Устройство для автоматического регулирования закрытия направляющего аппарата гидротурбины Советский патент 1979 года по МПК F03B15/06 

Изобретение относится к области гидромашиностроения и может быть использовано в автоматических регули рующих устройствах гидротурбин. Кзвестаы устройства для ав -оматического регулирования закрытиянаправляющего аппарата гидротурбины, . содержание поршневой сервопривод, на маслопроводе которого установлён дросселирующий гидроклапан, снабженный управляющим гидроцилиндр ом. Однако в таких устройствах возмож но автоматическое регулирования Лишь при частичных сбросах нагрузки. Каждому открытию, направляющего аппа)рата соответствует свое положение ГйдЬоклапана и скорость закрытия найравляющего аппарата определяется величи ной открытия последнего перед сбросом нагрузки. I Целью изобретения является снижение гидроудара в турбинных водоводах при сбросах любой нагрузки. Это достигается тем, что в предложенном устройстве гидроцилиндр име ет два концентрично установлёняах поршня, один из которых жесткоСвяза с поршнем сервопривода, а другой - с дросселирующим гидроклайаном. В таком устройстве режим работы определяется не величиной открытия направляющегоаппарата, как в из вестных, а фактом движения на открытие перед сбросом нагрузки. На чертеже показана схема предложенного устройства. Устройство содержит сервопривод 1 направляющего аппарата, на магистрали которого установлен дросселирующий гидроклапан 2 и обратный клапан 3. Дросселирующий гидроклапан 2 соединен с управляйщим гидроцилиндром (последним), состоящим из корпуса А и размещенного в нем стакана 5 с пружиной 6, в котором расположен порйёнь 7, связанный при помощи рычйжйо-тро совой Передачи 8 с сервоприводом 1. Гидроцилиндр снабжен регулируемым дросселем 9 и обратным клапаном 10. Корпус .4 и полость стакана 5 заполнены маслом. Скорость движения стакана 5 вниз определяется сопротивлением дросселя 9. Обратные клапаны 3 и 10, являясь обводами в одну сторону гидроклапана 2 и регулируемого дросселя 9, обеспечивают нормгш н ю скС1рость Ьткрытия направляющего аппарата и движение стакана 5 вверх за счет пропус ка масла полным сечением трубопровоДа.

Рычажно-тросовой передачей 8 поршень 7 жестко связан с поршнем сервопривода 1, а стакан 5 рычажной передачей связан со штоком гидроклапана 2.

Работает предложенное устройство следующим образом.

До начала процесса гидроклапан 2 открыт, стакан 5 находится в нижнем положении/ поршень 7 - в положении, соответствующем величине открытия Напрарляющего аппарата. При движении сервопривода 1 на открытие поршень 7 посредством передачи 8 начинает быстро смещаться вверх, занимая положение, соответствующее новому открытию направляющего аппарата. При этом в верхней полости стакана 5 давление масла быстро повышается, и стакан 5, сжимая пружину 6, начинает быстро подниматься. Масло из верхней полости корпуса 4 свободно сливается через обратный клапан 10 в Нйяснюк) полость. Стакан 5 смещает вверх шток гидроклапана 2, что приводит к быстрому частичному перекрытию окна в гидроклапане и дросселированию масла в нем. Однако скорость направлйющего аппарата не уменьшается, поскольку масло свободно проходит через обратный клапан 3.

По окончании процесса открытия, если за ним не следует закрытие, чет рез некоторое время, определяемое жесткостью пружины 6 и сопротивлением дросселя 9, стакан 5 возвращается в нижнее положение и открывает гидроклапан 2. Поршень 7 остается в положении, соответствующем новому открытию направляющего аппарата.

Если при открытии направляющего аппарата возникает необходимость его

закрытия, процесс начинается при верхнем положении стакана 5 и гидроклапана 2 (включено дросселирование масла в маслопроводе к сервоприводу). Движение сервопривода на закрытие с происходит замедленно. Одновременно с закрытием направляющего аппарата начинает движение вниз стакан 5, однако скорость его движения вниз невелика, благодаря дросселированию

Q масла в дросселе 9.

Сопротивление дросселя 9 отрегулировано таким образом, чтобы открытие гидроклапана осуществлялось не более, чем в течение первых 1-2 фаз гидрбудара. По истечении этого времени стакан 5 занимает нижнее положение, открывая гидроклапан, и направляющий аппарат закрывается с нормальной скоростью. Поскольку замедленное закрытие происходило в течение первых 1-2 фаз, оно не оказывает существенного влияния на повышение скорости при сбросе нагрузки.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования закрытия направляющего аппарата гидротурбины при колебательном процессе регулирования, содержащее поршневой сервопривод, на маслопроводе которого установлен дросселирующий гидроклапан, снабженный управляюш 1М гидроцилиндром-,

отличающееся тем, что, с целью снижения гидравлического удара в турбинных водоводах при сбросах любой нагрузки, гидроцилиндр имеет два концентрйчно установленных поршня, один из которых жестко связан с поршнем сервопривода, а другой - с .дросселирующим гидроклапаном.