Гидравлическая система автоматического управления клапаном Советский патент 1979 года по МПК F01D17/20 F15B9/06 

1

Изобретение относится к области регулирования паровых и газовых турбип, в частности к гидравлическим системам автоматического управления клапанами, например турбин.

Из вестна гидравлическая система автоматического управления клапаном, например паровой турбины, содержащая сервомотор, шток поршня которого связан с клапаном паровой турбины, блок струйных усилителей для распределения рабочей жидкости по полостям сервомотора, второй струйный усилитель с двумя соплами, одно из которых подключено к гидролинии обратной связи по положению поршня сервомотора, а другое -к линии управления

1 Указанная гидравлическая система является наиболее близкой к описываемому изобретению.

Недостатком известной системы является ограниченная область ее устойчивости, она обладает малым допустимым диапазоном изменения коэффициента усиления, и, как следствие этого, ограничена по быстродействию.

Целью изобретения является повышение качества управления.

Указанная цель достигается тем, что блок струйных усилителей для распределения рабочей жидкости по полостям сервомотора выполнен в виде отдельных струйных вихревых элементов, подсоединенных ко входу и выходу каждой полости сервомотора, второй струйный усилитель выполнен с двумя выходными камерами, к которым подключены линии управления струйными вихревыми элементами, гидролиния обратной связи выполнена с дросселями постоянного и переменного сечения, причем последний жестко связан с поршнем сервомотора.

На фиг. 1 изображена система автоматического управления клапаном с двусторонним сервомотором; на фиг. 2 - то же, с односторонним сервомотором.

Гидравлическая система состоит из сервомотора 1, поршень 2 которого соединен с дросселем 3 переменного сечения штоком 4. Поршень 2 сервомотора 1 с другой стороны соединен с клапаном 5 паровой турбины (не показана). Блок 6 струйных усилителей подключен к полостям 7 и 8 по обе стороны от поршня 2 сервомотора 1. В систему управления входит второй струйный усилитель 9, имеюш,ий два направленных навстречу друг другу сопла 10 и И. К со.лу II подведена гидролиния 12 обратной связи, аксоплу 10-линия 13 управлення. Блок 6 струйных усилителей состоит из нескольких струйных вихревых элементов 14, 15, 16 и 17, к каждому из которых от выходных камер 18 и 19 усилителя 9 подведены линии 20 управления упомянутыми вихревыми элементами. Гидролиния 12 обратной связи, со стороны усилителя 9, снабжена дросселем 21 постоянного сечения, а со стороны сервомотора 1 -дросселем 3 переменного сеченйя. К блоку 6 (к его струйным вихревым элементам 14 и 16) подведена гидролиния 22 силовой жидкости. Эта же гидролиния подключена к соплу И усилителя 9.

Система работает следующим образом.

При увеличении давления в линии 13 фронт соударения струй в усилителе 9 перемещается в камеру 19 и давление в ней повышается, а в камере 18 понижается. При этом подвод жидкости через струйный вихревой элемент 16 в полость 8 сервомотора 1 сокращается, а гидравлическое сопротивление сливу через элемент 15 уменьшается. Одновременноувеличивается подвод л идкости в полость 7 сервомотора через элемент 14 и увеличивается сопротивление сливу через элемент 17. В результате перераспределения давления в полостях 7 и 8 сервомотора 1 его поршень перемешается в сторону закрытия дросселя 3. При этом давление в полости размещения упомянутого дросселя увеличивается, в результате чего фронт соударения струй в усилителе 9 возвращается в среднее положение.

В системе управления с односторонним сервомотором количество струйных вихревых элементов сокращается до двзх, а работа устройства принципиально остается той же.

Благодаря отсутствию в системе трущихся зрлотникрвь1х пар система рблада ет технологичностью и надежностью в работе, что может способствовать ее применению в системах регулирования, например, паровых турбин.

Формула изобретения

Гидравлическая система автоматического управления клапанрм, например, паровой турбины, содержащая сервомотор, шток

поршня которого связан с клапаном паровой турбинь, блок струйных усилителей для распределения рабочей жидкости по полостям сервомотора, второй струйный усилитель с двумя соплами, одно из которых

подключено к гидролинии обратной связи по положению поршня сервомотора, а другое - к линии управления, отличающеес я тем, что, с целью повышения качества управления, блок струйных усилителей для

распределения рабочей жидкости по полостям сервомотора выполнен в виде отдельных струйных вихревых элементов, подсоединенных ко входу и выходу каждой полости сервомотора, второй струйпый усилитель выполнен с двумя выходными камерами, к которым подключены линии управления струйными вихревыми элементами, гилт;ролиния обратной связи выполнена с дросселями постоянного и переменного сечения,

причем последний лсестко связан с поршнем сервомотора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР

№ 499406, кл. F 01 D 17/20, 1974.

7J

fat 1

7J