Регулятор расхода

Сфтоз Севе тскнвСфцнвннстнческнаРесаубннк ОП ИСАНИЕИЗОВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВУ ц 864254 1) Йополннтеяьное нд(22) Заявлено 09с присоединением з. 80(21) 2871644/18-24 двкн М 60 дарставей квниИСРам взебретевнн открыта 1 23) Приори Опубликовано 15.09,81. В яетень М 34(53) УДК 621.64 ,3 (088,8) нд 17.09.8 ата опубли ннд опн е аренко и А. В. Попов с(54) РЕГУЛЯТОР РАС прунос реч Изобретение относится к автомати-,ке и может быть использовано в системах пневмогидроавтоматики для регулирования расхода жидкрсти (гаэа).Известен регулятор расхода жидкости (гаэа), в корпусе которого уста- фнонлен подпружиненный поршень с калиброванным отверстием,Однако такой регулятор расходне обеспечивает постоянства расходапри реверсирозании потока и изменении10входного и выходного давления, чтоявляется его недостатком.Известен также регулятор расхода,содержащий корпус с входными и выходными клапанами, установленные в нем5втулку с профилированными окнами иподпружиненные поршень с калиброванным отверстием. В этом регуляторевтулка с проФилированными окнами под-20жинена и выполнена подвижной отительно корпуса, а площадь попеного сечения втулки равна площади поперечного сечения поршня 2. -2наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является регулятор расхода, в корпусе которогоустановлен подпружиненный поршеньв виде стакана, имеющий калиброван"ное отверстие в днище и паэ на боковой стенке и снабженный дополнитель- ..ной глухой стенкой, расположенноймежду торцом стакана и пазом в боковой ст 6 нке, образующей с корпусомпружинную первость и внутрипоршневуюкамеру, входной канал, содержащийкалиброванное отверстие, и выходнойканал 3.Недостатком этих регуляторов является измеыение расхода жидкостипри и:менении выходного давления,поддержание постоянного расходовограниченном диапазоне изменениядавления,Так как перепад давления на поршне всегда изменяется с изменениемвходного и выходного давлений и может достигать больших значений, торабочая нагрузка на пружине, уравновешивающая поршень, также будетбольшой, что ведет к увеличениюее веса и габаритов регуляторов вцелом, 5Кроме того, недостатком известных регуляторов расхода являетсяналичие больших потерь давлениярабочей жидкости, как при прямом,так и при обратном направлении по- Отока, так как дросселируют оба калиброванных отверстия,Цель изобретения - повышение точности, уменьшение веса и габаритоврегулятора расхода, 5Укаэанная цель достигается тем,что регулятор расхода, содержащий фкорпус с входными и выходными каналами и установленный в нем подпружиненный полый поршень, один из торцовкоторого образует с корпусом пружинную полость, а в боковой стенке поршня выполнено радиальное отверстие, содержит золотник и связанные пружинойобратные клапаны, седло одного иэ которых выполнено в другом торце подпружиненного полого поршня, а седлодругого обратного клапана - в корпусе, золотник выполнен из двух связанных между собой стержнем уплотнительЗОных поясков, причем полости, образованные их торцами и корпусом, соединены со входным и выходным каналами соответственно, а полостьрасположенная между уплотнительными поясками и корпусом - с пружинной полостью и полостью подпружиненного пологопоршня,А также тем, что в обратных клапанах выполнены калиброванные отверстия.40На чертеже изображено предлагаемое устройство.Регулятор расхода содержит корпус1, в котором установлен подпружиненный пружиной 2 полый поршень 3 с обратным клапаном 4, в котором выполнено калиброванное отверстие 5, и с радиальным отверстием 6 в боковой стенке. Полый поршень 3 своим торцом 7образует с корпусом 1 пружинную полость 8, соединяющуюся каналом 9 посредством внутренних кромок уплотняющих поясков 10 и 11, связанных междусобой стержнем 12 золотника, либо сполостью 13 полого поршня каналом 14 55через постоянно открытое отверстие 15либо с входным каналом 6 через канал 17. Торцы уплотнительных поясков 10 и 11 образуют с корпусом 1 полости, одна из которых 18 каналом 17соединена с входным каналом 6, адругая 19 соединена каналом 20 с выходным каналом 21, Во входном канале16 установлен обратный клапан 22,в котором выполнено калиброванное от"верстие 23. Обратные клапаны 4 и 22связаны между собой пружиной 24.