Электромагнитный клапан

10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к трубопроводной арматуре.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей клапана за счет обеспечения воэможности регулиоовки расхода среды.На фиг. 1 изображен клапан, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - клапан в открытом положении; на фиг. 4 - клапан с дополнительными кольцевыми электромагнитами.Электромагнитный клапан содержит разъемный корпус 1, по плоскостям разъема которого защемлены края эластичной оболочки 2, выполненной в форме тора с центральным нормально сомкнутым отверстием в канале для прохода среды. Оболочка 2 заполнена ферромагнитной средой 3. На корпусе размещен индуктор магнитного поля 4, с которым соединен магнитопровод 5, входящий во внутреннюю полость оболочки 2 через кольцевую проточку в корпусе 1, выполненном из магнитопроницаемого материала. Магнитопровод может быть выполнен из упругого полимера, масса которого насыщена ферромагнитными частицами, в форме диска. Диск магнитопровода имеет радиальные разрезы, разделяющие его наотдельные пластины 6, что позволяетмагнитопроводу 5 прогибаться к стенкам корпуса 1. Ферромагнитная среда3 состоит из порошка или магнитныхопилок, а может быть и магнитной жидкостью, например смесью керосина,ферромагнитного порошка и олеиновойкислоты.К электромагнитному клапану подсоединены подводящий и отводящийтрубопроводы (це показаны).Элек"ромагни 1 ный клапан может бытьдополнен кольцевыми электромагнитами 7 и 8, установленными по разныестороны запорного органа на кольцевыхмагцитопроницаемых втулках 9 и 1 Окорпуса 1. Обмотки электромагнитов7 и 8 подключены противоположно однадругой (фиг. 4).На внутренней поверхности оболочки 2 по окружности могут быть закреплены тензодатчики, соединенные с показывающим прибором, проградуировацным, например, в единицах расхода.Электромагнитный клапан работаетследующим образом,Для регулирования в пассивном режиме параметров потока (например, величины расхода), создаваемого источником переменной производительности, индуктор 4 вначале отключают.Набегающий поток с параметрами давления Р, и расхода Соттесняет оболочку 2 вместе с магнитопроводом 5 к стенкам корпуса 1, в результате чего нормально сомкнутое отверстие тора открывается, увеличивая свой диаметр Р, и площадь проходного сечения становится больше.Поверхность оболочки 2 принимает под действием обтекающих струй наиболее оптимальную гидродинамическую форму. По достижению требуемой величины давления Р или (и) расхода С , что отображется на показывающем приборе, подается напряжение на индуктор 4 и форма оболочки 2 фиксируется, обеспечивая постоянство сечения.Фиксация ферромагнитной среды, находящейся внутри оболочки 2 и повторяющей ее форму, происходит под действием магнитного поля, создаваемого вокруг магнитопровода 5. Магнитные частицы ориентируются полюсамивдоль силовых линий и сцепляются между собой, образуя жесткую пространственную структуру. При этом имагнитопровод 5 остается в том положенин, которое он принял под воздеиствием напора потока, передаваемогочерез частицы, в момент подачи напряжения на индуктор 4, так как результирующий момент сил магнитногосцепления частиц больше момента силупругости, стремящихся вернуть оболочку 2 и магнитопровод 5 в исходное1положение.1 При изменении параметров среды, что отображается на показывающем приборе, отключается напряжение, подаваемое на индуктор 4, магнитное поле исчезает, силы сцепления между частицами значительно уменьшаются и оболочка 2 теряет зафиксированную форму.Новую форму и новое значение П проходного сечения оболочка 2 принимает как описано, причем увеличение происходит с ростом Р , С за счет11напора потока, а уменьшение - в силу падения производительности источника потока (сцижения Р С,1 и за счет сил упругости гибкого магнитопровода 5 и оболочки 2, стремящихся вернутьПо достижении заданных параметров, что отображается на показывающем приборе, электромагнит 7 отключается и включается индуктор 4, фиксируя форму оболочки 2 и требуемую величину Р.Электромагнит 8 устанавливается для принудительного раскрытия запорного органа, в случае, если напора потока недостаточно для преодоления сил упругости его элементов и сил остаточной намагниченности частиц фер 35 5 1492эапорный орган в положение ЗакрытоВ закрытом положении эапорный органфиксируется аналогично описанному,В режиме активного регулирования5клапан работает следующим образом,При раскрытии сечения все действия повторяются аналогично описанномуили принудительно, Возвращение запорного органа в исходное положение приусловии применения источника давления с нерегулируемыми параметрамипроизводится принудительно, Для этого клапан снабжен кольцевым элект,ромагнитом 7, направление обмотоккоторого обеспечивает направлениемагнитных силовых линий против действия набегающего потока, т.е. всторону закрытия запорного органа.Вначале включается электромагнит7 и оболочка 2, заполненная ферромагнитной средой 3, вместе с магнитопроводом 5 под действием магнитного поляперемещается вправо - на закрытиепроходного сечения, Этому способствуют и силы упругости оболочки 2 имагнитопровода 5, восстанавливающиеих первоначальную форму,144 6ромагнитной среды 3. Направление силовых линий электромагнита 8 совпадает с направлением потока, Работа происходит аналогично работе электромагнита 7.Таким образом, при работе клапана его запорный орган и в пассивном и в активном режимах принимает форму Й величину проходного сечения под воздействием набегающего потока, а процесс регулировки заключается в фиксации выбранной естественным путем формы запорного органа.Формула изобретения1. Электромагнитный клапан, содержащий корпус из магнитопроницаемого материала с каналом для прохода среды, в котором в поперечном сечении канала установлен запорный орган в виде эластичной оболочки, внутренняя поверхность которой заполнена ферромагнитной средой, магнитопровод и охватывающий корпус индуктор магнитного поля, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей клапана, магнитопровод выполнен в виде диска из гибкого материала с радиальными разрезами, размещенного во внутренней полости эластичной оболочки,причем эластичная оболочка выполнена в форме тора с центральным нормально сомкнутым отверстием.2. Клапан по п, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что по обе стороны индуктора магнитного поля установлены кольцевые электромагниты с противоположным подключением обмоток,1492144 Составитель Ю,1 Цербак Техред Л, Сердюкова . едактор М.Бл Корректор С.Шекмар каз 3858/4 Подписное ираж В Государственного 03 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород гарина,омитета по изоб осква, Ж, Ра ениям и открытиям при ГКНТ ССкая наб д. 4/5