Преобразователь расходов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(11) 596831 ТЕЛЬ АВТОРСКОМУ СВИ 61) Дополнительное к авт,д-ву(22) Заявлено 10,10,75 (21) 2 18-24 (51) М. К ОО Р 1 3/16 5/00 нием заявкири осударственный комитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийи открытий 23) Приоритет43) Опубликовано 05(45) Дата опубликования описания Л Авторизобретения А, ф, Зайчико 1) Заявит(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХ 0130 Целью изобретения является уменьшениегидросопротивления преобразователя при сохранении чувствительности. Для этого преобразователь асходов содержит двуплечий рычаг, скрепленный через аноду с корпусом, а плечи рычага шарнирно связаны с затворами нормально закрытых клапанов. Дополнительным отличием предложения является то, что опора рычага выполнена подвижной относительно корпуса. Настоящее изобретение относится к устройствам, преобразующим расход в период давления, и применяется в устройствах защиты гидравлических систем от внешней негерметичности.Известны преобразователи расходов для устройств защиты гидросистем от внейшей не- герметичности потребителей типа гидроцилиндров двухстороннего действия. Эти преобразователи создают перепады давлений, пропорциональные расходам жидкости в напорной и сливной магистралях. Полученные перепады давлений сравниваются в устройстве защиты, которое олределяет по их соотношению состояние системы и при появлении ее негерметичности отклюЧает неисправный участок.Большинство известных преобразователей состоят из дросселей или клапанов, расположенных в напорной и сливной магистралях и не влияющих друг на друга. Основным недостатком этих преобразователей является их большое гидросопротивление (1.Наиболее близким по техническому решению является преобразователь расходов, содержащий корпус, в котором установлены нормально закрытые клапаны, расположенные в напорном и сливном каналах, подключенных к выходам преобразователя 12. Положение плунжера золотника клапанов зависит от расхода жидкости в напорном канале. Благодаря непрерывному равенству площадей проходных щелей золотникового клапана в напорном и сливном каналах (магистралях) разность перепадов давлений на этих щелях пропорциональна разности квадратов расходов в магистралях, что обеспечивает повышенную чувствительность преобразователя или меньшее гидросопротивление при сохранении чувствительности,Однако в преобразователе гидросопротивление все же достаточно велико и он может быть применен только на участках системы, содержащих потребители с равными площадями рабочих камер и без рециркуляции потока жидкости.Сущность предложения поясняется чертежом, где ца фиг. 1 приведена схема преобразователя расходов, а на фиг. 2 - его расположение в устройстве защиты гидравлической системы от внешней негерметичности.Преобразователь расходов содержит два5 нормально закрытых клапана 1 и 2, каждый из которых содержит затвор 3, нагруженный пружиной 4.Затворы 3 клапанов 1 и 2 шарнирно соединены с концами двуплечего рычага 5, шар- О нирная опора 6 которого расположена в цолзуне, закрепленном в направляющем отверстии корпуса 7. Положение опоры может регулироваться за счет перемещения ползуна в корпусе для изменения соотношения плеч а и Ь двуплечего рычага, определяемого соотношением плоцьадей поршневой (Г 1 и штоковой (Г,) камер потребителя 8 и параметрами сумматора устройства защиты 9 (фиг. 2).Если сумматор выполнен ца поршнях с равными площадями, то указанные соотношения должны оыть равныь РЕсли площадь поршневой камеры потребителя больше площади штоковой камеры, то устройство защиты 9 должно устанавливаться перед потребителем, как показано ца фцг, 2, а поэтому направление течения жидкости через преобразователь изменяется при изменении направления движения штока потребителя.В этом случае в преобразователе могут быть примецець 1 клапаны двухстороннего действия, как показано на фиг. 1, в каждом из которых З 0 над- и цодклапанные полости, расположенные с одной цз сторон клапана, соединецы соответственно с под- и цадклацаццыми полостями, расположенными с другой его стороны, и соотве, ствую царим и полостями сум м атора устройства защиты. 