CS224598B1 - Zapojení k automatické regulaci otáček, zejména turboblokuZapojení k automatické regulaci otáček, zejména turbobloku - Google Patents

Description

Vynález se týká zapojení k automatické regulaci otáček, zejména turbobloku pro pohon navíjecího bubnu pásového zavlažovače .

V současné etapě velkoplošných závlah se ve zvyšene míře využívá pásových zavlažovačů s vlečenou nebo navíjenou hadicí. Tyto pásové zavlažovače jsou opatřeny pro stabilizaci rychlosti navíjení hadice různými systémy automatické regulace otáček turbobloku, který ovládá rychlost navíjecího bubnu pásového zavlažovače. U těchto známých systémů se použí224 598

224 598 vá hradícího prvku v obtoku turbiny jehož přestavováním dochází k automatické regulaci otáček turbiny a tím i k regulaci rychlosti navíjení· Rozdíly mezi jednotlivými provedeními jsou určeny zdrojem od kterého je odvozeno jeho přestavování· Tak kupříkladu je známo odvozovat činnost hradícího prvku od počtu vrstev navinuté hadice pomocí snímací hrazdy, nebo od otáček navíjecího bubnu prostřednictvím palce upevněného na navíjecím bubnu, případně od třecího kotouče napojeného na vývodový hřídel turbiny. Dále je známo používat k regulaci otáček pohonu pásového zavlažovače kupříkladu elektropohonu na základě časového spínače. Nevýhodou řešení využívajících hradícího prvku v obtoku turbiny je zejména to, že regulační zdvih není odvozen od rychlosti navíjení, která je podstatou řešeného technického problému, ale od délky nenavinutí nebo navinutí hadice, případně od počtu vrstev navinuté hadice, nebo od počtu otáček navíjecího bubnu. Vzhledem k širokému rozsahu pracovních a vstupních parametrů zavlažovače není reálné zkonstruovat hradící prvek v obtoku turbiny tak, aby tomuto rozsahu parametrů vyhovoval a proto známé systémy dovolují dodržet přijatelnou rovnoměrnost navíjení hadice pouze za určitých vstupních parametrů a v úzkém rozmezí nastavených provozních parametrů, ^avíc zde dochází k ma ření energie třením nebo škrcením.

Nevýhody a nedostatky známých řešení odstraňuje i. ^υ 'fe vynález, kterým je zapojení k automatické regulaci otáček, zejména turbobloku pro pohon navíjecího bubnu pásového zavlažovače, sestávající z pohonné turbiny s obtokem, ve kterém je umístěn hradící prvek, dále z tlakového hydraulického prvku s pístnici, regulačního ventilu, nádrže pracovní kapaliny, čer224 598 padla a hydromotoru, ^T^odstata vynálezu spočívá v tom, že hradící prvek, kupří kladu škrtící clona je mechanicky spřažena a pístnici tlakového hydraulického prvku zapojeného v uzavřeném hydraulickém regulačním obvodu sestávajícím z nádrže pracovní kapaliny, ke které je svou sací větví připojeno čerpadlo, jehož výtlačná větev je spojena se vstupem hydromotoru, do jehož odpadní větve je zapojen jednak tlakový hydraulický prvek s pístnicí a jednak regulační ventil.

Další podstatou vynálezu je, že čerpadlo je spojeno s hřídelí turbiny.

Další podstatou vynálezu je, že pístnice je v prostoru hydraulického prvku opatřena vratnou pružinou.

Další podstatou vynálezu je, že hradící prvek je tvořen dvoukřídlou škrticí klapkou.

Vyšší účinek vynálezu se projevuje relativně nejvyšší možnou přesností regulace navíjecí rychlosti bubnu, protože řídicí regulační impuls je odvozen od rychlosti pohonu. Regulace navíjecí rychlosti je možná v nejširším rozsahu nastavených pracovních parametrů stroje, dále tato automatická regulace pracuje s čistým pracovním mediem v uzavřeném okruhu, což značně zvyšuje spolehlivost provozu a životnost zařízení.

Příklad konkrétního provedení vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkrese znázorňujícím blokové schéma zapojení regulačního obvodu turbiny.

