Струйный датчик

,801021 З 51 Р 15 С 1/1 ъ - й. 1ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТВ У СВИДЕТ Н АВТОРС ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(54) (57) СТРУИНЫЯ ДАТЧИК, содержащий соосно расположенные сопло питания и приемное сопло и установленное перпен дикулярно к ним сопло управления, а также выход, отличающийся тем, что, с целью повышения его надежности, введено демпфирующее устройство, выполненное в виде двух вихревых камер с осевым и тангенциальным каналами в каждой, осевой канал первой вихревой камеры соединен с приемным соплом струйного датчика, осевой канал второй вихревой камеры соединен с выходом струйного датчика, а тангенциальные каналы вихревых камер соединены между собой.1021829 При этом сопло 12 управления сообщается с дополнительным каналом 13 питания жидкостью.Канал 6 питания сообщен с насосом 7с помощью линии 14 питания, подключеннойк подаюшему труб проводу 15, который всвою очередь подключен к выходу насоса 7.К подающему трубопроводу 15 подключентакже входной участок 16 трубопровода17 подачи приводной жидкости к сопловомуустройству 18 струйного насоса 19, установленному в емкости 20 и предназначенному для перекачки жидкости из емкости20 в емкость 4 по трубопроводу 21, подключенному к диффузору 22 струйного насоса 19. Трубопровод 17 подключен к сопловому устройству 18 струйного насоса19 своим выходным участком 23.Между входным участком 16 и выходным участком 23 трубопровода 17 установлен перекрывной агрегат 24, которыйсодержит золотник 25, поджатый пружиной 26. Приемный канал 27 перекрывногоагрегата 24 сообшен с выходным каналом 3струйного датчика 1 с помощью выходной линии 28. Утечки жидкости из перекрывногоагрегата 24 сбрасываются в емкость 20 подренажному каналу 29,В емкости 20 установлен также донныйсигнализатор 30, предназначенный для подачи сигнала об опорожнения емкости 20на управляющее устройство 31, установленное в дополнительной линии 32 питания,сообщаюшей канал 13 управления струйного датчика с линией 14 питания.Струйный датчик работает следующим образом.При включении насоса 7 жидкость из емкости 4 начинает подаваться по трубопроводу 15 к потребителю (не показан).Одновременно жидкость начинает поступатьв линию 14 питания, дополнительную линию32 питания и во входной участок 16 трубопровода 17.Пока емкость 20 заполнена жидкостью,донный сигнализатор 30 не подает сигналана управляющее устройство 31, которое остается при этом закрытым и перекрывает дополнительную линию 32 питания, не допуская поступления жидкости по каналу 13 управления к дополнительному соплу 12.Если вместе с тем уровень жидкости в емкости 4 ниже уровня приемного сопла 2,то жидкость, поступающая по линии4 питания и каналу 6 питания к соплу 5, формируется в свободную струю. Поскольку возмушающие воздействия в этом случаеотсутствуют, то сформировавшаяся свободнаяструя поступает в приемное сопло 2, практически сохранив полное давление, имевшееся на срезе сопла 5 питания,Пройдя приемное сопло 2, жидкость поступает в вихревую камеру 8. Однако, поскольку приемное сопло 2 соосно вихревой камере 8, то жидкость перемещается вэтом направлении без образования вихря. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Целью изобретения является повышение надежности струйного датчика.Поставленная цель достигается тем, что струйный датчик, содержащий соосно расположенные сопло питания и приемное сопло и установленное перпендикулярно к ним сопло управления, а также выход, дополнительно содержит демпфирующее устройство, выполненное в виде двух вихревых камер с осевым и тангенциальным каналами в каждой, осевой канал первой вихревой камеры соединен с приемный соплом струйного датчика, осевой канал второй вихревой камеры соединен с выходом струйного датчика, а тангенциальные каналы вихревых камер соединены между собой.На фиг. 1 схематически изображен струйный датчик, включенный в систему управления подачей жидкости; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез А - А на фиг. 2.Струйный датчик 1 содержит приемное сопло 2 и выход 3. Сопло 2 сообщено через емкость 4 с соосным ему соплом 5 питания, которое сообщено с каналом 6 питания жидкостью от источника повышенного давления, в качестве которого в данном примере использован насос 7, предназначенный для подачи жидкости из емкости 4 к потребителю (не показан). Струйный датчик 1 содержит также демпфирующее устройство, которое содержит вихревую камеру 8, расположенную соосно приемному соплу 2, и вихревую камеру 9, осевое отверстие 10 соединено с выходным ка налом 3. Обе вихревые камеры 8 и 9 сообщены между собой тангенциальным каналом 11.Кроме того, струйный датчик 1 содержит сопло 12 управления, ось которого перпендикулярна к общей оси сопла 5 питания и приемного сопла 2. 1Изобретение относится к автоматичес-, кому управлению и может быть применено в системах гидроавтоматики.