Вихревой усилитель

СОЮЗ СОВЕТСНИХ,СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН д 1 Г 15 С 1/08 ДОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТ АВТОРСХ фиг. 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Харьковский ордена Ленина политех- нический институт им. В.И. Ленина (53) 621-525(088.8)(54) (57) 1,ВИХРЕВОЙ УСИЛИТЕЛЬ, содержащий вихревую камеру, образован- ную цилиндрическим корпусом и задней ЯО 1043372 А и передней крышками, радиальный канал питания, два тангенциальных канала управления и выходной канал в виде трубки, установленной в передней крышке в отверстии с фаской, отличающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента усиления по мощности, цилиндрический корпус выполнен усеченным, образуя вихревую камеру переменной высоты, а питающий канал расположен в месте минимальной высоты вихревой камеры.2. Усилитель по п, 1, отличающийся тем, что трубка выходного канала выполнена с фаской и косым срезом, причем ее острый конец расположен в вихревой камере, а тупой утоплен в отверстии передней крышки.Изобретение относится к струйной пневмоавтоматике и может быть применено в качестве аналогового или дискретного усилителя при построении систем автоматического управления.Известны вихревые усилители, содержащие цилиндрическую вихревую камеру с тангенциальным каналом управления, выходным отверстием, выполненным в центре одного из торцов вихревой камеры и канала питания, направленного по радиусу вихревой камеры 11.Недостатками усилителей являются малый коэффициент усиления по мощности и нелинейность.Наиболее близким к изобретению является вихревой усилитель, содержащий вихревую камеру, образованную цилиндрическим корпусом и задней и передней крышками, радиальный канал питания, два тангенциальных канала управления и выходной канал, установленный в передней крышке в отверстии, снабженном фаской 12.Однако известный усилитель не обеспечивает высокого коэффициента усиления по мощности и линейности характеристик в большом диапазоне изменения входного сигнала, что объясняется отсутствием организованного воздействия потока управления на поток питания.Цель изобретения - повышение коэффициента усиления по мощности путем организации движения потока внутри вихревой камеры.Поставленная цель достигается тем, что в вихревом усилителе, содержащем вихревую камеру, образованную цилиндрическим корпусом и задней и передней крышками, радиальный канал питания, два тангенциальных канала управления и выходной канал в виде трубки, установленный в передней крышке в отверстии с фаской, цилиндрический корпус выполнен усеченным, образуя вихревую камеру переменной высоты, а питающий канал расположен в месте минимальной высоты вихревой камеры.Кроме того, трубка выходного канала выполнена с фаской и косым срезом, причем ее острый конец расположен в вихревой камере, а тупой утоплен в отверстии передней крышки.На фиг. 1 показан вихревой усилитель в сборе; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1,Вихревой усилитель содержит цилиндрический корпус 1 с вихревой камерой 2, канал 3 питания, выполненный в месте минимальной высоты цилиндрической вихревой камеры 2, тангенциальные каналы 4 и 5 управления, заднюю крышку 6 и переднюю крышку 7 с фаской 8, выполненной в месте установки выходного канала 9. Корпус 1 выполнен в виде усеченного цилиндра.Выходной канал 9 имеет косой срез под тупым углом к его продольной оси, и в нем выполнена фаска 10, причем острый конец выходного канала 9 выступает над плоскОстью передней крышки 7, а тупой расположен за фаской 8, выполненной в передней крышке 7 в месте установки выходного канала 9.Вихревой усилитель работает следующим образом.Питающий поток, при остутствии потоков управления, из канала 3 питания поступает в вихревую камеру 2 и движется в направлении, перпендикулярном продольной оси вихревой камеры 2, от периферии к центру и затем поступает в выходной канал 9. Падение давления питающего на его пути от канала 3 питания до выхода из вихревой камеры 2 незначительно. В этом случае выходной расход определяется площадью выходного канала 9 и величиной давления нитания. Давление в вихревой камере 2, с точностью до величины потерь, постоянно и равно давлению питания. 10 15 20 При наличии одного из двух потоков управления, подаваемых через тангенциальные каналы 4 и 5 управления, в вихревой камере 2 возникает вихревое движение. 25 Косой срез, выполненный в цилиндрическом корпусе 1, а также выполнение канала 3 питания в месте минимальной высоты вихревой камеры 2 создают неравномерность распределения давления вдоль общей оси канала 3 питания и вихревой камеры 2, усиливая тем самым воздействие потока управления на питающий поток. Вследствие этого при неизменном давлении в выходном канале 9 на выходе из вихревого усилителя управляющий поток и поток питания уменьшаются. 30 35 Выходной расход вихревого усилителя 40определяется радиальным градиентом давления в вихревОй камере 2.Выполнение выходного канала 9 с косым срезом под тупым углом по отношению к его продольной оси с фаской 10 и с выступающим острым концом над плоско стью передней крышки 7 позволяет частично преобразовать вихревой поток в выходной сигнал, устранить турбулизацию выходного потока, что дает возможность дополнительно увеличить коэффициент усиления по мощности, и уменьши ть уровень шумов на выходе вихревогоусилителя, при этом зачитывается сопротивление элемента, вследствие периодических сжатий и расширений вращающегося потока.По сравнению с известным устройствомизобретение позволяет получить на 210 55больше коэффициент усиления по мощности, сократить потребление сжатого возду, Составитель О. ГудковаТехред И. Верес КорректорТираж 717 ПодписиоГосударственного комитета СССРлам изобретений и открытййква, Ж - .35, Раушская иаб., д. 4/5Патент;г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор С. Са Заказ 7306/38ВН ко яско П 130 филиалМ ха, уменьшить количество применяемых вихревых усилий.Использование предлагаемого вихревого усилителя в устройствах автоматического управления повышает их надежность и расширяет область применения пневматических систем управления.