224 598

Podle vynálezu je turbina i, opatřena obtokem 2 ve kterém je umístěn hradící prvek, kupříkladu škrticí clona 2·

Tato škrticí clona 23® mechanicky spřažená s pístnicí 4 odpruženého pístu 2 hydraulického válce 2» který je zapojen v uzavřeném hydraulickém regulačním obvodu 2· Hydraulický obvod 2 3^e tvořen nádrží 8 pracovní kapaliny, za kterou je svou sací větví 2 zapojeno Čerpadlo 10, jehož výtlačná větev 11 je napojena na hydromotor» 12. Čerpadlo .10 je spojeno s hří dělí 13 turbiny 1, od které je odvozen pohon čerpadla 10. Odpadní větev 14 z hydromotoru 12 je vedena do hydraulického vál ce 2 a odtud přes regulační ventil 15 zpět do nádrže 8 pracovní kapaliny, kupříkladu oleje. Odpružení pístu 2 hydraulického válce 2 obstarává pružina 16.

Vlastní činnost regulačního cyklu je založena na principu, kdy snímání rychlosti chodu turbohloku je vztaženo k množství odpadní pracovní kapaliny z hydromotoru 12, které je přímo úměrné rychlosti chodu turbohloku, tedy rychlosti navíjení hadice. Toho je dosaženo vřazením hydraulického válce 6 s odpruženým pístem 2 odpadní větve 14 hydromotoru 12, ve které lze nastavit požadovaný průtokový průřez kupříkladu regulačním ventilem 15 zapojeným v regulaČuí.m u závěrném <>lvo-l i 2 mezi hydraulickým válcem 6 a nádrží 8 pracovní kapaliny. Škrticí clona 2 ^v obtoku 2 turbiny 1 je ovládána tlakem v odpadní větvi 14 prostřednictvím svého spojení s pístnicí 4 odpruženého pístu 2 hydraulického válce 2· ^řři zvýšení rychlosti proudění pracovní kapaliny se zvýší i rychlost chodu hydromotoru 12 a tím i přetlak v hydraulickém válci 2» který přestaví po224 598 lohu pístu 2 ^ve směru pístnice £, tedy proti působení pružiny 16, a tím dojde k přestavení škrticí clony 2· ϊώη se pootevře obtok 2 turbiny 1 a sníží se otáčky turbiny 1 na původní hodnotu. V opačném případě se při snížení rychlosti hydromotoru 12 dojde i k snížení průtoku pracovní kapaliny a tím i snížení tlaku v hydraulickém válci 6. Pružina 16 válce 6 přetlačí píst £ v opačném smyslu, což se projeví přivřením škrticí clony 2 ^v obtoku 2 turbiny 1 a tím i zvýšením otáček turtíiny 1 na původní hodnotu.

Zapojením podle vynálezu lze řešit alternativně i s jinými prvky pohonné soustavy, jako kupříkladu namísto hydraulického válce 6 lze použít membránové komory nebo kovového vlnovce, hradicí prvek v obtoku turbiny může být representován dvoukřídlou škrticí klapkou a pod.

Zapojení podle vynálezu lze dále s výhodou i mimo oblast zavlažovači techniky, kupříkladu k regulaci pohonu navijáků, lan a kabelů a všude tam, kde není k disposici vhodnější druh energie, kupříkladu elektrické.

Claims (4)

1. Zapojení k automatické regulaci otáček, zejména turbobloku pro pohon navíjecího bubnu pásového zavlažovače, sestávající z pohonné turbiny s obtokem, ve kterém je uÁístěn hradící prvek, dále z tlakového hydraulického prvku, regulačního ventilu, nádrže pracovní kapaliny, čerpadla a hydromotoru, vyznačující se tím, že hradící prvek, kapříkladM škrticí clona (3) je mechanicky spřažena s činnou Částí (4) tlakového hydraulického prvku (6) zapojeného v uzavřeném hydraulickém regulačním obvodu (7) sestávajícím z nádrže (8) pracovní kapaliny, ke které je svou sací větví (9) připojeno čerpadlo (10), jehož výtlačná větev (11) je spojena se vstupem hydromotoru (12) do jehož odpadní větve (14) je zapojen jednak tlakový hydraulický prvek (6) a jednak regulační ventil (15).

2. Zapojení podle bodu 1, vyznačující se tím, že čerpadlo (10) je spojeno s hřídelí (13) turbiny (1).

3. Zapojení podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že činná část (4) hydraulického prvku (6) je opatřena vratnou pružinou (16).

4. Zapojení podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že hradící prvek je tvořen dvoukřídlou škrticí klapkou.