35Если же площади поршневой и штоковой камер потребителя равны между собой, то в преобразователе могут быть применены клапаны одностороннего действия, гак как в этом случае устройство защиты целссообразно уста 40 цавлцвать до регулятора потребителя, т. е. на участке с неизменным направлением течения ж дкости.Работа пцевмопреобразователя расходов в случае, когда система герметична и жидкость движется, например, в направлении, показанном на фиг. 1 сплошными стрелками, происходит следующим образом. Жидкость, поступающая из насоса, проходит через пцсвмопреобразователь и заполняет поршневую полость потребителя, а из штоковой полости также через преобразователь вытесняется в бак. При этом нормально закрытые 1 и 2 клапаны пресбразователя открываются на соответствующую расходу жидкости величину, причем перемещение их затворов 3, а следовательно, и площади проходных щелей клапанов пропорциональны плечам двуплечего рычага 5, с которыми они соединены.В связи с неизменностью при работе потребителя площадей его камер и плеч двуплечего рычага 5 не изменяется и соотношение скоростей течения жидкости через клапаны, а 60 следовательно, и соотношение создаваемых при этом перепадов давлений на клапанах ЛР н ЛР 2, зависящих практически только от скоростей течения жидкости.Каналы, в которых возникают перепады ЛР ЛРявляются выходами преобразователя. В частном случае, когда плечи рычага и площади камер потребителя соответственно равны, равны все время и перепады давлений на клапанах.При изменении направления течения жидкости работа преобразователя расходов и соотношение между перепадами давлений на клапанах не изменяются.Таким образом, предлагаемый преобразователь расхода создает равные или кратные перепады давлений в напорной и сливной магистралях. Эти перепады иоступают затем с разными знаками в устройство защиты 9, где они создают взаимно инверсные сигналы, не приводящие к воздействию устройства защиты на системуу.Если же на участке между преобразователем и потребителем включительно герметичность системы нарушается, то соотношение между расходами жидкости в напорной и сливной магистралях изменяется за счет внешней утечки жидкости, Соотношение же площадей проходных щелей клапанов при этом не изменяется, что приводит к резкому увеличению отношения перепада давлений в напорной магистрали к перепаду давления в сливной магистрали, а следовательно, к появлению в устройстве защиты сигнала о разгерметизации системы и перекрытию магистралей. В частности, в случае полного разрушения какой-либо из магистралей расход через клапан в сливной магистрали и перепад давлений на нсм будут равны нулю, а перепад давлений на клапане в напорной магистрали удвоится по сравнению с перепадом в герметичной системе и при том же расходе жидкости через него за счет уменьшения рабочей щели клапана.В результате перепад давлений, воспринимаемый устройством зашиты, создается вдвое больше, чем у известных преобразователей.Существенное уменьшение гидросопротивления преобразователя расходов по сравнению с известными позволяет уменьшить потребные мощности источников энергии, а также создает возможность применения устройств защиты ца участках с большими (до 100 л/мин) расходами, что практически невозможно осушествить с известными преобразователями.Формула изобретения1. Преобразователь расходов, содержащий корпус, в котором установлены нормально закрытые клапаны, расположенные в напорном и сливном каналах, подключенных к выходам преобразователя, отличающийся тем что, с целью уменьшения гидросопротивления преоб596831 гг потре 0 цсаепю иасаспоа стапг 1 а Риг. Составитель О. ГудкоТехред О. ЛуговаяТираж 872 ректор П.Макаревичписное актор Л. Бабаз 1122/40 овета Министров СССРоткрытийая наб. д. 4 5д, ул. Проектная, 4 комитсга С бретений и -35, Раушсг. Уж горо ПИПИ Государственного по дела ги из13035, Москва, Ж Филиал ППП Патентразователя, он содержит двуплечий рычаг, скрепленный через опору с корпусом, а плечи рычага шарнирно связаны с затворами нормально закрытых клапанов.2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что опора рычага выполнена подвижной относительно корпуса. бИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Спр. Автоматические приборы, регуляторы и управляющие машины, 1968, Л., Машиностроение, стр. 119.2. Патент США Мв 35873 93, кл. Г 6 к 37/00,1971.