Пневматический регулятор уровня жидкости

М 116361 Класс 42 е, 23 в 5 СССРП 81 в,ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ю. Р. Зельдин и В, С. Голуб ГУАЯТОР УРОВНЯ Ж Заявлено 24 ф ля 1958 г. за М 592887 в Комитет по делам изобретений и открвти 1 при Совете Министров СССР Изобретение относится к пневматическим регуляторам уровня жидкости в машинах отделочного производства текстильной промышленности; в этих регуляторах применяется пневматический исполнительный механизм в виде мембранного регулирующего клапана и датчик.Недостатком известных регуляторов уровня жидкости является позиционное регулирование, т. е, поддержание уровня жидкости в заданном диапазоне от максимума до минимума.Описываемый регулятор, в отличие от известных, позволяет осуществить пропорциональное регулирование уровня жидкости, поддерживая его почти на постоянном уровне. Благодаря особой конструкции датчика он является более надежным в работе, главным образом, в тех случаях, когда приходится регулировать уровень жидкости в закрытых сосудах, находящихся под избыточным давлением или вакуумом.Датчик описываемого пневматического регулятора выполнен в виде корпуса, сообщающегося с сосудом, содержащим контролируемую жидкость, Корпус имеет вертикальный канал, перекрываемый внизу мембраной, воспринимающей давление столба жидкости в сосуде и воздействующей при помощи прикрепленных к ней стоек на концы двуплечих рычагов, Другие плечи рычагов взаимодействучот с вертикальным подпружиненным штоком, другой конец которого связан с верхней перекрывающей канал мембраной при помощи винта.Винт имеет сквозное вертикальное отверстие и снабжен цилиндрическим выступом, проходящим с зазором через отверстие шайбы, укрепленной внутри вертикального канала корпуса, и взаимодействующим с поршнем, монтированным над шайбой и перекрывающим се отверстие.На фиг. 1 изображена схема включения пневматического регулятора; на фнг. 2 - вид датчика в разрезе.Пневматический регулятор вк 1 почает в себя обычный пневматический исполнительный механизм 1 в виде мембранного регулируощегоклапана, установленный на трубопроводе 2, подающем рабочий раствор в сосуд 3. Исполнительный механизм соединен трубопроводом 4 для редуцированного сжатого воздуха с датчиком 5, питаемым сжатым воздухом по трубопроводу б.Датчик 5 монтирован на сосуде 3 ниже уровня жидкости в сосуде и сообщается с ним через отверстие 7. Корпус 8 датчика имеет вертикальный канал 9, проходящий через весь корпус. Канал в нижней части перекрыт мембраной 10, несущей стойки 11, взаимодействующие с рычагами 12. Другие плечи рычагов взаимодействуют с вертикальным штоком 13, снабженным пружиной 14 и скрепленным винтом 15 с верхней мембраной 1 б, перекрывающей канал 9. Винт 1 имеет сквозное вертикальное отвестие 17 и снабжен цилиндрическим выступом 18, проходящимс зазором через отверстие 19 шайбы 20, укрепленной внутри канала 9. Выступ 18 взаимодействует с подпружиненным поршнем 21, монтированным над шайбой 20 и перекрывающим ее отверстие.Участок канала 9, расположенный над шайбой 20, соединен трубо проводом б для подачи в датчик сжатого воздуха, а участок канала между шайбой 20 и верхней мембраной 1 б соединен трубопроводом 4 для подачи редуцированного воздуха из датчика 5 к исполнительному механизму 1.Заданный уровень жидкости устанавливают путем предварительного поджатия пружины 14 при помощи гайки 22, снабженной шестерней 23, находящейся в зацеплении с червяком 24.Давление жидкости в сосуде 3 передается снизу на мембрану 10, которая при помощи стоек 11 и рычагов 12 стремится несколько опустить шток 13, а пружина 14 приподнять его. Таким образом, шток воспринимает усилие, равное разности этих двух направленных в противоположные стороны сил. Это усилие передается штоком 13 при помощи винта 15 на мембрану 16 снизу.С другой стороны мембрана 1 б испытывает сверху давление редуцированного сжатого воздуха, находящегося в трубопроводе 4. Если обе эти силы, действующие на мембрану 1 б, сверху и снизу уравновешиваются, то подпружиненный поршень 21 плотно закрывает отверстие 19 шайбы 20 и прекращает доступ сжатого воздуха, подаваемого в датчик через трубопровод б в исполнительный механизм 1 через трубопровод 4.При понижении уровня жидкости в сосуде 3 уменьшается давление на мембрану 10. Усилие, передаваемое мембраной на шток 13 и направленное вниз, уменьшается, а общее усилие на шток, направленное вверх под действием пружины 14, увеличивается. Винт 15 своим выступом 18 приподнимает поршень 21, и сжатый воздух проходит через отверстие 19 в шайбе 20 в полость канала между шайбой 20 и мембраной 1 б и далее по трубопроводу 4 к исполнительному механизму 1, который немедленно реагирует на повышение давления воздуха, открывая регулирующий клапан для подачи жидкости в сосуд 3. При повышении уровня жидкости выше заданного возрастает сила, передаваемая мембраной 10 на шток 13, а общее усилие на шток уменьшается. Мембрана 1 б под давлением редуцированного воздуха несколько прогибается вниз. Вместе с ней опускается вниз и винт 15.Поршень 21 закрывает доступ сжатого воздуха через отверстие 19 в шайбе 20, а избыточный редуцированный сжатый воздух из трубопровода 4 через сквозное вертикальное отверстие 17, выходит наружу до тех пор, пока не наступит равновесие сил, действующих снизу и сверху на мембрану 1 б. При этом исполнительный механизм через регулирующий клапан прекращает доступ жидкости в сосуд.Предмет изобретенияПневматический регулятор уровня жидкости с применением пневматического исполнительного механизма в виде мембранного регулирующего клапана и датчика, отличающийся тем,что, с целью увеличения надежности регулирования, датчик выполнен в виде сообщающегося с содержащим контролируемую жидкость сосудом корпуса, имеющего вертикальный канал, внутри которого монтированы две перекрывающие его мембраны, нижняя из которых воспринимает давление столба жидкости в сосуде и воздействует прикрепленными к ней стойками на концы двуплечих рычагов, другие плечи которых взаимодействуют с вертикальным подпружиненным штоком, связанным вторым концом с верхней мембраной, при помощи винта со сквозным вертикальным отверстием и с цилиндрическим выступом, проходящим с зазором через отверстие укрепленной внутри вертикального канала шайбы и взаимодействующим с подпружиненным поршнем, монтированным над шайбой и перекрывающим ее отверстие.2. Пневматический регулятор по п. 1, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что участок вертикального канала корпуса, расположенный над шайбой, соединен трубопроводом для подачи сжатого воздуха в датчик, а участок канала между шайбой и верхней мембраной - трубопроводом для подачи редуцированного воздуха от датчика к исполнительному механизму.М И 6361 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР)Гаф 5 мптета по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР Москва, Петровка, 4. нформ аннов но.издательскин от : ьсм 0,34 п. л. Зак Поди. к печ. 24.1.59 г. Гираж 2025 Цена 50 коп,