Регулятор давления Советский патент 1981 года по МПК G05D16/10 

(54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах регулирования давления турбомашин.

Известен регулятор давления, испаднительный элемент которого выполнен в виде плунжера с дросселирующей конусной головкой и уравновоиивакнцим поршнем, нагруженным пружиной tilOJjHaKO трение в подвижных элементах и возможность засорения зазоров между элементами значительно снижает качество и надежность работы таких устройств, особенно и системах, режимы работы которых требуют резкого включения клапана на непродолжительное время. Кроме того, , применение таких клапанов связано с постоянными потерями рабочей жидкости через зазоры между элементами. Другим существенным недостатком этих устройств является их ограниченная пропускная способность. При необходимости обеспечения больших расходов конструкция устройства становится сложной и громоздкой.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является регулятор давления системы регулирования турбомашин, содержащий дроссельную диафрагму и основное сопло, концентрично установленное в корпусе и образующее с ним входную камеру, а .также дренажное сопло и тарельчатый клапан, связанный с дроссельной диафрагмой и основным соплом и образующий с корпусом выходную камеру 2.

Недостатком данного регулятора

0 давления является значительный расход рабочей жидкости через дренажное сопло..

Цель изобретения - упрощение конструкции, повьш1ение надежности за

5 счет исключения трущихся элементов и повышение экономичности за счет уменьшения потерь рабочей жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что регулятор содержит двухсе0 дельный клапан, соединенный с тарельчатым клапаном и дренажным соплом, расположенным концентрично внутри основного сопла и образующим с ним промежуточную камеру, соединенную с

5 выходной кг1мерой,а также тем, что промежуточная камера соединена с выходной кдмерой через отверстия, выполненные в тарельчатом клапане тем, что седла двухседельного клапана вы полнены в виде выступов, расположенных внутри дренажного сопла, и, кроме того, тем, что выступы выполнены в виде колец, установленных с возможностью регулировки. На чертеже схематически представлена конструкция регулятора давления Регулятор содержит корпус 1, в котором установлено основное сопло 2, внутри которого расположено дренажное сопло 3 и дроссельная диафрагма В центре тарельчатого клапана 5 закреплен двухседельный клапан б с вер ней и нижней рабочими поверхностями, седла которого выполнены в виде выст пов 7 дренажного сопла 3. Основное сопло 2 и дроссельная диафрагма 4 об разуют с корпусом входную камеру 8. Тарельчатый клапан 5 образует с корпусом 1 выходную камеру 9. Двухседел ный клапан 6 образует с основным седлом 2 промежуточную камеру 10. Камера 9 сообщена с камерой 10 посред ствсм отверстий 11, выполненных в тарельчатсж клапане 5 и расположенны между основным 2 и дренажным 3 сопла ми. Камеры 9 и 10 соединены с напорной магистргшью насоса 13, а камера 8 - с магистралью насоса 12, который в требуемых режимах подключается параллельно к насосу 13. Регулятор работает следующим обра зом. Равновесие тарельчатого клапана 5 при любом его промежуточном положении определяется соотношением давл НИИ в камерах над и под ним. При расчетных статических режимах тарель чатый клапан 5 прижат к дроссельной диафрагме 4 и основ.ному соплу 2, запирая клапаном 6 дренажное сопло 3. Каждый из насосов при этом работает на свою отдельную магистраль. - При уменьшении давления в камере например, при резком увеличении расхода от насоса 13, равновесие тарель чатого клапана нарушается, и он пере мещается вверх. Перемещение тарельчатого клапана происходит до тех пор пока не восстановится соотношение давлений в камерах над и под ним. При своем перемещении тарельчатый клапан увеличивает подпитку камеры 9 через щель,образованную кромкой дрос сельной диафрагмы 4 и боковой поверх ноотью тарельчатого клапана 5 и каме ры 10 через щель, образованную то&цом основного оспла 2 и нижней по верхностью тарельчатого клапана 5. Одновременно с подпиткой камеры 9 через отверстия 11 в тарельчатом кла лане, часть подпитки из основного сопла 2 направляется в дренаж через щель, образованную выступом 7 и нижней поверхностью клапана б. С увеличением подъема тарельчатого клапана расход в дренаж уменьшается, так как верхняя поверхность клапана 6 прибли жается к верхнему выступу 7. Таким , образом, при крайних положениях тарельчатого клапана 5 расход в дренаж отсутствует, а в- промежуточных положениях ограничен клапаном б и выступом 7. При последующем повышении давения в камере 9, процесс протекает в обратном направлении. Конец переходного процесса в этой магистргши насоса 11 обычно связан с возникновением гидроудара в этой магистрали. В этом случае тарельчатый клапан 5 перемещается вниз, освобождая дополнительный объем в камере 9 и открывая расход в дренаж через клапан б. Одновременно с этим закрывается подвод жидкости от магистрали насоса 12. в результате этого происходит сглаживание действия гидроудара на магистраль насоса 13. Таким образом, предлагае1 ый регулятор давления обладает повышенной надежностью, экономичен и имеет более простую конструкцию. Формула изобретения 1.Регулятор давления, содержащий дроссельную диафрагму и основное сопло, концентрично установленные в корпусе и образующие с ним родную камеру, а также дренажное сопло и тарельчатый клапан, связанный с дроссельной диафрагмой и-основным соплом и образующий с корпусом выходную камеру, отличающийся Тем, что, с целью повышения надежности, экономичности и упрощения регулятора, он содержит двухседельный клапан, соединенный с тарельчатьм клапаном и дренажным соплом, расположенным концентрично внутри основного сопла и образующим с ним промежуточную камеру, соединенную с выходной камерой. 2.Регулятор по TI. 1, отличающийся тем, что, в нем промежуточная камера соединена с выходной камерой через отверстия, выполненное, в тарельчатом клапане. 3.Регулятор по пп. 1 и 2, о. т личающийся тем, что в нем седла двухседельного клапана выполнены в виде выступов, расположенных внутри дренажного сопла. -. 4. Регулятор по п. 3, отличающийся тем, что выступы выполнены в виде колец, установленных с возможностью регулировки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Башта Т. М. Гидропривод и гидропневмоавтоматика. М., Машиностроение, 1972, с. 147. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2606238, кл. G 16/00, 1978 (прототип).