Устройство для регулирования расхода Советский патент 1993 года по МПК G05D7/06 

Изобретение относится к управлению и регулированию систем неэлектрических величин, в частности к технике автоматического регулирования расхода жидкостей и газов и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где требуется повышенная точность регулирования и высокая надежность в работе.

Целью изобретения является повышение точности регулирования и снижение потерь давления.

На фиг. 1 изображено устройство для регулирования расхода, поперечное сечение; на фиг.2 - его продольное сечение.

Устройство для регулирования расхода содержит корпус 1 прямоугольного сечения с прямоугольным отверстием 2 в нижней

части, входной патрубок 3, выходной патрубок 4, поддон 5 с заправочным отверстием, магнитную жидкость 6, эластичную пластинчатую диафрагму 7, сердечник электромагнита 8 с обмоткой 9 и регулируемый источник питания 10.

Входной патрубок 3 и выходной 4 представляют собой единое целое с корпусом 1 и имеют форму, обеспечивающую соединеннее круглым трубопроводом. Корпус имеет в нашем случае проходное сечение (20x30) мм и в нижней части отверстие 2 размером 30x50 мм.

. Поддон 5 в центре имеет сквозной поперечный паз, размер которого зависит ot сечения полюса электромагнита 8. Паз необходим для сокращения зазора электро00

ел о ю ю

магнита 8, т.е. увеличения напряженности магнитного поля, воздействующего на магнитную жидкость 6, что позволяет сократить энергозатраты на образование необходимого управляющего магнитного поля. Поддон 5 закрыт сверху диафрагмой 7, установлен под отверстием 2 корпуса 1 с обеспечением надежной герметизации и через заправочное герметически закрываемое отверстие заполнен магнитной жидкостью 6 в полном контакте с диафрагмой 7.

Для обеспечения подъема магнитной жидкости 6 в межполюсном пространстве проходного сечения корпуса 1 полюса электромагнита 8 установлены так, чтобы магнитное поле было направлено снизу вверх, путем выбора направления тока в обмотке 9..

Устройство для регулирования расхода работает следующим образом.

При отсутствии питания в обмотке 9 электромагнита 8, магнитная жидкость 6 находится полностью в поддоне 5, т.е. проход- ное сечение корпуса 1 сохраняется максимальным, т.е. устройство обеспечивает максимальный расход среды,

При подаче питания от источника 10 в обмотку 9, возникающее магнитное поле в зазоре электромагнита 8 осуществляет подъем магнитной жидкости 6 на определенную высоту за счет ее перемещения из поддона 5 в область действия поперечного магнитного поля, направленного снизу вверх. Эластичная пластинчатая диафрагма 7 повторяет форму поднятой магнитной жидкости 6, так как находится в ней в полном контакте. Диафрагма 7 необходима для разделения магнитной жидкости.6 и регулируемой среды. Подъем магнитной жидкости

6 с диафрагмой 7 уменьшает проходное сечение корпуса 1, что приводит к уменьшению расхода среды.

При отключении управляющего тока от обмотки 9 исчезает магнитное поле в зазоре электромагнита 8, магнитная жидкость 6 ре- лаксирует и под действием сил гравитации, давления регулируемой среды и диафрагмы

7 возвращается в поддон 5, полностью открывая проходное сечение корпуса 1 и обеспечивая максимальный расход.

Как видим, в предложенном устройстве высота подъема регулирующего органа регулируется плавно изменением тока в обмотке 9 электромагнита 8 в заданномдиапа- зоне расхода и в нашем случае не зависит от скорости и давления регулируемой среды.

В предложенном устройстве точность регулирования расхода определяется точностью установки и стабилизации рабочего тока в обмотке 9 источником питания 10, что

подтверждает высокую точность регулирования.

Кроме этого в устройстве в проходном .канале отсутствуют перфорированные вставки, что исключает потери давления регулируемой среды.

Использование устройства для регулирования расхода жидкости или газа в отраслях народного хозяйства позволяет получить следующие преимущества: высокую точность регулирования расхода; низкие потери давления регулируемой среды; высокую надежность в работе, обусловленную отсутствием перемещающихся и трущихся частей.

Формулаиз обретения

1. Устройство для регулирования расхода, содержащее корпус с входным и выходным патрубками, регулирующий орган в виде магнитной жидкости, управляющий орган с обмоткой, соединенной с регуЛируе- мым источником питания, отличающее- с я тем, что, с целью повышения точности и снижения потерь давления, корпус выпол нен в виде трубы прямоугольного сечения,

нижняя стенка которого снабжена прямоугольным отверстием, герметически закрытым поддоном, в верхней части поддона установлена эластичная пластинчатая диафрагма, управляющий орган выполнен в виде

электромагнита с зазором, в котором размещен корпус с поддоном, в котором размеще- на магнитная жидкость в контакте с эластичной пластинчатой диафрагмой и возможностью перемещения из поддона в область корпуса.

2. Устройство по п.1, о т л и ч-а ю щ е е- с я тем, что поперек поддона по его оси выполнен паз, в котором размещен нижний полюс электромагнита.

3. Устройство по п.1, отличаю щ е е- с я тем, что полюса электромагнита установлены так, чтобы магнитное поле в зазоре было направлено снизу вверх.

Редактор

Составитель Н.Гондаксазова

Техред М.МоргенталКорректор Л.Пилипенко

Изобретение относится к управлению и регулированию систем неэлектрических величин, в частности к технике автоматического регулирования расхода жидкостей и газов и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где требуется повышенная точность регулирования и высокая надежность в работе. Цель изобретения - повышение точности регулирования и снижение потерь давления путем выполнения регулирующего органа в виде магнитной жидкости, размещенной в поддоне корпуса в контакте с эластичной диафрагмой и установленной в зазоре поперечного регулируемого магнитного поля. Устройство содержит корпус с входным и выходным патрубками, управляющий орган, регулирующий орган в виде ферромагнитного тела и регулируемый источник питания, соединенный с обмоткой управляющего органа, Новым в предлагаемом устройстве является то, что корпус выполнен прямоугольным, снабжен поддоном с эластичной диафрагмой, уп- равляющий орган выполнен в виде электромагнита с зазором, а регулирующий орган выполнен в виде магнитной жидкости, размещенной в поддоне корпуса в контакте с эластичной диафрагмой и установлен в зазоре электромагнита. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. ел с