Пневматический преобразователь

1 1 те " г Г" . еч; . ь, , .;; т- ,.;; ".," ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеюз СоветскихСоциалистическихРеаиубпик(7) Заявитель Горьковский политехнический институт им. А. А. Жданова(54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ Изобретение относится к пневмоавтоматикеи может быть использовано для преобразованиясил, перемещений и давлений среды в давлениесжатого воздуха,Известен пневматический преобразователь,содержащий чувствительный элемент, заключенный в корпусе и выполненный в виде упругоготела, и сопло, связанное с входным дросселемчерез междроссельпую камеру, причем соплоустановлено против отверстия, выполненногов корпусе 1.Недостаток этого преобразователя заключается в малой чувствительности, так как дефор.мации под воздействием измеряемой величиныподвержен только один упругий элемент. Необ.ходимо значительное изменение измеряемойвеличины для получения достаточной величинывыходного сигнала.Наиболее близким к предлагаемому является преобразователь, в котором сопло.связанос междроссельной камерой через полость упругого элемента, например сильфона, один торецкоторого соединен с соплом, а другой - скорпусом, Благодаря этому зазор между чувствительным упругим телом и соплом изменяетсяпод влиянием измеряемой величины, воздействующей на упругое тело, ииэменениядавленияв линии питания перед соплом, что приводитк деформации сильфона 2.: Недостаток этого преобразователя заключается в ограниченности диапазона преобразова.ния контролируемых параметров и недостаточ.ной чувствительности, Уменьшение диапазонапреобразования контролируемых параметров ичувствительности особенно проявляется прииспользовании в качестве чувствительного упругого элемента мембраны, Так как струя, вы.ходящая нз сопла, воздействует на мембрану,то при воздействии измеряемого параметрапоследняя начинает перемещаться не сразу, алишь после того,как преодолевается воэдей.ствие струи. Это ограничивает нижний диапазонпреобразования измеряемых параметров, Направ.ление воздействия струи в сторону, обратнуюнаправлению воздействия преобразуемых пара.метров, уменьшает н чувствительность преоб.раэователя. Недостаточный коэффициент преобразования обуславливается тем, что сопло,51015 20 25 30 35 40 55 3 723даже когда зазор между ним и чувствительнымэлементом велик, имеет большое пневматическое сопротивление. Поэтому даже при отсут.ствии воздействия измеряемого параметра вмеждроссельной камере наблюдается значительное давление.Цель изобретения - расширение диапазонапреобразуемых параметров и повышение чувствительности преобразователя.Эта цель достигается тем, что в преобразова.теле, содержащем чувствительный элемент,взаимодействующий с соплом, Укрепленнымна подвижном торце междроссельной камеры,междроссельная камера сообщена соплами, уста.новленными в ней, с атмосферой, а с подвижным торцом ее связана заслонка, установленнаяотносительно указанных сопел с зазором.Такое выполнение преобразователя позволя.ет расширить диапазон преобразуемых параметров, так как воздействие струи, выходящейиз сопла, на мембрану уменьшается - частьпотока выходит через вновь выполненные вкорпусе междроссельной камеры сопла и каналы. Чувствительная мембрана начинает дефор.мироваться раньше или при меньших воздействиях на нее со стороны преобразуемого параметра. Уменьшение воздействия на мембранусо стороны струи увеличивает и чувствитель.ность преобразователя. Последняя увеличивает.ся также благодаря тому, что давление в междроссельной камере нарастает под влияниемпреобразуемой величины, воздействующей наупругий чувствительный элемент, деформацииили перемещения подвижного торца междрос-сельной камеры, а также перекрытия вновьвыполненных в самой камере каналов, сооб.щающих ее полость с атмосферой, Все эти факторы взаимосвязаны, что делает положительнуюобратную связь более глубокой. Наличие ука.занных каналов уменьшает величину начальногодавления в междроссельной камере, что позволяет расширить диапазон преобразуемых параметров.На чертеже представлена схема предлагаемогопреобразователя,Преобразователь состоит иэ корпуса 1, чув.ствительного элемента в виде мембраны 2,взаимодействующей с соплом 3, укрепленнымна подвижном торце в виде мембраны 4, междроссельной камеры 5, входного дросселя 6и индикатора 7, соединенного с полостью 8междроссельной камеры 5. В корпусе со сто.роны междроссельной камеры 5 выполненыдополнительные сопла 9, сообщающиеся с ат.мосферой. В полости 8 междроссельной ка.меры 5 с зазором 10 размещена пластина 11,служащая заслонкой для сопел 9 и жестко.связанная с мембраной 4 междроссельной каме.ры 5. Сопло 3 относительно мембраны 2 уста 244 4 новлено с зазором 12. Зазоры 10 и 12 равны.Для лучшего закрытия сопел 9 заслонкой 11они снабжены уплотнительными кольцевымипрокладками 13, Зазор 12 регулируется путемсмены шайбы 14. Чтобы выдержать зазоры 10и 12 примерно равными при замене шайбы 14,заменяется и шайба 15. Атмосферные каналы16 соединяют полость 8 междроссельной камеры 5 с атмосферой через сопло 3. Пластину 11выполняют пружинящей. В этом случае зазор10 устанавливается несколько меньше зазора12, а при увеличении давления в полости 8междроссельной камеры 5 и прогибе приэтом мембраны 4 обеспечивается надежное закрытие каналов 9,Преобразователь работает следующим обра.эом.При отсутствии воздействия на мембрану 2воздух, поступающий в полость 8 междроссель.ной камеры 5, выходит в атмосферу черезсопла 9 и сопло 3 и атмосферные каналы 16,при этом в полости 8 междроссельной каме.ры 5 устанавливается минимальное давление. При воздействии силы Р на мембрану 2 последняя деформируется, уменьшаются зазор 12 и расход питающей среды и увеличивается ее давление в полости 8 междроссельиой камеры 5. При этом мембрана 4 также деформируется в направлении уменьшения зазора 12, Одновременно уменьшается и зазор 10, что еще больше увеличивает давление в полости 8 междроссельной камеры 5. При уменьшении силы Р описанный процесс протекает в обратном порядке до тех пор, пока не кончится ее воздействие.и зазоры 10 и 12 нее установятся опре. деленной величины.Технико-экономический эффект от внедрения данного предложения достигается эа счет увеличения чувствительности и расширения диапазона преобразуемых параметров, что позво. ляет унифицировать конструкции преобразователей и повысить точность их работы. Формула изобретения Пневматический преобразователь, содержащийкорпус, в котором выполнена междроссельнаякамера, подключенная к каналу питания черездроссель и связанная с выходным каналом,причем одна иэ торцовых стенок междроссельной камеры выполнена подвижной, а на неи установлено сопло, расположенное против чувст.вительной мембраны преобразователя, полмем.бранная камера которого соединена с входнымканалом, отличающийся тем,орректор В, Сииицк актор Л.Алексеенко сно аказ илиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектна что, с целью повышения чувствительности пре обраэователя, в междроссельной камере установлены дополнительные сопла, соединенные с атмосферой, и заслонка, кинематически связанная с подвижной торцовой стенкой междроссельной камеры. Ф Тираж 798 ЦНИИПИ Го.удар по делам нзоб 3035, Москва, Ж6Источники, информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР йф 296078,кл, 6 05 В 1/10.2. Авторское свидетельство СССР по заявкеИф 2444427/24, кл. Е 15 С 3/04, 16.05,77,Подпвенного комитета СССРетений и открытий35, Раушскаянаб., и. 4/5