Малошумный регулируемый дроссель Советский патент 1982 года по МПК F16K47/02 

1

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и . может найти применение в пневмо- и гидросистемах для дросселирования рабочей среды при больших перепадах давления.

Известен малошумный дроссель, выполненный в виде размешенного в корпусе пакета неподвижных дисков с подвижным относительно них штоком, причем на торцевых поверхностях дисков выполнены лабиринтные каланы с многократным поворотом на 90° 1.

Недостатком этого дросселя являются значительные габариты и вес конструкции.

Известен также малошумный регулируемый дроссель, содержащий корпус с расположенным в его полости штоком, подвижным в осевом направлении относительно корпуса, и пакет подвижных и неподвижных дисков с лабиринтными проходами на торцевых поверхностях в виде обращенных друг к другу выступов и впадин 2.

Недостатком известного малошумного регулируемого дросселя является его ограниченные функциональные возможности, обусловленные небольшим срабатываемым перепадом давления при дросселировании.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей дросселя.

Поставленная цель достигается тем, что на штоке установлена соединенная с ним подвижным щпоночным соединением поворотная втулка, связанная с подвижными дисками, причем диски разбиты на рабочие и разделительные секторы, лабиринтные проходы выполнены между впадинами и выступами рабочих секторов, а выступы рабочих секторов скошены.

На фиг. 1 изображен малошумный регулируемый дроссель, обший вид в разрезе; на фиг. 2-4 - соответственно подвижный и неподвижный диски и взаимное расположение подвижного диска относительно неподвижных дисков в полностью открытом положении.

Малошумный регулируемый дроссель состоит из корпуса 1 с патрубками 2 и 3. В корпусе установлен пакет из подвижных 4 и неподвижных 5 дисков, собранных таким образом, что каждый подвижный диск размещен между двумя неподвижными. От осевого перемещения пакет удерживается гильзой 6, опирающейся в крышку 7. Во внутренней цилиндрической расточке пакета размеен шток 8. Уплотнение штока осуществлятся при помощи уплотнительных элементов . На поверхности штока 8 выполнена проилированная канавка 10, в которую входит шпонка 11 поворотной втулки 12, размещенной на штоке 8 и снабженной рычагами 13, проходящими через окна 14 гильзы 6 и свяанные с подвижными дисками 4 (фиг. 1).

Торцевые поверхности подвижных дисков 4 разбиты на разделительные 15 и рабочие 16 секторы. На торцевых поверхностях рабочих секторов 16 выполнены лабиринтые проходы в виде концентрических канаок 17. Профиль рабочего сектора 16 предтавляет собой гребенку с зубьями-выступами 18. На торцевых поверхностях разделиельных секторов 15 выполнены концентрические канавки 19, ширина которых равна ширине выступов на неподвижном диске (фиг. 2).

На разделительных секторах 15 выполнены сквозные отверстия 20, предназначенные для соединения подвижных дисков с поворотной втулкой 12 посредством рычагов 13, проходящих через эти отверстия (фиг 2).

Неподвижные диски выполнены аналогично подвижным, причем торцевые поверхности их разбиты на такое же количество разделительных 21 и рабочих 22 секторов (фиг. 3). Однако на неподвижных дисках концентрические канавки 23 на рабочих секторах и канавки 24 на раздельных секторах смещены по радиусу относительно канавок на подвижных дисках 4 таким образом, что при сборке дисков в пакет в полностью открытом положении выступы 18 на рабочих секторах подвижных дисков входят с расчетным зазором в канавки 23 рабочих секторов неподвижных дисков, причем выступы 25 неподвижных дисков аналогичным образом входят в канавки 17 подвижных дисков, образуя таким образом лабиринты с заданным числом поворотов на угол 180°.

Малошумный регулируемый дроссель работает следующим образом.

Рабочая среда через патрубок 2 поступает по внутреннее цилиндрическое отверстие дроссельного пакета, состоящего из подвижных 4 и неподвижных дисков 5, и затрм, дросселируясь в лабиринтах, образованных рабочими секторами 16 и 22 подвижных и неподвижных дисков, направляется к выходному патрубку 3. Рабочая среда при движении по лабиринту совершает многочисленные повороты на угол 180°, в результате чего снижается скоростной напор, а следовательно, и давление (фиг. 4).

Регулирование величины расхода осуществляется путем перемещения штока 8 в цилиндрическом отверстии пакета подвижных и неподвижных дисков, открывающего доступ потока к заданному числу дисков. Плавное регулирование расхода осуществляется за счет поворота подвижных дисков 4 относительно неподвижных дисков 5 при помощи поворотной втулки 12, рычаги 13 которой проходят через отверстия 20 в разделительных секторах 15 дисков 4 (фиг. 1 и 2).

При перемещении щтока 8 шпонка 11. поворотной втулки 12 движется по профилированной канавке 10 штока 8, сообщая поворотной втулке 12 вращате.льное движение в пределах угла рабочих секторов 16. При этом выступы 18 рабочих секторов 16 подвижных дисков 4 входят в концентрические канавки 24 на торцевых поверхностях разделительных секторов 21 неподвижных дисков 5, а выступы 25 на рабочих секторах неподвижных дисков входят в концентрические

канавки 19 разделительных секторов 15 подвижных дисков 4, в результате чего происходит плавное изменение площади проходного сечения лабиринта (фиг. 2 и 3).

Плавное изменение расхода по определенному закону (линейному или параболическому) достигается путем профилирования выступов 18 и 25 на рабочих секторах подвижных дисков 4.

Таким образом, установка на щтоке посредством подвижного щпоночного соединения поворотной втулки, связанной с подвижными дисками, которые разбиты на рабочие и разделительные секторы, выполнение лабиринтных проходов между впадинами и выступами рабочих секторов, а также выполнение скосов на выступах рабочих секторов позволяет плавно регулировать расход рабочей среды в щироком диапазоне перепадов рабочего давления, а следовательно, расширить его функциональные возможности.

5Формула изобретения

Малошумный регулируемый дроссель, содержащий корпус с расположенным в его полости щтоком, подвижным в осевом направлении относительно корпуса, и пакет подвижных и неподвижных дисков с лабиринтными проходами на торцевых поверхностях в виде обращенных друг к другу выступов и впадин, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, на щтоке установлена соединенная с ним подвижным щпоночным соединением поворотная втулка, связанная с подвижными дисками, причем диски разбиты на рабочие и разделительные секторы, лабиринтные проходы выполнены между впадинами и выступами рабочих секторов, а выступы рабочих секторов скошены.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Агапт J. В. How to соре with control vebve noise. - «Instrumentation Technology, 1973, 20, № 3, c. 37.

2.Патент Франции № 2192263, кл. F 16 К 47/02, 1974.

15

fS

rff

ff

фуг. г