Регулятор расхода Советский патент 1981 года по МПК G05D7/01 

(54) РЕГУЛЯТОР РАСХОДА

Изобретение относится к средствам регулирования расхода веществ, в частности воды, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, в том числе и в горнодобывающей промышленности для поддержания нормированного расхода воды при бурении скважин и шпуров. Известен регулятор расхода, содержащий регулирующий орган, соединенный через центробежный регулятор с лопатками-крыльчатками гп. Наиболее близким по технической сущ ности к предлагаемому является регулятор расхода, содерж 1ций корпус с рас положенным в нем на опорах валом, на котором последовательно установлены первая турбина и регулирующий орган 2. Недостатком указанного устройства является низкая точность и надежность атакже малая возможность пределов регулирования . Цель изобретения - расширение области применения, повьш1ение надежности и точности регулятора. Поставленная цель достигается тем, что регулятор содержит вторую турбину, установленную на валу относительно регулирующего органа противоположно первой турбине, и регулируемый дроссель, установленный в вьтолненном в корпусе обводном канале, вход и выход которого соединены соответственно с полостями корпуса до и после одной из турбин, причем один или два конца вала образуют с опорами винтовые пары. Кроме того, выход обводного канала расположен напротив торца вала. На чертеже изображен регулятор расхода в разрезе. Регулятор, содержащий корпус 1, в котором вьшолнена диафрагма 2, проходное отверстие которой изменяется регулирующим органом 3, укрепленным вместе с первой и второй турбинами 4, 5 на валу 6, один конец Которого свободно перемещается в опоре 7, а другой закреплен в ограничительной пятке 8, перемещающейся в вин товой опоре 9. Обводной канал 10 в корпусе 1 с трубкой 1 и регулируемым дросселем 12 соединен входом 13 и выходом 14 с полостями корпуса до и после турбины 5 и шунтирует выходную турбину 5. Регулятор рйсходА работает следующим образом. В стационарном режиме рабочее тело Проходит первую турбину 4, диафрагму 2, вторую турбину 5 и идет к потрёбителю. Вращающие моменты турбин 4 и 5 нелинейно зависят от скорости прохождения рабочего тела. Но их характеристики имеют общую точку пересечения В- заданной области регулирования расхода, т.е. вращающий момент первой турбины 4 равен, с учетом гидродинамических потерь .в установившемся режиме, по величине и противоположен по направлению вращающему моменту второй турбины 5. Поэтому в стационарном режиме проходное отверстие диа фрагмы 2, перекрываемое регулирующим органом 3, остается неизменным. При изменении напора рабочего тела вследствие неравенства характеристик первой турбины 4 и второй турбины 5 возникают разные дополнительные вращающие моменты, разность модулей которых приводит во вращение вал 6, свя занный с ограничительной пяткой 8, вращение которой в винтовой опоре 9 . придает валу 6 и регулирующему органу 3 поступательное движение вдоль и общей оси. В результате перемещения .регулирующего органа 3 изменяется ст пень перекрытия проходного отверстия диафрагмы 2 и поддерживается заданны урове«ь расхода рабочего тела. изменения пределов регулирования слу жит обводной канал 10 с регулируемым дросселем 12, так как он, шунтируя 8 часть потока рабочего тела, изменяет ха рактеристику второй турбины 5 и смещает условие равновесия регулирующего органа на новый предел расхода. Трубка 1 направляет обводной поток на ограничительную пятку 8 для частичной динамической разгрузки винтовой опоры 9 и ограничивает полное перекрытие диафрагмы 2 регулирующих органов 3. Регулятор расхода позволяет повысить точность, надежность и расширить пределы регулирования. Формула изобретения 1 . Регулятор расхода, содержащий корпус с расположенным в нем на опорах валом, на котором последовательно установлены первая турбина и регулирующий орган, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, надежности и расщирения области применения регулятора, он содержит вторую турбину, установленную на валу относительно регулирующего органа против положно первой турбине, и регулируемый дроссель, установленный в выполненном в корпусе обводном канале, вход и выход которого соединены соответственно с полостями корпуса до и после одной из турбин, причем один или два конца вала образуют с опорами винтовые пары. 2. Регулятор по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что выход -обводного канала расположен напротив торца вала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 88658, кл. G 05 D 7/01, 1950. 2.Авторское свидетельство СССР № 99262, кл. G 05 D 7/01, 1953 (прототип) .