Сопло ковшовой гидротурбины

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 19 1272 (21)1859265/2 Юзс присоединением заявки 1)М. К Р 03 в 1/ОФ .-2538(0888) асударственнмй камнтетСовета Мнннстров СССРов делам нзобретеннйн открытей 2) Приоритет -публикован 25 П 7 БюллетеньФ ата опубликования описания 05 127(71) Заявитель 5 Ф) СОПЛ,О КОВВОВОИ ГИДРОТУРБ 1Изобретение .Относится к Гидавличвским машинам ковшевогосвободноструйного) типа, в которых подвод и рвгулированйе расходе ОСУЩВСТВЛЯЮТ ПРИ ПОМОЩИ СОПЕЛ С Щф 5 лами, перемещаемыми вдоль оси.Известны конструкции направляющах аппаратов свободноструйных гидромашин, првдставлявщив собОЙ сопло, содержащее корпус с насад о ком, капсулу и подвижную запорную иглу, насаженную на шток, оеевое перемещение которого осуществляется с пОмОщью поршневого привода Шток ОбычнО располагают В капсуле 1 ф внтри прямоточного соплаПри лЮбом Открытии направляю щего аппарата на иглу действуетзначительное осевое усилив, для преодоления которого требуется мо щный сврвопривод.В существующих конструкциях сспловых направляющих аппаратов для уменьшения потребного усилия25 ронштейнв М.О, Мваквнв сервопривода используют трй тина разгрузки иглы: пружинную, гидрав личеекуа с применением специальных разгрузочных поршней и пружин нув в сочетании а гидравличвскоИ3 известных конструкциях сопел с гидравлической разгрузкой на штоке иглы устанавливают дополни тельный поршень, который на Всем противниц рабвты сопла находитсэ под постояпным давлением, подава вмызг Из наборного трубопровода, тогда как на иглу деиствует перо меннбе усилие зависящее От давлв ния в проточной части и опредвля еиое величиной открытия иглы. 11 озтому такая разррузка позволяет лишв снизить максимальное усилие сервопривсда примерно вдвое. Одна ко сервоприводу на участках от срв днего положения иглы до положения полного закрытия приходится прео долевать усилие разгрузки в сВязи с тем, что оно на этом участке прв450900 3вышает гидравлическое усилие на иглу, действующее со стороны потока.Пружинная разгрузка может обеспечить уравновешивание осевых усилий, действующих на иглу, одна ко для этого трубуется устайовка нескольких последовательно дейст вующих пружин, что увеличивает осевые размерй капсулы и сопла в ю целом.Сочетание гидравлической и пружинной разгрузок усложняет конструкцию сопла и ухудшает его энергетические качества.15Цель изобретения - повышение энергетических качеств и надежнос ти сопла (последнее особенно важ но в конструкциях с сервоприводом, расположенным в капсуле внутри пря моточного сопла, в которых затруд нен доступ к сервоприводу), а так же снижение металлоемкости коллек тора.Для этого в предлагаемом уст 25 ройстве разгрузочная полость иглы соединена с проточной частью сопла в результате чего усилия, действу ющие на иглу снражуи и изнутри, при любом положении иглы уравновешйва ются и позволяют практически пол ностью разгрузить сервопривод иглы. Потребное усилие серномотора для перемещения иглы сводится в мини муму, определяемому величиной сил тренйя с вподвижных элементах соп ла. Сопло снабжено клепаном для сброса давления из внутренней поло сти иглы для смещения последней из положения полного закрытия.40На чертеже изображен сопловой направляющий аппарат.Сопло содержит йасадок 1 с се длом 2, корпус 5, внутри которого при помощи ребер 4 жестко укреплена " капсула 5 с обтекаемой крышкой 6, Внутри капсулы перемещается подвиж ная игла 7, внутри которой выполне на разгрузочная полость А, связанная при помощи разгрузочных отвер стий 8 с проточной частью 6 сопла, Цилиндрическая поверхность иглы уй лотняется в капсуле уплотнением У. Привод лглы осуществляется от масля ного сервопривода 10 поршень кото рого соединен с иглой посредством штока 11, направяяемого во втулках 12. Для разделения внутренней полос ти иглы и полости сервопривода пре дусмотрено уплотнение 15, Сброс дав ления из внутренней полости иглы для смещения ее из положения полного закрытия осуществляется посредством канала 1 Ф и сбросного клапана 15.стройство работает следующйм образом.В закрытом положении игла 7 направляющего аппарата прижимается к седлу 2 давлением рабочей среды, поступающей в разгрузочную полость А иглы через разгрузочные отверстия8. При этом. давление в сервоприводе 10 снято.Лля смещения иглы из положенния полного закрытого давление изполссти А сбрасывается посредствомклапана 15 через канал 1 Ф, Приэтом гидравлические силы, действующие на иглу, направлены в сторонуоткрытия, что обеспечивает минимальное йотребное усилие сервопривода 10 для перемещения иглы 7Сбросной клапан 15 закрывается и давление снаружи иглы состороны потокй (полость Б) и внутри нее (полость А) уравновешивается через разгрузочные отверсти 8,причем гидравлическое усилие, переаваемое от иглы 7 с сервоприводуО, сведено к минимуму.аналогично происходит уравноввешивание давления рабочей средына иглу (при закрытом клапане 15)в положении полного открытия, атакже при любом частичном отйрытиинаправляющего аппарата.Закрытие и открытйе направляющего аппарата из промежуточногоположения, а также закрытие из полностью отйрытого положения иглыпроизводится с помощью сервопривода 10 при разгруженной от гидравлических сил игле, причем потребноеусилие сервопривода определяется восновном усилием трения в подвижных элементах сопла. ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сопло ковшовой гидротурбипы,содержащеи размещенную в корпусес касадком иглу со штоком и сервоприводом, в теле которой выполнена разгрузочная полость, о т л и ч аю щ а е с я тем, что, с целью повышения надежности работы сопла и сокращения его габаритов, разгрузочная полость иглы соединейа спроточной часты сопла и снабженаотводным каналом со сброснымклапаном.Составитель д ДОВГВЛИ ВВНОВа Текред Н.СЕНИНа Корректоры:шя дак гор 6 К каз АХИ Тираж ннсн зд. дарственного комитета. Совета Министров СССРо делам изобретений н открытийМосква, 113035, Раушская иаб., 4 И 1 ИИПИ Го Предприятие Патент, Москва, Г 59, Бережковская иаб., 24