Битурбинный регулятор расхода

(57) Изобретенрегулированияиспользовано вдимо точное сонапример,.в химиком машиностронии, в пищевоиройство позвозон регулировоно содержит к е относится к област бытьнеобхоа среды, гетичесмож с стемах, гд дение расх еском и эн лестроеии, двиг ромышлен сости. Устить диапаляет рас ания за с о одным орпус 1 с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ Д ВТОРСКОМУ СВИД.ТЕЛЬСТ(54) БИТУРБИННЬЙ РЕГУЛЯ выходным 3 патрубками, первый регулирующий орган, выполненный в виде установленной посредством первой пары подшипников 4 и 5 на валу 6 первой турбины 7 с лопатками из ферромагнитного материала с первой ступицей 8, первую индукционную катушку 9 с сердечником 10,.первый регулируемый резистор 11, второй регулирующий орган в виде второй турбины 12 с лопатками из Ферромагнитного материала с второй ступицей 13, выполненной в виде ступенчатой втулки, вторую индукционную катушку 14 с сердечником 15, второй регулируемый резистор 16, третий регулируемый резистор 17 и трехпозиционный переключатель 18, имеющий три рабочих положения 18, 1, 18, 2 и 18, 3, Устройство содержит третий регулирующий орган, выполненный в виде клапана 19 и дро сельной шайбы 20, причем клапан 19 соединен с первой ступицей 8 посредством резьбы,а с второй ступенью стуБ 111241201 пенчатой втулки 13 - шпонкой 21, приэтом первая ступень 22 ступенчатойвтулки соединена с первой ступицей 8 Изобретение относится к гидроавтоматике, в частности к технике регулирования расхода текучей среды,и может быть использовано в различных областях техники, где требуется точное и тонкое регулированиерасхода текучей среды,Цель изобретения - расширение диапазона регулирования.На чертеже представлена принципиальная конструктивная схема битурбинного регулятора расхода.Регулятор содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, первыйрегулирующий орган, выполненный ввиде установленной посредством первойпары подшипников 4 и 5 на валу 6 первой гурбины 7 с лопатками из ферромагнитного материала и первой ступи 2 Оцей 8, первую индукционную катушку9 с сердечником 10, первый регулируемый резистор 11, второй регулирующийорган в виде второй турбины 12 слопатками из ферромагнитного материала и второй ступицей 13, выполненнойв виде ступенчатой втулки, вторуюиндукционную катушку 14 с сердечни.-.ком 15, второй 16 и третий 17 регулируемые резисторы и трехпозиционныйпереключатель 18, имеющий три рабочих 0положения 181, 18,2 и 18.3. Битурбинный регулятор расхода также содержиттретий регулирующий орган в виде клапана 19 и дроссельной шайбы 2 О,Клапан19 соединен с первой ступицей 8 посредством резьбы, а с второй ступеньюступенчатой втулки 13 - шпонкой 21.Первая ступень 22 ступенчатой втулки13 соединена с первой ступицей 8 через вторую пару подшипников 23 и 24, 40а вал 6 имеет центральный канал 25цля охлаждения подшипников.Битурбинный регулятор расхода работает следующим образом.В режиме тонкого регулированиятрехпозиционный переключатель 18 начерез вторую пару подшипников 23 и 24, а вал имеет центральный канал для охлаждения подшипников. 1 ил. ходится в положении 18,1. При этом обмотки первой и второй индукционных катушек 9 и 14 подключены соответственно к первому 11 и второму 16у регулируемым резисторам.При вращении первой и второй турбин 7 и 12 в первой и второй индукционных катушках 9 и 14 индуктируется ЭДС. На первой и второй ступицах 8 и 13 первой и второй турбин 7 и 12 создается тормозящии момент, зависящий от скорости вращения турбин и определяемый мощностью, расходуемой на вихревые токи и перемагничивание ферромагнитных материалов.Тепло, выделяемое в электрических контурах, определяется зависимостью Я = Е /г,где Е - ЭДС индуктируемая в катушках;г - активное электрическое сопротивление контура,Таким образом, изменяя первым ивторым регулируемыми резисторами 11и 16 электрическое сопротивление г,первой и второй индукционных катушек9 и 14 можно изменять величину мощности, выделяемой в виде тепла в электрическом контуре, а следовательнои величину тормозящего момента, Чембольше тормозящий момент, тем большеэнергии потока текущей среды расходуется на привод турбин, т.