ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ КЛАПАН С ПОРШНЕВЫ^'^ ПРИВОДОМ Советский патент 1970 года по МПК F16K31/383 

Предложенный клапан может быть использован в турбовоздушных стартерах авиационных двигателей.

Известен пневматический клапан с поршневым приводом, поршень которого кинематически связан с запорным органом, содержаш;ий регулируюндее устройство, выполненный в виде регулирующего мембранного клапана, одна полость которого связана, например, с полостью порп1невого сервопривода, а другая - с полостью дросселирующего клапана с мембранным приводом, надмембранная полость которого сообщается с полостью выходного давления.

Описываемый пневматический клапан с порщневым приводом отличается от известных тем, что надмембранная полость дросселирующего клапана связана непосредственно с полостью трубопровода за запорным органом, а подмембранная полость - через пакет жиклеров; клапан снабжен воздушной емкостью, связанной с подмембранной полостью дросселирующего клапана.

Такое конструктивное выполнение клапана дает возможность регулировать скорость нарастания давления за запорным органом при его открытии.

Пневматический клапан с поршневым приводом содержит запорный орган, выполненный в виде дроссельной заслонки /, который связан с помощью рычага и тяги с сервопорщнем 2. К полости сверху от сервопоршня подведено давление в трубопроводе перед заслонкой. Полость снизу от сервопорщня соединена с пусковым клапаном 3, управляемым электромагнитом 4. Кроме того, слева на сервопорщень действует пружина 5.

Клапан 3 имеет два седла. К нижнему седлу подведено давление от полости трубопровода перед заслонкой, верхнее - соединено с управляющим клапаном 6 регулирующего устройства 7. Чувствительным элементом регулирующего устройства является мембрана S дросселирующего клапана. К верхней стороне мембраны 8 (надмембранная полость) подводится давление непосредствеино за дроссельной заслонкой / (за запорным органом), а на нижнюю сторону мембраны 5 (подмембранная полость) действует пружина 9 и давление, подведенное из той же полости через пакет жиклеров 10. Кроме того, подмембранная полость (полость снизу от мембраны S) дросселирующего клапана соединена с небольшой воздушной емкостью /7 и предельным клапаном 12.

пает в полость под управляющей мембраной 13, соедипенную с атмосферой жиклером 14. Мембрана 13 регулирует проходное сечение щели, через которую воздух, подведенный к клапану 6 от клапана 3, может стравливаться в атмосферу.

Перед запуском двигателя электромагнит 4 выключен, клапан 3 прижат к верхнему седлу, и полость снизу от сервоиорщня соединена с полостью трубопровода перед заслонкой /.

Давления по обе стороны сервопорщня равны, и сервопорщень под действием пружины 5 и давления удерживается в крайнем верхнем положении, что соответствует закрытой заслонке /.

При запуске двигателя электромагнит 4 включается, и клапан 3, перемещаясь вниз, закрывает нижнее седло и огкрывает верхнее. Полость снизу от сервоиорщня 2 соединяется с управляющим клапаном 6. Давление воздуха сверху от сервопорщня 2, преодолевая натяжение пружины, перемещает порщень вниз, выдавливая из левой полости воздух через клапан 6. При перемещении сервонорщня 2 заслонка / открывается, и давление в трубопроводе за ней начинает повыщаться. Чем больще скорость нарастания давления за заслонкой, тем больщий перепад давлений возникает на пакете жиклеров 10, а следовательно, и на мембране 8 дросселирующего клапана.

Пружина 9 рассчитана на небольщой переад (порядка кг/см), при превыщении оторого мембрана 8, перемещаясь вниз, открывает доступ воздуха к мембране 13, которая перекрывает клапан 6, приостанавлнвая дальнейщее перемещенне сервопорщня 2. Благодаря этому, скорость нарастания давлення за заслонкой уменьщается, что влечет за собой уменьщение перепада на пакете л иклеров и восстановление равновесия мембраны 8 дросселирующего клапана. Таким образом, регулирующее устройство 7 независимо от давления

перед заслонкой / и от утечек по уплотнению сервопорщня 2 задает определенный закон открытия заслонки, ирн котором на накете жиклеров 10 поддерживается постоянный небольшой перепад давлений. При этом давление за заслонкой нарастает с такой же скоростью, как и давление в емкости 11, превыщая его в каждый текущий момент па величину постоянного неренада, соответствующего равновесию мембраны 8.

Когда давление в емкости 11, ас ним и давление за заслонкой достигнет определенной заданной величины, предельный клапан 12 приоткрывается и начинает подтравливать

воздух из емкости 11. Рост давления в емкости прекращается и, одновременно, под действием регулирующего устройства 7, прекращается поворот заслонки. Заслонка зависает в промежуточном положении, и дальнейщий

процесс запуска происходит при постоянном давлении на входе в турбину.

Предмет изобретения

1.Пневматический клапан с порщневым нрнводом, порщень которого кинематически

связан с запорным органом, содержащий регулирующее устройство, выполненное в виде унравляющего мембранного клапана, одна полость которого связана через пусковой клапан с одной из нолостей норщневого привода, а другая-с полостью дросселирующего мембранного клапана, отличающийся тем, что, с целью обеснечения стабильной скорости нарастания давлення за запорным органом, надмембранная полость дросселирующего клапа-на связана непосредственно с полостью трубопровода за запорным органом, а подмембранная полость - через пакет л иклеров.

2.Клапан по и. 1, отличающийся тем, что он снабл ен воздущной емкостью, связанной

с нодмембранной полостью дросселирующего клапана.