Регулятор давления

Союз СоветсммхСфцмалмстммеснмхРеспублмк ОЮМУ . СВИДВПЛЬСТВМ7/18-2 6/ оединеннем заявкиГааударатееккык кеыктет СССР ее делам кзобретекк и еткрыткй) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИ между цилиндром и грузом, и, следовая тельно, к поглощению энергии и подавлению колебаний.Отсутствие давления груза на стенкицилиндра обуславливает малое трение меж 5ду ними и, следовательно, меньшее поглошение (рассеивание) энерг 1 и колебаний,т. е. меньшую устойчивость к автоколебаниям,Целью дополнительного изобретенияи, является повышение эффективности демп 1 Он- фирования автоколебаний регулятора давления.Это достигается тем, что в известномрегуляторе давления груз выполняется со15смещенным относительно его продольнойоси центром тяжести. Это приведет к том му, что при колебаниях подвижных частейрегулятора груз будет совершать не толь 26ко поступательные колебания относительно цилиндра, но будет совершать и вращао тельные колебания, которые обусловленысмещением центра тяжести груза с егопродольной оси, вдоль которой действуют Изобретение относится к устройствампневмогидроавтоматики, используемым длпонижения давления рабочей среды впневматических и гидравлических системах различных отраслей промышленностии транспорта и является усовершенствованием известного устройства, описанного в авт, св. М 360648,В основном изобретении по авт. св.% 360648 описан регулятор давления,содержащий корпус с выходными каналамподпружиненный клапан с седлом, евязаный с чувствительным элементом, и упругий элемент. Для повышения устойчивости к автоколебаниям между клапаноми упругим элементом помещен заполненный демпфирующей жидкостью цилиндр сустановленным в нем на пружинах грузов виде массивного поршня.При возникновении колебаний подвижньх частей регулятора происходит перемещение груза относительно цилиндра,чтприводит к перетеканию демпфирующейжидкости через малое отверстие и зазор 79,Бюллетень 26 (53) У673995 3сила давления жидкости и сила пружин,на которых подвешен груз.Груз при вращательных колебаниях .,вокруг горизонтальной оси оказывает боль шее давление на стенки цилиндРа, что уве-личивает трение между ними и приводитк повышению демпфирования колебанийчастей регулятора. Кроме того, вращательные колебания груза обуславливают дополнительное усиленное протекание жидкости 1 Ов зазоре между грузом и цилиндром, чтотакже приводит к повышению поглощенияэнергии и повышению устойчивости устРойства к автоколебаниям,На фиг. 1 схематично изображен общий 15вид описываемого устройства, продольныйразрез; на фиг. 2-6 - варианты выполнения груза.Регулятор давления состоит из корпуса1 с входным 2 и выходнъм 3 каналами, 20в котором помещен подпружиненный клапан4 и седло 5. Клапан контактирует с толкателем 6 поршня 7. На поршне установлен закрытый цилиндр 8, в котором напружинах 9 и 10 подвешен груз (массивный поршень) 11, имеющий малое отверстие 12. Все пространство внутри цилиндра 8, не занятое грузом 11 и пружинами9 и 10, заполнено демпфирующей жидкостью. На поршень 7 опирается упругий ЗОэлемент - пружина 13, контактирующаячерез тарель 14 с регулировочным вин том 15.Груз (массивный поршень) 11 выполнен со смещенным относительно его продольной оси центром тяжести. Это достигнуто выполнением вдали от продольнойоси груза выемки 16 и заполнением еематериалом с большей или меньшей плотностью, чем основной материал груза(фиг. 1); выполнением в грузе 11 эксцентрично относительно его продольнойоси газовой полости 17 (фиг. 2); выполнением груза 11 из двух частей 18 и19, имеющих различные плотности и скле 45енных между собой по плоскости, параллельной оси груза (фиг. 3); выполнениемв плоскости, проходящей через продольную ось груза 11 и по разные стороныот нее, выемок (сверления) 20 и 21, эа ополненных (залитых) материалом с различной плотностью (фиг. 4,5); выполнением груза эксцентрично относительноего продольной оси выемки 22 (фиг. 6).Регулятор давления работает следующимобразом.