Управляющий элемент сервомотора системы регулирования турбины Советский патент 1979 года по МПК F01D17/26 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть испбльзовано в системах регулирования турбин. Известны управляющие элементы сервомотора системы регулирования турбины содержащие корпус с каналами подвода и слива силовой жидкости и присоединения к полости сервомотора и два клапана. Эти управляющие элементы содержат шар нирные ввенья, что препятствует повышению надежности и чувствительности l . Известен также управляющий элемент сервомотора системы регулир ования турбины, содержащий корпус с каналами подвода и слива силовой жидкости, подвода управляющей жидкости и присоединения к полости сервомотора подвещенные в корпусе на мембранах два клапана, на штоках которых установлены конусы само выключения. Клапаны перемещаются под действием управляющей жидкости, на мембраны и сообщают полость сервомотора с каналами подвода или слива силовой жидкости L2J . Этот управляющий элемент является наиболее близким по технической сущности к предложенному. Heдocтaткc8vI его является невысокая надежность из-за неполной разгрузки, клапанов от гидравлических усилий и сил трения. Цель изобретения повышение надежности элемента путем разгрузки клапанов. Для этого корпус выполнен с двумя отсеками и каждый из клапанов .подвешен в своем отсеке, на отдельной мембране и. выполнен двухседельным, внутренняя полость между седлами первого клапана сообщена с каналом подвода силовой жидкости, наружные полости за седлами Первого клапана и внутренняя полость второго клапана связаны с каналом присоединения к полости сервомотора, а наружные полости второго клапана сообщены с каналом слива силовой жидкости. На чертеже изображен предложенный управляющий элемент сервомотора системы регулирования турбины. В корпусе 1 выполнены канал 2 под вода силовой жидкости, канал 3 слива силовой жидкости, канал 4 подвода управ ляющей жидкости и канал 5 присоединения к полости сервомотора. На мембранах6 и 7, 8 и 9 подвешены соответственно первьй клапан 10 и второй клапан 11, на штоках 12 и 13 которых установлены конусы 14 и 15 самовыключения. Клапаны 10 и 11 расположены в отдельных отсеках 16 и 17 корпуса 1 и выполнены двухседельными. Внутренняя полость 18 между седлами первого клапана 10 сообщена с каналом 2 подвода силовой жидкости. Наружные полости 19 и 20 ва седлами первого клапана 1О и внутренняя полость 21 между седлами второго клапана 11 связаны окнами с ка налом 5 присоединения к полости сервомотора. -Наружные полости 22 и 23 за седлами второго клапана 11 сообщены окнами с каналом 3 слива силовой жидкости. Мембраны 7 и 9 имеют разгрузочные отверстия (не показаны) и служат только для центровки штоков 12 и 13. Конусы 14 и 15 самовыключения клапанов 10 и 11 регулируют подвод жидкости в полости 24 и 25 под мембраны 6 и 8, а отверстиями 26 и 27 эти полости соединены со сливом через органы обратной свя зи сервомотора. Полость 28 над мембранами 6 и 8 соединена; с каналами 4 подвода управляющей жидкости. Перегородка 29 отделяет наружную полость 19 от ПОЛОСТИ 30, в которую подается рабочая жидкость. При этом ме ду штоком 12 и перегородкой 29 выбира ется относительно большой зазор, что иа-аа малого диаметра штока не приводи к большим перетечкам жидкости. Перегородка 31 отделяет наружную полость 22 от полости ЗО. Для уплотнения зазора между перегородкой и штоком может быт поставлена неупругая мембрана-,32. Управляющий элемент работает следую щим образом. При подаче сигнала на перемещение сервомотора в сторону снижения нагруаки (слив силовой жидкости на полости сервомотора), т.е. при уменьшении дав;ления управляющей жидкости в полости 28, мембраны 6 и 8 стремятся пере.меститься вверх. Если силовая жидкость до этого подводилась в сервомотор, клапан 10 перемостится вверх в прикроет подвод силовой жидкости в сервомотор. Если при этом клапан 1О сядет на седло и движение штока 12 прекратится, это не является препятствием для перемещения штока 13. Мембрана 8 также перемещается вверх и заставляет переместиться вверх клапан 11, что приводит к сливу силовой жидкости ив сервомотора, и сервомотор перемешается в сторону снижения нагрузки. Перемещение клапана 13 вверх ограничено тем, что конус самовыключения 15 прикрывает подвод рабочей жидкости под мембрану 8, давление в полости 25 уменьшается, уравновешивая снижение давления в полости 28 над мембранами 6 и 8. При движении сервомотора в сторону снижения нагрузки действием обратной связи будет понижено давление рабочей жидкости в полостях 24 и 25 под мембранами, что вызывает их возвращение в положение, при котором перемещение клапанов 10 и 11 останавливает движение сервомотора. При подаче сигнала на перемещение сервомотора в сторону повышения нагрузки (подача силовой жидкости в полость сервомотора), т.е. при повышении давления управляющей жидкости, мембраны 6 и 8 стремятся переместиться вниз. При этом клапан Ю открывается, а клапан 11 прикрывается и, когда клапан 11 сядет на седло, клапан 10 продолжает движение вниз, увеличивая подвод силовой жидкости в сервомотор. Применение клапанного управляющего элемента резко повышает надежность ра- боты регулирования: не требуется столь тщательной фильтрация жидкости, поскольку нет трущихся пар, где могло бы произойти заклинивание, соответственно повышается чувствительность управляющего элемента, даже в случае попадания загрязнения под клапан исклЕочается дейст ® только этого клапана, а другой клапанподдерживает работоспособность сер;вомотора. Загрязнения, попавшие под кроющую кромку клапана, будут вымыты жидкостью при малейшем движении клапана в сторону его открытия, так что не может произойти заклинивания клапана. При динамических процессах происходит полная отсечка подвода или отвода жидкости, что повышается быстродейст системы. Это особенно важно при использовании жидкости высокого давления. В случае износа кроющих кромок клапана заменяют только соответствующий клапсН и седло. Никакой особрй под