Регулятор давления
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
>881698
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22) Заявлено 200380 (21) 2898357/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 15,1181. Бюллетень ЙЯ 42
Дата опубликования описания 15.11.81 (5!)М. Кл.з
G 05 D 16/06
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открыти и (53) УДК 621. 646. 3 (088. 8) Ъ
Г
Г .П.Соколовский, М.П.Левицкий и А. И.Лебедев
1
/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к автоматическому регулированию и может быть использовано в автоматических гидросистемах.
Известен регулятор давления прямого действия, обеспечивающий поддержание постоянного давления на выходе устройства при изменении входного давления в широком диапазоне. Данный регулятор содержит подпружиненный ,чувствительный элемент и клапан, изменяющий проходное сечение устройства (1).
Недостатком известных регуляторов 1з при работе на жидкости является возникновение кавитации в потоке с увеличением степени понижения давления в агрегате.
Известен регулятор давления с улучшенными кавитационными характеристиками, что достигается за счет введения закрутки потока перед дросселирующим сечением. В этом регуляторе исполнительный орган выполнен в виде вихревой камеры с осевым кана лом в торцово:. стенке, снабженным седлом, с которым взаимодействует клапан, соединенный с чувствительным элементом 12). 30
Недостатком данного регулятора давления является снижение его работоспособности при установке на магистрали с малым расходом (от нескольких граммов до нескольких десятков граммов). Это обусловлено тем, что исполнительный орган регулятора функционирует за счет изменения одного из проходных сечений устройства, а при переходе к малым расходам величина проходного сечения становится соизмеримой с площадью, обусловленной наличием зазоров между взаимодействующими деталями.
Цель изобретения — повышение точности регулятора при малых расходах.
Указанная цель достигается тем, что в регуляторе давления, содержащем корпус с входной полостью и выходной полостью; в которой установлена вихревая камера, чувствительный элемент, связанный с пружиной задания, и регулирующий орган, регулирующий орган выполнен в виде установленного с возможностью осевого перемещения в выходной полости штока, в котором выполнены каналы, связывающие полость чувствительного элемента с выходной полостью, соединенной
881698 через выполненное в штоке радиальное отверстие с полостью вихревой камеры.
На чертеже схематично изображен регулятор давления.
В корпусе регулятора давления 1 во входной полости 2 установлен фильтр 3, в котором выполнена вихревая камера 4 с входным тангенциальным каналом. Фильтр 3 с вихревой камерой 4 фиксируются отйосительно корпуса 1 переходником 5. В корпусе 1 перпендикулярно оси вихревой камеры установлен шток 6 с выполненными на боковой поверхности радиальным отверстием 7 и каналами 8, выходящими во внутреннюю полость штока, соединенную с выходной полостью регулятора 9.
Шток связан с чувствительным элементом, например мембраной 10, воспринимающей выходное давление. Мембрана поджата пружиной 11, усилие которой регулируется винтом настройки 12.
Работа регулятора давления происходит следующим образом.
Поток жидкости через фильтр 3 поступает в вихревую камеру 4, где получает закрутку относительно оси отверстия 7 штока 6. Пройдя отверстие
7, жидкость поступает в выходную полость регулятора 9. Выходное давление потока через каналы 8 подведено к чувствительному элементу устройства мембране 10. Усилие от сил давления на чувствительном элементе 10 уравновешивается пружиной 11. При изменении давления на выходе регулятора от настроечного заданного значения мембрана 10 прогибается в ту или иную сторону, а вместе с ней перемещается в данном направлении и шток 6 с отверстием 7, которое является выходным соплом вихревой камеры 4. Таким образом, имеет место изменение положения выходного сопла относительно оси вихревой камеры, что приводит к изменению величины коэффициента расхода при истечении потока через радиальное отверстие, а следовательно, и к изменению сопротивления устройства прохождению потока,. Например, при увеличении давления на выходе регулятора мембрана 10 прогибается в сторону пружины 11, а отверстие 7 вследствие перемещения штока 6 занимает положение, прказанное на чертеже пунктиром, т.е. жиклер приближается к оси вихревой камеры. При этом интенсивность закрутки потока возрастает (она имеет максимальное значение, когда радиальное отверстие расположено соосно с вихревой камерой, и минимальное, когда радиальное отверстие находится на ее периферии), что уменьшает коэффициент расхода радиального отверстия и увеличивает его сопротивление истечению потока.
Расход жидкости через регулятор уменьшается, и величина давления на выходе снижается.
Таким образом, поддержание требуемой величины выходного давления обеспечивается не путем изменения
15 проходной площади регулятора, а за счет изменения коэффициента расхода при истечении потока через радиальное отверстие, что позволяет управлять достаточно малыми расходами.
Щ Кроме того функционирование дросселирующих элементов регулятора происходит при меньших значениях коэффициентов расхода, что увеличивает проходные площади регулятора, повышая надежность конструкции.
Формула изобретения
Регулятор давления, содержащий корпус с входной полостью и выходной полостью, в которой установлена вихревая камера, чувствительный элемент, связанный с пружиной задания, и регулирующий орган,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что,с .целью повышения точности регулятора при малых расходах, в нем регулирующий орган выполнен в виде установленного с возможностью осевого перемещения в выходной полости
40 штока, в котором выполнены каналы, связывающие полость чувствительного элемента с выходной полостью, соединенной через выполненное в штоке радиальное отверстие с полостью вихревой камеры.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 444164, кл. G 05 D 16/06, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
М 694841, кл. G 05 D 16/06, 1977, (прототип) .
881698
8хо0
BDI10C
Составитель Л.Подшибихин
Техред N.Ãîëèíêà Корректор Л.Бокшан
Редактор Л.Плисак
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 9969/71 Тираж 943 Подписное
BHHHTIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, 11осква, K-35, Раушская наб., д. 4/5