Газ высокого давления подводится через входной канал 2 к седлу 5 и клапану 44. Пружиной и давлением на неуравновешенную площадь клапана 4 последний нрижимается к седлу 5 и не пропускает газ в полость низкого давления, в полость за седлом 5, в полость выходного канала 3, При настройке регулятора (поворотом винта 15) упругий элемент-пружина 13 сжимается и через поршень 7 и толкатель 6 стремится открыть клапан 4. Герметичность уплотнения клапана нарушается, и газ проникает в полость за седлом (в полость низкого давления), где его давление на чувствительный элемент (поршень) 7 уравновешивает усилие пружины 13. Если выход из регулятора закрыт, то при определенном давлении в полости низкого давления клапан снова герметично перекроет седло. При отборе газа в объем за регулятором давления выходное давление и сила его воздействия на поршень 7 снижаются. Это приводит к открытию клапана 4 и дросселированию газа в образовавшейся щели между клапаном и седлом 5. Давление в полости выходного клапана снова повышается, и при некотором его значении между силами, действующими на подвижную систему регулятора, устанавливается динамическое равновесие, соответствующее определенному расходу газа. Если расход изменяется, то новое равновесие наступает при другой величине дросселирующей щели.При возникновении колебаний подвижных частей регулятора груз 1 1 будет совершать поступательные и вращательные колебания относительно цилиндра 8. Первые колебания приводят к перетеканию демпфирующей жидкости через отверстие 12 и зазор между цилиндром 8 и грузом 11. Передавливание жидкости сопровождается поглощением энергии и подавлением колебаний..Вращательные колебания груза 11 вызывают увеличение давления груза на стенки цилиндра 8 и, следовательно, увеличивают трение между ними, Кроме того, вращательные колебания груза 11 обуславливают дополнительное интенсивное движение демпфирующей жидкости в зазоре между грузом и цилиндром. Если в течение одного полупериода вращательных колебаний груз 11 поворачивает-, ся по часовой стрелке, то жидкость в зазоре;вверху справа и внизу слева вытесняется, а справа внизу и слева вверху жидкость поступает в зазор. В течение5другого полупериода движение жидкостив зазоре изменяется на противоположное.Как увеличение трения между грузом11 и стенками цилиндра 8, так и дополнительные передавливания жидкости в за 5зоре между ними, обусловленные вращательными колебаниями груза, приводят кувеличению поглощения энергии, подавлению колебаний и, следовательно, к повышению эффективности демпфирования авто Околебаний регулятора давления,Повышение эффективности демпфирования колебаний предлагаемого регуляторазаключается в повышении демпфирующейспособности устройства при неизменных 15его весе и габаритах или в уменьшениивеса (за счет уменьшения веса груза 11),и габаритов при неизмененной демпфирующейспособности. В предлагаемом регулятореболее эффективен отвод тепла от жидкости 20в окружающую среду эа счет лучшего контакта груза 11 со стенками цилиндра 8. 6Предлагаемый регулятор давления, по сравнению с известным устройством, обладает большей устойчивостью к автоколебаниям, что обусловлено большей эффективностью демпфирования колебаний его подвижных частей. Высокая устойчивость к автоколебаниям. позволяет обеспечить высокую стабильность давления среды в цневмосистемеи высокую надежность работы,формула изобретенияМРегулятор давления по авт. св.% 360648, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности демпфирования автоколебаний, груз выполнен со смещенным относительно его продольной: оси центром тяжести .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авт, свид, % 360648кл. 6 052 16/10, 1071.6739951 гЯ111 гСоставитель Л. Корсакова Редак вр С, Равва Техред О. Андрейко Корректор М, ВигулаЗакаэ 4075/44Тйраж 1014Подписное ЦНИИПИ Государс еенного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рауиккаи наб., д, 4/5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4