Клапан с сервоприводом

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сеез СоветскихСоциалистическихреспублик м 985533(23) Приоритет -Опубликовано 301282, Бюллетень М 48 РЦМ,Кп.з Е .16 К 31/363 Государствеииый комитет СССР ио делам изобретений и открытий53 УДК 621,646088.8) Дата опубликования описания 301282(72) Авторы иэобретени В.С миров и Р.И. Воло ьковский ордена Ленина и ордена Трудово Знамени турбинный завод им. С.М. Кирова вител(54) КЛАПАН С СЕРВОПРИВОД помогательногостакана ог анитурбостано в кана для.10 5 2 Изобретение относится к роению и может быть использовШчестве регулирующего клапакрупных турбин,Известны клапаны и другие устрой-ства, используемые в турбостроении.для регулирования расхода пара иимеющие приспособления для управления усилиями, действующими на штокклапана 11.Нецостатком данного устройстваявляется невозможность обеспеченияоптимальной силовой характеристики.клапана, что отрицательно сказывается на надежности его работы.Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому являетсяклапан, в корпусе которого установлен разобщающий магистрали подводаи отвода пара эапорный орган, выпол-ненный в виде стакана, охватывающего направляющую, установленную накорпусе, причем полость стакана сообщена с магистралями подвода и от.вода пара трехходовым клапаном, а также дроссельным каналом и осевым отверстием в днище стакана, перекрываемым вспомогательньаи клапаном,установленным в полости стаканаи связанным щтоком с сервоприводом,причем перемещение всклапана относительчо р чено упорами 21 .Недостатком указанного клапана является то, что в некоторых зонах подъема он имеет весьма малые усилия на э-порный орган, в некоторых случаях даже меняющие свой знак от положительных направленных в сторону закрытия клапана) до отрицахельных в сторону открытия). Такая перемена знака усилия приводит к появлению продольной вибрации клапана на штоке, что служит частой причиной разрушения штока.Цель изобретения - повышение надежности.. Указанная цель достигается тем, что клапан снабжен гидроцилиндром и плунжерным распределителем с двусторонним гидравлическим управлением, штоки которых связаны между собой двуплечим рычагом, причем шток гидроцилиндра связан с трехходовым клапаном, рабочие. полости гидроцилиндра сообщены плунжерным распределителем с источником давления, а рабочие полости плунжерного распределителя " с рабочими полостями сервопривода.На чертеже представлен клапан,общий вид.В корпусе 1 клапана установленразобщающий магистрали 2 подводаи 3 отвода запорный орган 4, выполненный в виде стакана, охватывающего направляющую 5. Полостьстаканасообщена с магистралью 2 подводаи магистралью 3 отвода трехходовымклапаном 7, а также дроссельным каналом 8 и осевым отверстием 9, выполненным вднище стакана. Осевоеотверстие перекрыто вспомогательнымклапаном 10, установленным в полостистакана и связанным штоком 11 с сервоприводом 12. Рабочие полости 13 и 14 15сервопривода сообщены с источникомдавления отсечным золотником 15, перемещаемым под действием управляющего сигнала от системы регулирования.Шток 16 отсечного золотника 15 упруго 20связан рычагом со штоком 11. Трехходовой клапан 7 связан с гидроцилиндром 17, шток 18 которого связан двуплечим рычагом 19 со штоком 20 плунжерного распределителя 21. Рабочие по 25лости 22 и 23 гидроцилиндра сообщеныплунжерным распределитедем с источником давления, а рабочие полости 24и 25 плунжерного распределителяс рабочими полостями сервопривода.Перемещение вспомогательного клапанаотносительно запорного органа ограничено упором 26.Клапан работает следующим образом.В исходном положении осевое отверстие 9 перекрыто вспомогательным клапаном 10, а запорный орган прижат кседлу давлением пара в полости б,Поступающим в нее через дроссельныйканал 8,При подаче управляющего сигнала ,"Оот системы регулирования на отсечнойзолотник 15 начинает перемещатьсяпоршень сервопривода 12 и связанныйс ним шток 11 клапана, который черезвспомогательный клапан 10 передает 45движение запорному органу 4. Запорный орган 4 давлением. пара в полостиб прижат к вспомогательному клапану(за счет дросселирования через отверстие 9)., что исключает его вибра-. 