Регулятор расхода работает следующим образом,Жидкость иэ входного канала 16 через калиброванное отверстие 23 и обратный клапан 22, открывающийся принебольшом перепаде давления возникающем на отверстии 23, поступает к калиброванному отверстию 5 и,цалее через внутрипорыневую полость 13 и отверстие 6 направляется к выходному каналу 21. Одновременно давление жидкости по каналу 17 подводится к торцууплотняющего пояска 11 и под действием разности давлений между входом 16и выходом 21 перемещают его влево,соединяя пружинную полость 8 с виутрипоршневой полостью 13 через каналы9,14 и постоянно открытое отверстие15, При этом канал 17 перекрыт кромкой уплотняющего пояска 11. Поршень3 нагружен пружиной 2, усилие которойуравновешивается перепадом давления,создаваемым сопротивлением калиброванного отверстия 5. Если давлениежидкости увеличивается во входномканале 16 или .уменьшается в выходномканале 21, то увеличивается и перепаддавления на отверстии 5, в результате поршень 3 перемешается влево ичастично перекрывает паз, увеличиваядавление как в пружинной полости 8,обеспечивая равновесное положениепоршня 3, так и во внутрипоршневой .полости 13, уменьшая перепад давленияна калиброванном отверстии 5, а следовательно, и расход до величины, накоторую рассчитан регулятор расхода.При уменьшении давления во входномканале 16 или увеличении в выходном21 поршень 3 перемещается вправо,тем самым уменьшает суммарное сопротивление на отверстии 6 и отверстии 5и восстанавливает расход до первоначальной величины.При изменении направления потокажидкость из канала 21 через отверстие 6, внутрипоршневую полость 13,калиброванное отверстие 5 и обратныйклапан 4, открывающийся при небольшомперепаде давления, возникающем наотверстии 5, поступает к калиброванному отверстию 23 и далее направляется к каналу 16. Одновременно давление жидкости по каналу 20 подводится к торцу. уплотняющего пояска10 и под действием разности давлений между каналом 21 и каналом 16 перемещает золотник вправо, соединяяпружинную полость 8 с каналом 16 через каналы 9 и 17, При этом канал14 перекрыт кромкой уплотняющего пояска 10, В этом случае усилие пружины 2 поршня 3 уравновешивается перепадом давления, создаваемым сопротивлением калиброванного отверстия23. Процесс протекания работы регулятора при изменении давления в канапе 16 или в канале 21 аналогиченработе прн прямом направлении потока,Таким образом, в предложенномрегулятсре обеспечивается поддержание постоянного перепада давления накалиброванных отверстиях, а следовательно, и постоянного расхода, независимо от изменения входного или выходного давления, т,е, точность егоповышается по сравнению с известным.Так как равновесное положение поршня обеспечивается изменением давленияв пружинной полости, то отпадает необходимость в установке пружины с.рого определенной жесткости и выполнения отверстия (паза) в боковой стенке поршня со сложным профилем, чемупрощается конструкция регулятора.Поддержание постоянного перепададавления на поршне уменьшает рабочуюнагрузку пружины, а следовательно,уменьшает ее вес н габариты регулятора в целом,Установка обратных клапанов обеспечивает также снижение потерь давления рабочей жидкости в регуляторе;так как их открытие происходит при 64254 6небольшом перепаде давления на отверстиях и практически не зависящимот изменения расхода.Формула изобретения%1. Регулятор расхода, содержащий кор.пус с входными и выходныве каналамии установленный в.нем подпружиненныйполый поршень, один из торцов которого образует с корпусом пружинную.полость, а в боковой стенке поршнявыполнено радиальное отверстие, о т"л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулятора,15 он содержит золотник и связанные пружиной обратные клапаны, седло одногоиз которых выполнено в другом торцеподпружиненного полого поршня, а сед"ло другого обратного клапана - в корпусе, золотник выполнен нз двух связанных между собой стержнем уплотни"тельных поясков, причем полости, образованаае их,торцами и корпусом, соединены со входным и выходным каналами .соответственно, а полость, распо 2ложенная между уплотнительными поясками и корпусом - с пружинной полостью и полостью подпружиненного поиога поршня,2, Регулятор по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью уменьшения веса и габаритов регулятора,в обратных клапанах выполнены калиброванные отверстия.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Башта Т.Ч., Машиностроительная1 игидравлика, И Иашиностроение.1921, с,421, рис.242.2. Авторское свидетельство СССР40 Р 623186, кл, 605 Э 7/01, 1975,3. Авторское свидетельство СССРР 672422, кл. 605 Э 16/10, 1977Составитель Л. ПодшибихинРедактор И. Хома Техред А.АчКорректор Л, Ива Заказ 94 г 4/ 5 ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектна 7783 70 Тираж ВНИИПИ Государственн по делам изобре 113035, Москва, И Подписиомитета СССРи открытийушская наб д