее близкий к педлагаемому вихревой усилитель, кмеющкй устройство, устраняющее турбулизацкю выходного давления. Этот усилитель содержит корпус с ципикдркческой вихревой камерой, в которой установлены 4 направляющие лопатки )то внутреннему диаметру, выходного отверстия (21.

Этот усилитель не обеспечивает высоких коэффициентов усипения по расходу и мощности и линейности характеристик в большом диапазоне изменения входного сигнала. Обьясняется это тем, что отсутствует организованное усиливающее воздействие потока управления на поток питания.

Цель изобретения, — повышение коэффициента усиления путем органы" зации движения потока внутри вихревой камеры, 842239!

l5

25

35

45

55

Поставленная цель достигается тем, что в известном вихревом усилителе, содержащем корпус с цилиндрической вихревой камерой, в которой установлены направляющие лопатки, с радиальным каналом питания н тангенциальным каналом управления, переднюю крышку с выходным каналом, выполненным в центре и заднюю крыш— ку, направляющие лопатки скреплены в радиальную решетку, утановленную в вихревой камере эксцентрично выходному каналу.

Такое конструктивное выполнение позволяет организовать усиление воздействия потока управления папоток питания, и частичное его преобразование в выходной сигнал,благодаря чему повышаетсл коэффициент усиления.

На фиг.! показан усилитель,разрез; иа фиг.2 показан усилитель в сборе.

Предлагаемый усилитель состоит из цилиндрической вихревой камеры

1, в которой расположены направляющие лопатки 2, высота которых равна высоте вихревой камеры I, образующие радиальную решетку 3, установленную эксцентрично по отношению к выходному каналу 4.

Корпус усилителя 5 имеет радиальный канал б питания и тангенциальный канал 7 управления. Ось выходно го канала 4, выполненного в передней крышке 8, совпадает с продольной осью цилиндрической камеры 1.

Передняя крышка 8 и задняя 9 склеены с корпусом 5.

Предлагаемый усилител. работает следующим образом, Питающий поток, при отсутствии потока управления, из канала 6 поступает в вихревую камеру и движется в направлении, перпендикулярном продольной оси камеры, через лопатки радиальной решетки 3, от периферии к центру и затем поступает в выходной канал 4, Падение давления питающего потока на его пути от канала 6 до выхода из камеры незначительно. В этом случае выходной расход определяется площадью выходного канала 4 и величиной давления питания. Давление в вихревой камере 1, с точностью до величины потерь, постоянно и равно давлению питания.

При наличии потока управления, который подается через канал 7 тангенцнально к внешней стенке вихревой камеры I, в ней возникает вихревое движение.

Направляющие лопатки 2, образующие радиальную решетку 3, преобразуют часть вихревого потока в выходной канал, увеличивая тем самым градиент давления, и направляют остальную часть вихревого потока таким образом, что она усиливает воздействие потока управления на питающий поток, Вследствие этого, при измененном давлении в выходном канале

4 на выходе из усилителя, выходной поток и поток питания уменьшается.

Выходной расход усилителя определяется Радиальным градиентом давления в вихревой камере.

Направляющие лопатки, выполненные в виде радиальной решетки, расположенной эксцентрично по отношению к выходному отверстию, .позволяют направлять часть вихревого потока на усиление вихревого движения (усиления воздействия управляющей струи), и частично преобразовывать его в вьгходной сигнал, что позволяет повысить коэффициент усиления, особенно при полном запирании потока питания, а также увеличить величину линейного участка усилителя, Использование предлагаемого вихревого усилителя в устройствах автоматического управления позволяет повысить эффективность применения пневматики в системах автоматического управления.

Формула изобретения .

Вихревой усилитель, содержащий корпус с вихревой камерой, радиальным каналом питания и тангенциальными каналами управления, переднюю крышку с выходным каналом, заднюю крышку и направляющие лопатки, размещенные в вихревой камере, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью увеличения коэффициента усиления, направляющие лопатки скреплены в ра-. диальную решетку, установленную в вихревой камере эксцентрично выходному каналу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I.,Авторское свидетельство СССР

Ф 548750, кл, F !5 С !/08, 1974.

2. Моль P. Гидропневмоавтоматика. М., "Машиностроение", !975, с.I64 (прототип).

842239

Фу2./

Составитель О. Гудкова

Редактор Е. Спиридонова Техред С. Мигунова Корректор H ° вь каЯ

Заказ 50ll/Çl Тирам 749 Подписное

ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППЛ "Патент", г. Уагород, ул. Проектная, 4

Ппп,патент Зак. 9506