РЕГУЛЯТОР ПОТОКА ЖИДКОСТИ Советский патент 1994 года по МПК F25B41/06 

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к регуляторам потока жидкости или газа, проходящего через теплообменные аппараты холодильных установок.

Цель изобретения - обеспечение постоянства расхода жидкости через последовательно соединенный в регулятором теплообменный аппарат.

На фиг. 1 показан предлагаемый регулятор потока жидкости в разрезе; на фиг. 2 - схема включения регуляторов совместно с теплообменными аппаратами.

Регулятор потока жидкости (фиг. 1) установлен в трубопровод 1 с фланцами 2 для подачи жидкости. Регулятор состоит из корпуса 3 с фланцами 4, шпильки 5, пружины 6, шпильки 7, полой цилиндрической части 8 штока с клапаном 9, конической части 10 штока и седла 11. Канал для протока жидкости состоит из калиброванного участка 12 до седла 11 и некалиброванного участка 13 после седла 11.

Для обеспечения согласования характеристик регулятора с теплообменными аппаратами, применяемыми в промышленности, должно быть следующее соотношение размеров регулятора:
отношение диаметра канала к внешнему диаметру цилиндрической части штока находится в пределах от 1,001 до 1,150, отношение максимального диаметра конической части к диаметру проходного канала седла - в пределах от 0,8 до 0,95, отношение максимального диаметра конической части к его высоте - в пределах от 0,01 до 0,1, отношение длины цилиндрической части к ее диаметру - в пределах от 10 до 110, отношение внутреннего диаметра цилиндрической части штока к внешнему диаметру пружины - в пределах от 1,05 - до 1,25.

Оптимального соотношения размеров нет, но для каждого типа и производительности холодильного аппарата соотношения будут свои.

Регулятор предназначен для использования в насосно-циркуляционной системе охлаждения, показанной на фиг. 2. Система состоит из циркуляционного ресивера 14 насоса 15, коллектора 16 подвода жидкости, коллектора 17 отвода жидкости, теплообменных аппаратов 18 (воздухораспределителей), подключенных параллельно, и регуляторов 6 потока жидкости, подключенных последовательно с теплообменными аппаратами (воздухоохладителями).

Регулятор потока жидкости работает следующим образом.

Аммиачный насос обеспечивает (фиг. 2) через каждый воздухоохладитель кратность циркуляции хладагента, равную 3-5, при пустой камере, в которой установлены воздухоохладители 18 с регуляторами потока 19. Равенство расходов через каждый воздухоохладитель обеспечивается технологией формирования проточной части как воздухоохладителей, так и регуляторов потока. При больших различных могут быть применены традиционные средства (дроссельные шайбы, пережатия трубопроводов, регулирующие вентили).

При загрузке камеры мясом распределение тепловых нагрузок на воздухоохладители становится неравномерным, например (фиг. 2), на средний воздухоохладитель 18 возрастает тепловая нагрузка. Тогда гидравлическое сопротивление аммиачного канала этого теплообменника возрастает, а следовательно, расход аммиака через него уменьшается согласно законам гидравлики. Однако при уменьшении расхода жидкости через регулятор потока уменьшается сила трения о цилиндрическую часть 8 штока, уменьшается перепад давления на седле 11. Поэтому пружина 6 выталкивает коническую часть 10, уменьшая гидравлическое сопротивление регулятора потока на величину увеличения гидравлического сопротивления воздухоохладителя. Это обеспечивает поддержание постоянства потока (расхода) жидкости через регулятор потока и воздухоохладитель, т. е. постоянство гидравлического сопротивления на участке между коллекторами 16 и 17 (фиг. 2).

Соотношения диаметра канала к внешнему диаметру цилиндрической части штока, максимального диаметра конической части к диаметру проходного канала седла, максимального диаметра конической части к его высоте, отношение длины цилиндрической части штока к ее диаметру, длины пружины к ее внешнему диаметру и внутреннего диаметра цилиндрической части штока к внешнему диаметру пружины определены из условия обеспечения постоянства расходов в диапазоне расходов хладагента, практически наблюдаемом в трубопроводах холодильных систем.

Экономический эффект достигается за счет удешевления регулятора потока по сравнению со стоимостью регулирующего вентиля, упрощения обслуживания системы, так как ликвидируется подстройка регулируемых вентилей, интенсификации работы воздухоохладителя за счет стабильности расхода аммиака (что позволяет устанавливать 9 воздухоохладителей вместо каждых 10-ти по существующим нормам), снижения расхода электроэнергии при работе с меньшей кратностью циркуляции аммиака через воздухоохладители. (56) В. С. Ужанский. Автоматизация холодильных установок. М. , Пищевая промышленность. 1973, с. 171, рис. 110 а.

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к регуляторам потока хладагента, и может применяться и в отраслях техники, где используются гидравлические машины и устройства. Цель изобретения - обеспечение постоянства расхода жидкости через последовательно соединенный с регулятором теплообменный аппарат. Регулятор потока жидкости содержит корпус 3 с каналом для протока жидкости и установленные в нем седло 11 и клапан 9, размещенный на штоке в средней его части и соединенный через него с пружиной 6. Канал регулятора выполнен по одной оси, шток с одной стороны клапана 9 выполнен полым цилиндрическим и с одинаковым с клапаном 9 внешним диаметром, а с другой - коническим. Цилиндрическая часть штока 8 и корпус 3 в торцовой части снабжены шпильками 5 и 7. Пружина 6 закреплена на шпильках 5 и 7 размещена в полости цилиндрической части 8 с зазором к стенкам, а коническая часть 10 штока установлена внутри седла 11 с зазором. 2 ил.

РЕГУЛЯТОР ПОТОКА ЖИДКОСТИ, содержащий корпус с каналом для протока жидкости и установленные в нем седло и клапан, размещенный на штоке в средней его части и соединенный через него с пружиной, отличающийся тем, что, с целью обеспечения постоянства расхода жидкости через последовательно соединенный с регулятором теплообменный аппарат, канал разделен на участки, расположенные по одной оси, шток с одной стороны клапана выполнен в виде полого цилиндра, внешний диаметр которого равен внешнему диаметру клапана, а с другой стороны клапана - коническим, при этом цилиндрическая часть и корпус в торцовой части дополнительно снабжены шпильками, пружина закреплена на последних и установлена с зазором в цилиндрической части штока, а коническая часть штока размещена внутри седла.