Известны струйные датчики типа соплоприемник давления. Принцип действия таких датчиков основан на измерении величины полного давления вытекающей из сопла струи жидкости. изменяющегося при взаимодействии струи с текучей средой 11.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является струйный датчик, содержащий соосно расположенные сопло питания и приемное сопло и установленное перпендикулярно к ним сопло управления 2.Недостатком указанных струйных датчиков является то обстоятельство, что при значительной протяженности трубопроводов в момент срабатывания струйного датчика может возникать гидравлический удар, что снижает надежность систем, в которых они использованы.1021829 При таком направлении течения жидкости вихрь образуется в вихревой каме ре 8, поскольку в нее жидкость поступает по тангенциальному каналу 11,Переместившись в крайнее левое положение, золотник 25 разобщает входной 16 и выходной 2 участки трубопровода 3Из вихревой камеры 8 жидкость, пройдя по тангенциальному каналу 11, попадает во вторую вихревую камеру 9 и далеечерез осевое отверстие 10 в выходной канал 3. При этом во второй вихревой каме-.ре 9 устанавливается вихревое движение,и жидкость испытывает значительное гидравлическое сопротивление,Из выходного канала 3 жидкость по вывыходной линии 28 попадает в приемныйканал 27 перекрывного агрегата 24. Преодолевая усилие пружины 26, жидкость перемещает золотник 25 вправо так, что входнои.16 и выходной 23 участки трубопровода 17сообщаются между собой и приводная жидкость начинает подаваться по трубопроводу ксопловому устройству 18 струйного насоса 19. 1 Подача приводной жидкости к сопловому устройству 18 приводит в свою очередь к подсасыванию жидкости из емкости 20 струйным насосом 19 и перекачке ее в емкость 4 по трубопроводу 21.Когда золотник 25 перекрывного агрегата 24 переместится в крайнее правое положение, течение жидкости в гидравлической цепи от приемного сопла 2 струйного датчика 1 до приемного канала 27 перекрыв- ного агрегата 24 прекратится, и во всей цепи установится давление, равное давлению в приемном сопле 2.Если темп подачи жидкости из емкости 4 к потребителю меньше темпа перекачки жидкости из емкости 20 в емкость 4 ЗО струйным насосом 19, то, уровень жидкости в емкости 4 повышается до тех пор, пока жидкость не начнет взаимодействовать со струей, вытекающей из сопла 5 питания струйного датчика 1, Это взаимодействие приводит к тому, что струя в результате 35 турбулентного перемешивания отдает часть своей энергии жидкости в емкости 4, давление в приемном сопле 2 понижается, и пружина 26 начинает перемещать золотник 25 влево, вытесняя жидкость из полости перекрывного агрегата 24 через выходную линию 28 и вихревые камеры 9 и 8 струйного; датчика 1. 17, и подача по нему приводной жидкостик сопловому устройству 18 прекращается, аследовательно, прекращается и перекачка жидкости из емкости 20 в емкость 4.Это приводит к понижению уровня жидкости в емкости 4; прекращению взаимодействия между жидкостью и струей, вытекающей из сопла 5 питания и восстановлению полного давления, воспринимаемогоприемным соплом 2.Повышение давления в приемном сопле 2 снова приводит к протеканию жидкости через вихревые камеры 8 и 9, выходнойканал 3 и выходную линию 28 к перекрывному агрегату 24. Снова золотник 25 перемещается в крайнее правое положение, иописанный цикл повторяется до опорожнения емкости 20, Тем самым обеспечивается поддержание заданного уровня жидкости в емкости 4,Опорожнение емкости 20 приводит ксрабатывайию установленного в ней донного сигнализатора 30, который, подав соответствующий сигнал на управляющее устройство 31, открывает его, обеспечив поступление жидкости по дополнительномутрубопроводу 32 питания и дополнительному каналу 13 к соплу 12,управления.Сформированная соплом 12 управления струя жидкости взаимодействует соструей, вытекающей из сопла 5 питания,что приводит к откЛонению последней и падению давления, воспринимаемого приемным соплом 2, независимо от положенияуровня жидкости в емкости. 4. Это понижение давлений обуславливает перемещение влево золотника" 25: Переместившись,золотник 25 перекрывает трубопровод 17,прекратив тем самым: подачу приводнойжидкости к струйному" насосу 19, чем исключаетсянепроизнодйтельная затратаэнергий на привод струйного насоса 19.Таким образом, прй воздействии наструю, сформированную соплом 5 питания, вызывающем изменение давления вприемном сопле 2, срабатывание струйного датчика 1 задемпфировано наличиемвихревых камер 8 и 9, причем одна вихревая камера 8 обеспечивает демпфирование при понижении давления, воспринимаемого приемным соплом 2, а вторая -при повышении этого давления.Использование данного изобретения позволяет существенно увеличить диаметрысопел струйного датчика, повысив его надежность в работе.Редактор Т. КугрыЗаказ 4006/25В Составитель О удковаКорректор Л. БокшаПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5од, ул. Проектная, 4