Дроссельная заслонка

Союз СоветсиихСоцналистичесиикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 916847(22) Заявлено 04, 07. 80 (2 ) 2950690/25-08с присоелинением заявки Лв(5 )М. Кл,Е 16 К 1/22 Вауаарстюный кюнтвт СССР в авлзи нзейретеннй н вткрмтнйДата опубликования описания 30.03,82Рр,г ГВ А Конев и А Г Уманский :"- 1 Т .- 1фХарьковский ордена Ленина и ордена ТрудовогоКрасного Знамени турбинный завод им. С.М.Кирова(71) Заявитель 54) ДРОССЕЛЬНАЯ ЗАСЛОНКА Изобретение относится к армату ростроению и может быть использовано для регулирования и отсечки рабочей среды в перепускных каналах,Известна заслонка, в корпусе которой на поворотном валу, связанном с приводом, установлен запорный орган, чечевицеобразного профиля В 1.Недостатком известной дроссельной заслонки является большой крутящий момент на валу в режиме регулирова" ния, вызванный образованием запор" ным органом с корпусом со стороны утекания потока конфузорного канала с минимальным сечением в зоне выходной кромки, Течение в этом канале сопровождается увеличением ско. рости потока и уменьшением статического дайления, которое действует на поверхность запорного органа со стороны натекания потока от входной до выходной кромки. Результирующий крутящий момент от действия сил давления на поверхность запорного органа со стороны натекания потока действуетв направлении закрытия заслонки.Результирующий крутящий момент отдействия сил давления на поверхностьзапорного органа со стороны, противоположной натеканию потока, практически равен нулю, так как поток приобтекании запорного органа отрывается от образующих поверхностей входной и выходной кромок и образует за 10ним вихревую зону с практическипостоянным давлением на поверхностьзапорного органа.Цель изобретения - снижение аэродинамического крутящего момента навалу.Для достижения этой цели в известной дроссельной заслонке, в корпусекоторой на поворотном валу, связанном с приводом, установлен запорныйорган, последний .со стороны натеканиу потока выполнен асимметричным выпукло-плоским с уступом в зоне выход.ной кромки, причем в уступе выполне 3 9ны сквозные отверстия, а размеры запорного органа связаны следующимисоотношениями:г = 0,125-0,175 Ь,Й = 0,9-1,0 В,0,25 В - гВ + 0,25 ЬЬгЬ = 0,7-1,0 т,Ф = 0,2-0,5 г,М = 45 + 60,Й0,4 т,1 25 Й,где В - длина запорного органа;Ь - наибольшая толщина запорного органа;г - радиус кромок;Й - радиус выпуклой части поверхности запорного органасо стороны натекания потока;К - радиус поверхности запорного органа со стороны,противоположной натеканиюпотока;Ь - высота уступа;Ф - координата вершины уступа;Ч - угол наклона образующейуступа;Й - диаметр отверстий в уступе;.С - шаг отверстий,На фиг, 1 представлена дроссельная заслонка в положении регулирования; на фиг. 2 - узел 1 на фиг.1.Тонкой штриховой линией показаны положения "открыто" и "закрыто". Дроссельная заслонка содержит корпус 1, запорный орган 2, закрепленный на валу 3, вращающемся в подшипниках не показаны), установленных в корпусе 1 заслонки.Дроссельная заслонка работает следующим образом.Запорный орган 2 в режиме регулирования образует с корпусом 1 со стороны натекания потока рабочего тела. конфузорный канал с резким увеличением конфузорности в зоне выходной кромки за счет выполнения поверхности запорного органа 2 со стороны натекания потока ассимметричной выпукло-плоской с образованием уступа высотой Ь, являющейся функцией радиуса выходной кромки, В результате статическое давление, действующее на поверхность запорного органа 1 от вала 3 до выходной кромки со стороны натекания,увеличивается. А так как давление, действующее на по Формула изобретения Дроссельная заслонка, в корпусезо которой нг поворотном валу, связанном с приводом, установлен запорныйорган, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что,с целью снижения аэродинамичес,кого крутящего момента на валу, эаЗ 5 порный орган со стороны натеканияпотока выполнен асимметричным,выпукло-плоским с уступом в зоне выходной кромки, причем в уступе выполнены сквозные отверстия, а разо меры запорного органа связаны следующими соотношениями:г = 0,125-0,175 Ь,К = 0,9-1,У В,0,25 В- гВ + 0,25 Ь1- г 0,7-1,0 т,0,2-0 э 5 т,45-60 ф,0,4 г,25 Й,- наибольшая толщина запорного органа- радиус кромок- радиус выпуклой части поверхности запорного органа со стороны натеканияпотока; Ь = У: Ч = Ь а 50где ВЬ г д р16847 4верхность предлагаемого запорногооргана 2 от входной кромки до вала,практически равно давлению на такомже участке запорного органа чечевицеобразного профиля, то результирующий крутящий момент, действующийна закрытие, уменьшается.Для обеспечения минимального сопротивления в положении "открыто" 1 О выпуклая часть профиля со сторонынатекания потока образована радиусом й равным, 0,9 + 1,0 В, а уступдренирован отверстиями диаметромЙ ъ 0,4 г с шагом 1 = 2,5 Й.1 з Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в том,что использование в дроссельнойзаслонке предлагаемого запорногооргана позволяет уменьшить аэроди намический крутящий момент на валудроссельной заслонки, использоватьзаслонки при более высоких перепадах давления, уменьшить мощностьи габаритные размеры привода заслонд ки, повысить надежность.916847 Составитель Т. КолясинскаяРедактор Е. Папп Техред И, Гайду Корректор Е. Рошк 42/5 Подписноеомитета Соткрытийая наб.,аж 981Государственнлам изобретеносква, Ж, Р Зак ИИпо5 Проектная,4 лиал ППП "Патент",ужгород,5В - радиус поверхности запорного органа со стороны,противоположной натеканиюпотока;Ь - высота уступа;о - координата вершины уступа; Ч - угол наклона образующейуступа; 6 Й - диаметр отверстий в уступе;% принятые во внимание при экспертизе 1. Чертеж 6-445-54 С 6 серийной заслонки ХТГЗ им, С.И. Кирова,1978.