Гидравлический усилитель Советский патент 1981 года по МПК F15C3/00 F15D1/00 

(54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ

1

Изобретение относится к гидроавтоматике и может быть применено в системах для управления агрегатами, работающим,и в различных областях промышленности, например, в системах регулирования.паровых и газовых турбин.

Известны гидравлические усилители, содержащие чувствительный элемент, например поршень, входной и выходной дроссельные элементы в проточной линии 1 и 2.

Недостаток этих усилителей - пульсация давления рабочей жидкости в проточной линии гидроусилителя между входным и выходным дроссельными элементами, вызванная действием входного дроссельного элемента на поток рабочей жидкости. Эта пульсация давления вызывает пульсацию чувствительного элемента - поршня, а, следовательно, колебания последующих элементов системы регулирования и, в конечном итоге, колебания генерируемой мощности или регулируемой.

Известен также вихревой гидравлический усилитель, содержащий чувствительный и дроссельные элементы и проточную линию, в которой пытаются устранить пульсацию давления рабочей жидкости путем

установки спрямляющей решетки на подводе рабочей жидкости к входному дроссельному элементу 3.

Однако в этом гидравлическом усилителе спрямляющая решетка, уменьшая величину пульсации давления перед входным

-дроссельным элементом, не может устранить (уменьщить) пульсацию давления в проточной линии, возникающую в результате действия на поток рабочей жидкости самого входного дроссельного элемента. ПульIQ сация давления в проточной линии вызывает пульсацию чувствительного элемента и отрицательно сказывается на работе системы регулирования.

Цель изобретения - повышение надеж 5 ности работы гидравлического усилителя с проточной линией за счет уменьшения пульсации выходной координаты.

Указанная цель дбстигается тем, что в гидравлическом усилителе, содержащем чувствительный элемент, одна из полостей которого подключена к магистрали питания, а другая полость.-- к проточной линии, на выходе которой установлен первый дроссельный элемент, второй дроссельный элемент. связанный с чувствительным элементом, и спрямляющая решетка, спрямляющая решетка установлена в проточной линии между вторым дроссельным элементом и другой полостью чувствительного элемента. При этом турбулентная пульсация давления рабочей жидкости, вызванная вторым дроссельным элементом, гасится спрямляющей решеткой, и на чувствительный элемент действует давление рабочей жидкости практически без пульсаций. На чертеже представлен гидравлический усилитель, разрез. Гидравлический усилитель содержит чувствительный элемент - поршень 1 исполнительного органа 2, расположенный в буксе з.Тб укс е ГвыполнёньГокнаГкото рыё вместе с кромкой поршня 1 образуют дроссельный элемент 4, связанный с чувствительным элементом - поршнем 1. Спрямляющая решетка 5 конструктивно расположена между буксой 3 и корпусом 6 в проточной линии за дроссельным элементом 4. Управляющий элемент 7 связан с дроссельным элементом 8, установленным на выходе проточной линии. Одна полость 9 чувствительного элемента 1 подключена к магистрали питания, а другая полость 10 - к проточной линии. Гидравлический усилитель работает следующим образом. При подаче рабочей жидкости в магистраль питания поршень 1 занимает такое положение относительно окон дроссельного элемента 4 в буксе 3, при котором усилие на поршень 1 напорного давления в полости 9, подключенной к магистрали питания, .равно усилию от давления рабочей жидкости в другой полости 10 под поршнем 1. При изменении площади проходного сечения дроссельного элемента 8 изменяется давление рабочей жидкости в полости под поршнем 1 и, поршень 1, изменяя проходные сечеНия окон дроссельного элемента 4, перемещается до положения, при котором наступает равенство усилий на торцовые поверхности поршня 1. При прохождении через дроссельный элемент 4 поток рабочей жидкости турбулизуется, в результате чего возникает пульсация давления. Однако благодаря установке спрямляющей решетки 5 на пути потока рабочей жидкости в проточной линии между дроссельным элементом 4 и полостью под поршнем 1 эта пульсация давления гасится и на нижний торец поршня 1 действует давление без пульсаций, что устраняет пульсацию самого поршня 1. Применение предлагаемого усилителя в системах регулирования паровых и газовых турбин дает экономический эффект, сязанный как с уменьшением колебаний генерируемой мощности и более полной загрузкой бых связей в энергообъединениях, так и уменьшением времени работы турбины на ХОЛОСТОМ ходу в процессе синхронизации агрегата. Формула изобретения Гидравлический усилитель, содержащий чувствительный элемент, одна из полостей которого подключена к магистрали питания, а другая полость - к проточной линии, на выходе которой установлен первый дроссельный элемент, второй дроссельный элемент, связанный с чувствительным элементом, и спрямляющая решетка, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности усилителя, спрямляющая решетка установлена в проточной линии между вторым дроссельным элементом и другой полостью чувствительного элемента. , Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Кириллов Н. И. Автоматическое регулирование паровых и газовых турбин. М., «Машгиз, 1961, с. 52-53, 451. 2.Щегляев А. В. и др. Регулирование паровых турбин. Госэнергоиздат, 1962, с. 188. 3. Патент Великобритании № 10396870, кл. G 05 D, 1966.