е. гидравлическсе сопротивление первой и второй трубим 7 и 12 зависит от активньгх электрических сопротивлений первого и второго регулируемых резисторов 11 и 16. Таким образом, изменяясопротивление первого и второго регулируемых резисторов 11 и 16, можноизменять гидравлическое сопротивление магистрали, а в результатерасход жидкости. Количественные параметры первой и второй турбин 7 и 12, первой и вто1241201 Составитель И.МузыченкоТехред Л.Олейник Корректор Л,Пилипенко Редактор А.Огар Заказ 3487/42 Тираж 836 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,рой индукционных катушек 9 и 14, сердечников 10 и 15 и первого и второго регулируемых резисторов 11 и 16 подобраны так (в данном случае они равны), чтобы разность моментов на первой и второй турбинах 7 и12 из-за разброса параметров указанных элементов не превышала суммарного момента трения во второй паре подшипников 23 и 24, в резьбовом 10 соединении первой ступицы 8 с клапаном 19 и в шпоночном соединении второй ступицы 13 с клапаном 19.В режиме грубого регулирования при необходимости значительного 15 уменьшения расхода трехпозиционный переключатель 18 устанавливается в положение 18.2, При этом индукционная катушка 9 отключается от первого регулируемого резистора 11,т,е, 20 цепь размыкается и тормозящий момент на первой ступице 8 первой турбины 7 минимален , а обмотка первой индукционной катушки 14 подключается к третьему регулируемому резисто ру 17 и тормозящий момент на второй ступице 13 второй турбины 12 определяется величиной активного электрического сопротивления третьего регулируемого резистора 17. Таким образом, на первой и второй ступицах 8 и 13 - разные тормозящие моменты. При превьппении этой разницей суммарного момента сил трения в подшипниках, шпоночном и резьбовом соедине 35 ниях первая и вторая турбины 7 и 12 вращаются с различной угловой скоростью, т.е. клапан 19 начинает вращаться относительно первой ступицы 8. При этом клапан 19 перемещается в осевом направлении (в направлении стрелки А) и уменьшает проходное сечение отверстия в дроссельной шайбе 20, т.е. расход текущей среды.При необходимости увеличения расхода среды трехпозиционный переключатель 18 устанавливается в положеЪ.ние 18.3,и. клапан 19 перемещается в направлении стрелки Б, увеличивая проходное сечение в дроссельной шайбе 20. Таким образом, снабжение регулятора второй турбиной, третьим регулирующим органом, а также вторым и третьим регулируемыми резисторами позволяет значительно увеличить диапазон регулирования,при этом на работу регулятора не затрачивается энергия от внешнего источника. Формула изобретения Битурбинный регулятор расхода,содержащий корпус с входным и выходнымпатрубками, первый регулирующий орган, выполненный в виде первой турбины с лопатками из ферромагнитного материала и первой ступицы, установленной на валу посредством первой пары подшипников, первую индукционную катушку с сердечником, размещенную в области первой турбины, причем в цепь первой индукционной катушкивключен первый регулируемый резистор, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью расширения диапазона регулирования, в него введены второй и третий регулируемые резисторы, трехпозиционный переключатель, второй регулирующий орган, выполненный в виде второй турбины с лопатками из ферромагнитного материала и второй ступицы, выполненной в виде ступенчатой втул-. ки, первая ступень которой связана с первой ступицей через вторую пару подшипников, вторая индукционная катушка с сердечником, размещенная в области второй турбины, в цепь которой включен второй регулируемый резистор, третий регулирующий орган, выполненный в виде клапана и дроссельной шайбы, причем клапан связан с первой ступицей посредством резьбы, а с второй ступенью второй ступицы- через шпонку, при этом первый и второй регулируемые резисторы выполнены синхронно регулируемыми, а третий регулируемый резистор установлен с возможностью включения попеременно в цепь первой и второй индукционных катушек через трехпозиционный пере- ключатель