Регулятор расхода жидкости Советский патент 1983 года по МПК G05D7/01 

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а именно к пря1 юточным гидравлическим клапанам.

Известен прямоточный регулятор расхода жидкости, используемьдй в различных гидротехнических устройствах 1.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является прямоточный регулятор; потока, содержащий корпус с седлом и подвижный затвор с профилированными внешнигли обводами. Регулирование потока жид:кости осуществляют путем перемещени затвора в проходном канале корпуса. Для перекрытия потока затвор плотно прижимают к седлу клапана 21.

Недостатком известных регуляторов является возможность возникновения в проточной части гидродинамической кавитации. Это происходит в тех случаях, когда скорость потока регулируемой жидкости в кольцево части регулятора (, eждy внутренни1ли стенками корпуса и боковыми поверхностями затвора ) превымает некотоpyio критическую величину и в проточной части образуется зона пониженного давления. Вследствие кавитации нарушается нормальная работа регуляотора и гидравлической системы в це,лом, возникают вибрации, происходит кавитационное разрушение деталей ре гулятора.

Целью изобретения является повышение надежности регулятора путем исключения в нем згидродинамической кавитации.,

Указанная цель достигается тем, что в регуляторе расхода жидкости, содержащем корпус с .входной и.выходной полостями и затвор с плавно профилированными обводами, связанный с приводом, в затворе со стороны выходной полости выполнена осева расточка, в которой размещен цилиндрический хвостовик подпружиненного пружиной сжатия профилированного наконечника, установленного с возможностью контакта с ограничитель-, ным упором, причем полость осевой .расточки сообщена радиальньили каналами с проточной частью регулятора. .

Такре выполнение затвора обеспечивает автоматическое изменение его формы при вхождении потока регулируемой жидкости в критический скоростной режим.

/ На чертеже показан регулятор расхода жидкости, продольный разрез.

В корпусе 1 с входной 2 и выходной 3 полостями установлен подвижный в осевом направлении (каплеобразньлй) .затвор 4 с плавно профилированными обводами, связанный с элементом 5 привода. Профилированная конусообразная часть внутренней поверхности корпуса образует седло б, с которым при работе взаимодействует сферическая торцовая поверхность затвора 4, Между боковыми поверхностями затвора -и внутренними стенками корпуса образована кольцевая проточная часть 7. В затворе 4 выполнена осевая (цилиндрическая расточка 8, которая со

стороны ближайшего к седлу торца

замкнута глухой стенкой 9 и сообщается с проточной частью 7 регулятора посредством радиальных каналов 10, выходящих на боковую поверхность

затвора. Затвор 4 снабжен обтека.емым профилированным наконечником 11 с цилиндрическим хвостовиком 12, по- движно установленным в расточке 8. Между,торцовой стенкой 9 и профилированным наконе чником 11 в расточке 8 размещена установленная с преднатягом пружина 13 сжатия. Преднатяг пружины 13 обеспечен установ ленными на затврре винтовыми ограничительными упорами 14, к которым поддействием пружины 13 прижимается профилированный наконечник 11.

Регулятор работает следующим образом.

Поток жидкости через регулятор регулируют, перемещая затвор 4 в осевом направлении и изменяя тем самым площадь сечения кольцевой проточной части 7. При этом, поскольку

скорость жидкости в проточной части больше, чем за затвором, на профилированном наконечнике 11 возникает перепад давления, стремящийся сместить его влево. Однако.преднатяг пружины 13 выбран таким, что до тех пор, пока скорость жидкости в проточной части не достигает заданной величины, пружина 13 удерживает наконечник в крайнем праврм

положении. Наружные поверхности затвора 4 и наконечника 11 в это время плавно сопряжены, так что внешние обводы затвора в целом обеспечивают его максимальную обтекаемость.

Но как только скорость жидкости превысит некоторую заданную величину несколько меньшую критической, при которой может возникнуть кавитация ), перепад давления, воздействующий на наконечник 11, преодолеет сопротивление пружины 13 и вдвинет наконечник внутрь расточки 8. Плавность обводов затвора при этом резко нарушится, его гидравлическое сопротивление возрастет и благодаря

этому скорость жидкости в регуляторе снизится. Таким образом, такое выполнение затвора не позволяет потоку жидкости в регуляторе войти в критический скорюстной режим,

.исключая тем самым возможность воз 1019403«

никновения в нем гидродинамической чивает наиболее благоприятк: е услс5 кавитации, а следовательно, повы- вия для работы гидравлических сисшает надежность регулятора и обеспе- тем, в которых они используются.

РЕГУЛЯТОР РАСХОДА ЖИДКОСТИ, содержащий корпус с входной и выходной полостями и затвор с плавно профилированными обводам, связанными с приводом, о т л и ч- а ющ и и с я тем, что, с целью повышени,т надежности регулятора путем исключения в нем гидродинамической кавитации, в затворе со стороны выходно полости выполнена осевая расточка, в которой размещен.цилиндрический хвостовик подпружиненного пружиной сжатия профилированного наконечника, установленного с возможностью контакта с ограничительным упором, причем полость осевой расточки сообщена радиальными каналами с пробочной частью регулятора.