Пневмогидравлический преобразователь Советский патент 1976 года по МПК F15C3/02 G01L13/02 

1

Изобретение относится к автоматическим устройствам, в частности к нневмогидравлическим преобразователям, и может быть применено для повышения точности различных пневмогидромеханических датчиков, например датчиков оборотов, давления, температуры и других.

В известных ниевмогидравлических преобразователях силы или давления в комаидное давление жидкости в качестве питания используется жидкость, постуиающая неиосредствеиио от насоса или от клапана постоянного давления или от регулятора постоянного расхода, с применением регулятора постоянного перепада давления на управляющем элементе преобразователя.

Однако в таких устройствах при изменении давления питания, давления слива или командного давления появляется статическая ошибка на преобразователе из-за изменения положения регулирующего дросселя, вызванного иенронорциональным изменением перепадов давления на нослсдовательио установленных постоянном и регулирующнх дросселях.

Преобразователь с регулятором постоянного расхода и регулятором постоянного перепада сложеи, так как содержит много элементов.

Наиболее блнзкнм но техннческон сущности к изобретеиию является пневмогидравлический преобразователь, содержащий элемент сравнения с регулирующим дросселем, постоянный дроссель, размещенный в канале управляющего давления последовательно с регулирующим дросселем, и дифференциальный клапан с дросселирующим отверстием, установленный в канале питания последовательно с постоянным н регулирующим дросселями. Однако ири больщих диаиазонах измеиения давлеиия питаиия, уиравляющего давления, как, иаиример, в регуляторах авиационных двигателей, полностью исключить

статическую ощибку преобразователя ие удается.

Цель изобретения - повыщение точности работы преобразователя при различных величинах унравляющего давления и давлеиия

питания.

Это достигается тем, что в преобразователе торцовая полость диффере1щиально1о клапана с большей площадью соедниена с полостью управляющего давлеиия элемента сравнения, а торцовая полость с меньшей площадью- с полостью за дросселирующим отверстием дифференциального клапана.

При пропорциональном измеиении перепадов давления на двух носледовательио установленных дросселях площадь проходного сечения регулирующего дросселя, а следовательно, и его положение остаются постоянными, в результате устраняется возможность статической ошибки.

Величина проходного сечения регулируюui,ero дросселя преобразователя в этом случае определяешься только величиной проходного сечения постоянного дросселя и соотношением рабочих плош,адей дифференциального клапана с дросселируюш,им отверстием.

Схема устройства изображена на чертеже.

Пневмогидравлический преобразователь содержит элемент сравнения, например сильфон 1, внутри которого находится полость Л входного давления Явх, а снаружи-полость уираБляюш,его давления В. С сильфоном 1 жестко соединен регулируюш,ий дроссель 2, последовательно которому в канале 3 давлення установлены постоянный дроссель 4 и дифференциальный клапан 5 с дросселируюш,им отверстием 6, размещенным в линии питания жидкостью. 1орцовая полость 7 клапана 5 с большей площадью соединена с полостью В, а полость 8 с меньшей площадью - с полостью с за дросселирующим отверстием 6. Приемник 9 давления соединен каналом с полостью командного давления В. В сильфоне 1 для параллельного смещения характеристики преобразованного командного давления может быть установлена пружина 10. Формируется давление преобразователя РВЫ на выходе 11.

В полость Л сильфона 1 подводится входное давление РВХ, например, газа, которое необходимо преобразовать, а в полости В сильфона за счет подвода давления питания жидкости создается давление, которое, воздействуя на сильфон, сжимает его и прикрывает соедипенный с ним регулирующий дроссель 2, уменьщая давление на постоянном дросселе 4 и приемнике 9 до тех пор, пока сила от давлеиия в полости В не уравновесит силу, действующую в полости Л.

При попижении давления в полости В идет обратный нроцесс до равновесия сил в полостях Л н В.

Перепад давления на регулирующем дросселе 2 поддерживается дифференциальным клапапом 5 с помощью дросселирующего отверстия 6.

При увеличении давления за клапаном 5 выше необходимого площадь проходного сечения отверстия 6 уменьшается под действием давления, направленного па меньшую торцовую нлощадь клапана 5. Этот процесс

длится до тех пор, пока снлы, действующие

на большую и меньшую торцовые илощади

клапана 5, не уравновесятся.

В случае изменения заправляющего давлеПИЯ, действующего па большую торцовую площадь клапана 5, в полости 7 давление неред регулирующим дросселем 2, действующее на меньшую торцовую площадь клапана 5 в полости 8, изменяется пропорционально управляющему давлению Люм. Папример, при изменении давления РКОМ под сильфоном 1 в п раз, давление неред регулнрующим дросселем 2 изменяется во столько же раз, поэтому площадь проходного сечения регулирующего дросселя останется неизменной, так как расход жидкости через дроссели 2 и 4 один и тот же.

Таким образом, предложенное устройство позволяет исключить статическую ошибку

иреобразователя при изменении давления нитания или управляющего давления за счет обеспечения постоянного положения элемента сравнения с регулирующим дросселем с номощью одного дифференциального клапана.

Формула изобретения

Пневмогидравлический преобразователь, содержащий элемент сравнения с регулирующим дросселем, ностоянный дроссель, установленный в канале управляющего давления последовательно с регулирующим дросселем,

и дифференциальный клапан с дросселирующим отверстием, установленный в канале нитания последовательпо с постоянным и регулирующим дросселями, отличающийся тем, что, с целью повышения точности нреобразователя, торцовая полость днффереициальпого клапаиа с большей площадью соединена с полостью управляющего давления элемента сравнения, а торцовая нолость с меньшей площадью-с полостью за дросселирующим

отверстием дифференциального клапана.

Pw

В ,

Г PKOM