ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР Советский патент 1935 года по МПК G05D16/16 

Предлагаемый гидравлический регулятор основан на действии импульсов живой силы струи жидкости, пара или смеси их, подаваемой в количестве, зависящем от режима регулируемой установки, и перемещающей подвижной поршень, соединенный стержнем с регулирующим органом данной установки.

При регулировании парового котла применяется смесительный сосуд, соединенный с паровым или водяным пространствами котла и с указанным регулятором, дающий рабочую жидкость в колинестве и составе в зависимости от положения воды в котле.

На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез гидравлического регулятора; фиг. 2 - то же смесительного сосуда; фиг. 3 - общий вид установки гидравлического регулятора на котле.

Жидкость в количестве, зависящем от режима регулирующей установки (машины, парового котла и т.п.), подается в сопловую камеру 19 (фиг. 1) через пробку 9; ввернутую в тело 10 гидравлического регулятора. В нижнюю часть камеры 19 ввернуто сопло 11, выходящее в нижерасположенную камеру 12, которая через штуцер 13, регулировочный вентиль 14 (фиг. 3) и трубку соединена со всасывающим патрубком питательного насоса или со сборным резервуаром. В камере 12 помещен подвижный поршень 15, имеющий своеобразную криволинейную поверхность обтекания для пара или воды, с выступом 18, на которую направляют выходящую из сопла 11 струю для использования живой силы ее.

Боковая поверхность поршня 15 снабжена продольными проточками 16, цель которых уравновешивать статическое давление по обе стороны поршня 15, соединенного стержнем 17 с тем или иным регулирующим органом, требующим в соответствующие моменты перемещения, необходимого для того или иного регулирования.

При установке регулятора для регулирования парового котла жидкость в регулятор полается через смесительный сосуд А (фиг. 2), в котором помещены две концентрических стенки 1 и 2, из которых внутренняя 1, укрепленная на дне сосуда, является первый побудителем изменения состояния пара в зависимости от состояния уровня воды в резервуаре или барабане парового котла. Наружная стенка 2, укрепленная в крышке сосуда А и не доходящая до дна последнего, служит для того, чтобы до некоторой степени успокоить те или иные волнения, происходящие в парообразователе и тому подобных резервуарах.

В стенке 2 имеется ряд окон О, через которые пар проходит во внутреннюю полость сосуда. В нижней своей части корпус А имеет патрубок 3 для отвода насыщенного пара или воды к сопловой камере 19 регулятора. Сечение для прокола пароводяной смеси через патрубок 3 регулируется клапаном 4, хвостовик которого выведен через крышку 5 наружу, где возможно за квадрат хвостовика взять ключом и повернуть его в ту или иную сторону, изменяя этим сечение. Необходимость в изменении сечения вызывается начальной наладкой (регулировкой) прибора (вводом сопротивления изменяется давление).

Сосуд А - имеет два патрубка - верхний 6 и нижний 7, первый соединен с паровой трубкой 8, выведенной в сухопарник для забора наиболее сухого пара, который соединен с водяным пространством котла.

В основу работы регулятора положено изменение работоспособности пара от изменения его сухости, каковое и производится в смесительном сосуда А.

При положении воды в котле; когда вода стоит на уровне верхней кромки стенки 1 переливание воды в этот момент во внутреннюю полость не происходит и через патрубок 3 будет идти пар в сопловую камеру 19, по пути несколько теряя теплоту: а следовательно и сухость, после чего, пройдя сопло 11, приобретает скорость (побудительной силой для протекания пара будет разность давления перед и за соплом, каковая регулируется вентилем 14), и попадает на выступ 18 поршня 15, где, скользя по его криволинейному профилю и заворачиваясь под углом примерно в 150°, теряет свою скорость. Создаваемое давление преодолевает сопротивление, оказываемое с нижней стороны на стержень 17. С повышением уровня воды в котле, а следовательно и в смесительном сосуде А, повышается стояние воды над концентрической стенкой 1, через которую вода будет переливаться, образуя порожок, причем переливаться воды будет тем больше, чем выше порожок. При этом в патрубок 3 будет поступать, как пар, так и вода, которые смешиваются, образуя пар с той или иной степенью сухости, изменение которой влечет к изменению давления, а следовательно и большего или меньшего перемещения стержнем 17 соответствующего регулирующего органа.

1. Гидравлический регулятор, отличающийся применением сопла 11, в которое подается жидкость в количестве, зависящем от режима регулируемой установки (машины, котла и т.п.), и которое направляет выходящую струю на выступ 18 подвижного поршня 15, соединенного стержнем 17 с регулирующим органом, боковая поверхность какового поршня снабжена продольными проточками 16) фиг. 1).

2. Применение при регуляторе по п. 1, для регулирования парового котла, смесительного сосуда А) фиг. 2), соединенного патрубками 6 и 7 с паровым и водяным пространствами котла и патрубком 3, регулируемым клапаном 4. с регулятором, каковой сосуд снабжен цилиндрической укрепленной в дне сосуда стенкой 1 и укрепленной в крышке стенкой 2 с окнами О, с целью создания извилистого пути для отделения воды от пара.