Регулятор температуры рабочей жидкости Советский патент 1978 года по МПК F15B13/02 G05D23/12 

1

Изобретение относится к гидравлическим приводам и может быть использовано для обеспечения оптимального температурного режима работы гидросистемы машин различного назначения.

Известен регулятор температуры рабочей жидкости, содержащий подогреватель и охладитель рабочей жидкости, вентилятор и вспомогательный гидромотор 1.

Недостатком этого регулятора является то, что он не обеспечивает достаточной стабильности теплового режима работы гидросистемы из-за наличия жидкости в магистрали регулирования.

Известен также регулятор температуры рабочей жидкости, содержащий подогреватель и охладитель рабочей жидкости и распределитель потока между ними в виде подпружиненного золотника, связанного торцовыми полостями с гидравлическим сопротивлением, установленным на магистрали

2.

Недостатком известного регулятора является нестабильность температурного режима регулятора гидросистемы, обусловленной влиянием на него скорости течения жидкости в магистрали регулирования, изменяющейся в зависимости от нагрузки силового гидропривода.

Цель изобретения - уменьшение влияний пульсаций скорости течения жидкости в магистрали на величину стабилизированной температуры жидкости.

Это достигается тем, что торцы золотника выполнены дифференциальными, гидравлическое сопротивление - в виде регулируемого дросселя, а между последним и золотником установлен дополнительный дроссель с температурной компенсацией, подключенный к золотнику со стороны торцов большего диаметра.

На чертеже схематически представлен описываемый регулятор.

Регулятор температуры рабочей жидкости содержит подогреватель 1, охладитель 2 рабочей жидкости и распределитель 3 потока между ними. Распределитель 3 выполнен в виде подпружиненного золотника 4, торцовые полости 5 и 6 которого связаны с гидравлическим сопротивлением 7, установленным в магистрали 8 регулирования.

Торцы золотника 4 распределителя 3 выполнены дифференциальными: торцы 9, 10 по диаметру меньше, чем торцы 11, 12. Гидравлическое сопротивление 7 представляет собой регулируемый дроссель.

Между сопротивлением 7 и золотником 4 установлен дополнительный дроссель 13

с температурной компенсацией, который подключен к золотнику 4 со сторопы торцов 11, 12 большего диаметра.

Дроссель 13 с температурной компенсацией выполнен в виде корпуса 14, внутри которого расноложена эластичная цилиндрическая мембрана 15, а образованная между ними кольцевая герметичная полость 16 заполнена л идкостыо. В эластичной мембране 15 имеется канал 17. Торцы 9, 10 золотника 4 расположены в полостях 5, 6, а торцы И, 12 - соответственно в полостях 18, 19.

Магистраль 8 регулирования до дросселя

7сообщается с полостью 6 каналом 20, а после дросселя 7 - с полостью 5 каналом 21. Вход дросселя 13 соединен с полостью 18 каналом 22, а выход - с полостью 19 каналом 23.

Подогреватель 1 установлен в магистрали 24, а охладитель 2 - в магистрали 25. Золотник 4 установлен так, что в среднем положении он перекрывает проточки 26, 27, связанные соответственно с магистралями 24 и 25, и открывает проточку 28, связанную с магистралью 29. Рабочая жидкость сливается по магистралям 24, 25 и 29 в бак 30.

Регулятор работает следующим образом.

При оптимальной температуре рабочей жидкости в магистрали 8 регулирования суммарные усилия, определяемые перепадами давлений на дросселях 7 и 13, воздействующие на торцы 9, 10 и 11, 12 золотника 4, уравновешены, и подпрул иненный золотник 4 находится в нейтральном положении.

8этом случае рабочая жидкость из проточки 28 сливается в бак 30 по магистрали 29, минуя подогреватель 1 и охладитель 2.

При понижении температуры рабочей жидкости в магистрали 8 регулирования перепад давления на регулируемом дросселе 7 увеличивается, а на дросселе 13 с температурной компенсацией перепад давления не изменяется. При этом разность давлений в полостях 5 и 6, сообщенных каналами 21 и 20 с выходом и входом регулируемого дросселя 7, увеличивается, а в полостях 18 и 19, сообщенных каналами 22 и 23 с входом и выходом дросселя 13, разность давлений остается неизменной. Равновесие золотника 4 нарушается и он смещается влево, открывая проточку 26 и перекрывая проточку 28. Часть жидкости сливается в бак 30 по магистрали 24 через подогреватель 1.

При увеличении температуры жидкости в магистрали 8 перепад давления на регулируемом дросселе 7 умепьшается, а на дросселе 13 перепад давления остается неизменным. Золотник 4 смещается вправо, открывая проточку 27 и перекрывая проточку 28. Часть жидкости при этом сливается в бак 30 по магистрали 25 через охладитель 2.

Постоянство перепада давления на дросселе 13 при изменении температуры рабочей жидкости, протекающей через него, обеспечивается соответствующим изменением проходного сечения канала 17. При повышении температуры рабочей жидкости в канале 17

0 жидкость, заполняющая кольцевую полость 16, нагревается и, расширяясь, деформирует мембрану 15. Проходное сечение канала 17 уменьшается. При понижении температуры рабочей жидкости проходное сечение кана5 ла 17 увеличивается.

При изменении скорости течения жидкости в магистрали 8 регулирования перепады давления на регулируемом дросселе 7 и дросселе 13 с температурной компенсацией

0 измепяются в одипаковой степени. Возникающие при этом усилия на торцах 9, 10 и 11, 12 золотника 4 уравновешиваются, исключая его перемещепие, а следовательно, обеспечивая стабилизацию температуры рабочей жидкости, несмотря на изменение скорости течения рабочей жидкости в магистрали 8.

Регулируемый дроссель 7 позволяет получить различные равновесные положения золотника 4, каждому из которых соответствует своя стабилизированная температура жидкости.

Формула изобретения

Регулятор температуры рабочей жидкости в магистрали гидросистемы, содержащий подогреватель и охладитель рабочей жидкости и распределитель потока между ними в

0 виде подпружиненного золотника, связанного торцовыми полостями с гидравлическим сопротивлением, установленным на магистрали, отличающийся тем, что, с целью уменьшения влияния пульсаций скорости течения жидкости в магистрали на величину стабилизированной температуры жидкости, торцы золотника выполпены дифференциальными, гидравлическое сопротивление - в виде регулируемого дросселя,

а между последним и золотником установлен дополнительпый дроссель с температ)фной компенсацией, подключенный к золотнику со стороны торцов большего диаметра. Источники информации,

5 принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США NO 3401605, кл. 91-419, опублик. 1968.

2.Авторское свидетельство СССР N° 378660, кл. F 15В 13/02, 1971.

Т

I

IB

. I

I -,(: n 2S r/6

J.

. . 5J П -f c-|--U |-4. -

..-i Li i

; i,-:,. ;

-1f

ь

1 I i-m

L

f