Вихревой усилитель Советский патент 1974 года по МПК F15C1/14 

1

Предложенное устройство относится к области струйных устройств управления мощными потоками и может быть применено в нефтегазовой, нефтехимической и других отраслях промышленности.

Вихревые усилители, состоящие из вихревой рабочей камеры, каналов питания, управления и выходного канала, известны.

В известных вихревых усилителях камера представляет собой цилиндр, ограниченный плоскими крыщкамн, в одной из которых находится выходное сопло. Вращательное движение в камере вызывается потоком, истекающим из тангенциального канала управления, т. е. всегда присутствуют два потока: ноток питания и поток управления.

Однако для запирания таких усилителей необходимо, чтобы давление управления было, по крайней мере, в два раза больше давления питапия. Это сужает область применения вихревых усилителей.

Целью изобретения является улучшение характеристик устройства, в частности повышение его коэффициента усиления.

Эта цель достигнута тем, что предложенный вихревой усилитель снабжен поворотной кольцевой втулкой с радиальными каналами, помешенной внутри рабочей камеры. Вращательное движение потоку придается при повороте втулки.

На фиг. 1 показано предложенное устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.

Устройство включает вихревую рабочую камеру 1, радиальные каналы питания 2, выходной канал 3, поворотную кольцевую втулку 4 с окнами 5.

Вихревой усилитель представляет собой регулируемое переменное сопротивление, зависящее от угла поворота кольцевой втулки.

Усилитель работает следующим образом.

Питание, подаваемое в радиальные каналы питания 2, через вихревую камеру 1 поступает в выходной канал 3. При повороте втулки относительно корпуса камеры 1 потоки питания отклоняются, образуя вихревое движение среды, которое, в свою очередь, увеличивает сопротивление камеры 1, что приводит к у.меньшению расхода жидкости через устройство.

Расход жидкости через камеру 1 при прочих равных условиях зависит от ее гидравлического сопротивления, т. е. завихренности потока, которая определяется углом отклонения струй питания. Угол отклонения зависит от величины относительного перекрытия питающих капалов 2 поворотной втулкой.

Суммарная площадь сечений питающих каналов определяется максимальным расходом жидкости через вихревую камеру. С увеличением числа каналов нитания ири постоянной суммарной площади их сечений щирина каждого канала уменьщается, что приводит к уменьщению необходимого для регулирования угла поворота втулки.

Давления, действующие на противоположные стороны рабочих частей поворотных втулок (со стороны каналов питания и со стороны камеры), отличаются на незначительную

величину, поэтому усилия, необходимые для поворота втулки, малы и определяются в основном лишь величиной сил трения.

Предмет изобретения

Вихревой усилитель, содержащий рабочую камеру с радиальными каналами питания и осевым выходным каналом, отличающийся тем, что, с целью повыщения коэффициента усиления, в рабочей камере концентрично осевому выходному каналу установлена поворотная кольцевая втулка с окнами, расположенными против каналов питания.