50ции. Изменение усилий на запорном органе 4 приводит к изменению перепада давлений в рабочих полостях сервопривода 12. При этом меняется соотношение давлений в рабочих полостях 24 и 25 плунжерного распределителя 21, что вызывает его переключение и сообщение рабочей полости 23 гидроци" линдра с источником давления, а полосФО ти 22 со сливом. В результате гидро- цилиндр передвигает трехходовый клапан так, что полость стакана соединяется с магистралью отвода, что приводит к снижению давления пара в по лости б стакана и тем самым к снижению усилий, действующих на поршень сервопривода 12, до приемлемой величины. При фснижении усилий ниже приемлемой величины гидроцилиндр 17 передвигает трехходовой клапан 7 так, что полость б стакана соединяется с магистралью 2 подвода, что приводит к повышению давления пара в полости . стакана и тем, самым к повышению уси-, лий, действующих на поршень сервопривод-, до приемлемого уровня.Таким образом, устройство дает возможность удерживать усилия, действующие на запорный орган клапана, в оптимальных заранее заданных границах. При изменении усилий внутри этих границ нет необходимости воздействовать на клапан, поэтому трехходовой клапан имеет перекрыши, создающие зону нечувствительности. В этой зоне трехходовой клапан Перекрывает как подводящее, так и сбросное сечение для прохода пара.Использование в устройстве трех- ходового клапана, связанного с гидро- цилиндром и плунжерным распределителем и соединяющего полость стакана клапана с магистралью подвода или с магистралью отвода, дает возможность получить оптимальную силовую характеристику клапана, обеспечить его стабильную и надежную работу независимо от размера клапана и его пропускной способности. Это позволяет создавать клапаны значительно больших размеров, чем существующие, уменьшая тем самым количество клапанов на турбинеПри этом снижаются трудоемкость и металлоемкость изготовления клапанов, упрощается компоновка парораспределительных органов турбины и повышается КПД турбоустановки за счет снижения потерь в перепускных трубах от клапанов до турбины при работе на полной нагрузке.Формула изобретенияКлапан с сервоприводом, в корпусе которого установлен разобщающий ма. - гистрали подвода и отвода пара запорный орган, выполненный в виде стакана, охватывающего направляющую, установленную на корпусе, причем полость стакана сообщена с магистралями подвода и отвода пара трехходовым клапаном, а также дроссельным каналом и осевым отверстием в днище стакана, перекрываемым вспомогательным клапаном, установленным в полости стакана и связанным штоком с сервоприводом, причем перемещение вспомогательного клапана относительно стакана ограничено упорами, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью985533 Составитель М. Ермошинаащ Техред А.Бабинец Корректор Н. Короод ное Редант В П тета С крытий я наб.Тираж 990ственного комобретений и оЖч 35 Р.аушск акаэ 10134/56 ВНИИПИ Госуд по делам 113035 МосквписР д4 ал ППП Патент , г. Ужгород, ул, Проектная 5повышения надежности, клапан снабжен гидроцилиндром и плунжерным распределителем с двусторонним гидравлическим управлением, штоки которых связа ны между собой двуплечим рычагом, причем шток гидроцилиндра связан с трех- ходовым клапаном, рабочие полости гкдроцилиндрасообщены плунжерным распределителем с источником давления,а рабочие полости плунжерного распределителя - с рабочими полостями сервопривода.Источники информации, принятые во внимание.при экспертизе1. Авторское, свидетельство СССР Р 258038, кл. Е 16 В 15,17, 1966.2. Авторское свидетельс:-чо СССР М 691580, кл. Р 16 К 19/02, 1 Г 77.