CZ284607B6 - Převodník pro přípravu kapaliny nacházející se pod měrným tlakem, odpovídajícím otáčkám - Google Patents

Abstract

Převodník je určen pro přípravu kapaliny, nacházející se pod měrným tlakem odpovídajícím otáčkám čepu (2), otáčejícího se kolem osy (1), v měřícím potrubí (3). Čep (2) je kluzně uložen v pevně stojícím krytu (5) a má vývrt (7) vytvořený od konce (6) čepu podél osy (1) otáčení. Kryt (5) má první drážku (9) obepínající čep (5), která je prostřednictvím alespoň jednoho příčného otvoru (12) v čepu (2) spojena s vývrtem (7) čepu (2). Převodník má dráhu proudění pro kapalinu, spojitelnou na jedné straně se zásobníkem (10), nacházejícím se pod primárním tlakem a na druhé straně s beztlakovou jímkou (8), a která zahrnuje první drážku (9), příčný otvor (12), vývrt (7) čepu (2) a škrticí místo (11) a ze které odbočuje měřicí potrubí (3) mezi příčným otvorem (12) a škrticím místem (11). Škrticí místo (11) je mezera mezi konstrukčním dílem (4, 5) pevně spojeným s krytem (5) a čepem (2). Mezi zásobníkem (10) a jímkou (8) vytváří se rovnováha proudění, závislá na otáčkách, která podle otáček určuje ŕ

Description

Vynález se týká převodníku pro přípravu kapaliny v měřicím potrubí, nacházející se pod měrným tlakem, odpovídajícím otáčkám čepu, otáčejícího se kolem osy, u kterého je čep kluzně uložen v pevně stojícím krytu a má vývrt, vytvořený od konce čepu podél osy otáčení, u kterého kryt má 10 první drážku, obepínající čep, která je prostřednictvím nejméně jednoho příčného otvoru v čepu spojena s vývrtem čepu a u kterého je vytvořena dráha pro proudění pro kapalinu, spojitelná jednak se zásobníkem, nacházejícím se pod primárním tlakem, a na druhé straně s beztlakovou jímkou, která zahrnuje první drážku, příčný otvor, vývrt čepu a škrticí místo a ze které odbočuje měřicí potrubí mezi příčným otvorem a škrticím místem.

Takovýto převodník je také označován jako „Impeller“ nebo „převodník otáčky-tlak“. Vysílá s měrným tlakem hydraulický signál, který je mírou otáček. Takovýto převodník se používá zejména pro regulaci otáček hnacího stroje, zejména parní turbíny. Za tímto účelem je rotující čep spojen s výstupním hřídelem hnacího stroje a měrný tlak, závislý na otáčkách a připravovaný 20 měřicím potrubí, slouží pro řízení zařízení, kterým jsou otáčky měnitelné. V případě, že hnacím strojem je parní turbína, je toto zařízení například škrticí ventil nebo uspořádání více škrticích ventilů kromě příslušného stavěcího zařízení. Protože převodník vysílá bezprostředně hydraulický signál, je zejména vhodný pro použití v hydraulickém regulačním zařízení, používaném u parních turbín.

Dosavadní stav techniky

Převodníky v úvodu popsaného druhu, které jsou vždy přiřazeny parní turbíně, jsou známy 30 z knihy „Steam and Gas Turbines“ od B.G.A. Skrotzkého a W.A. Vopata, Mc. Graw-Hill Comp.,

Inc., New York, 1950 - viz kapitolu 7, strany 229 a další, zejména str. 140, obr. 7-18 a str. 246 obr. 7-28. Každý z obrázků ukazuje převodník shora popsaného druhu. U každého ze znázorněných převodníků se prstencové drážce (v úvodu označené jako „první drážka“) v ložiskovém otvoru krytu, ve kterém se otáčí čep, spojený s výstupním hřídelem, prostřednictvím dalšího 35 potrubí, ve kterém se nachází jako škrticí místo clona, přivádí kapalina ze zásobníku, který je zejména potrubním systémem s dalekosáhle konstantním primárním tlakem, udržovaným hlavním olejovým čerpadlem. Měřicí potrubí ve kterém se má připravit kapalina s měrným tlakem, závislým od otáček čepu, se odbočuje od drážky. Funkce převodníku spočívá na tom, že mezi zásobníkem a měřicím potrubím se vytvoří rovnováha v proudění, která je závislá na 40 otáčkách čepu. K tomu obsahuje čep vývrt, který je vytvořen podél jeho osy otáčení, do kterého ústí příčné otvory, vytvořené přibližně kolmo k ose otáčení. Tyto příčné otvory spojují drážku s vývrtem čepu. V závislosti na otáčkách čepu protéká příčnými otvory větší nebo menší množství kapaliny do odtokového otvoru, odkud přitéká do beztlakové jímky, tj. sběrné nádrže pro kapalinu. Odtok kapaliny příčnými otvory je odstředivými silami omezován tím více, čímž 45 rychleji se čep otáčí. Tím se dostane v drážce, v důsledku nastavující se rovnováhy v proudění, tlak, který je závislý na otáčkách čepu a který se jako požadovaný měrný tlak rozšiřuje do měřicího potrubí. Jestliže jsou také v kniha ukázány převodníky, jejichž čepy jsou bezprostředním pokračováním výstupních hřídelů parních turbín, přestože se v praxi takovéto převodníky neosvědčily, neboť zejména malé výstředního hřídele, příliš silně ovlivňují funkci převodníku. 50 Další nevýhody spočívají mnohokrát zejména u parních turbín ve vysokých otáčkách výstupních hřídelů, které podstatně ztěžují dimenzování převodníků. Z tohoto důvodu se převodníky v praxi přímo neuspořádávaly přímo na výstupních hřídelích, nýbrž na zvláštních hřídelích, které se poměrně pomalu otáčely a poháněny byly výstupními hřídeli prostřednictvím převodovek.

- 1 CZ 284607 B6

V knize jsou také objasněny vztahy převodníku otáček-tlak v regulačním zařízení pro parní turbinu, přičemž se zejména podrobně popisují hydraulická regulační zařízení. Upřednostňování hydraulických zařízení je zejména zdůvodněno tím, že obvyklý hnací stroj má pro hydraulické účely stále k dispozici vhodnou kapalinu ze zdroje s dostatečně vysokým primárním tlakem, totiž mazací olej, který je bez dalších opatření použitelný pro provoz regulačního zařízení.

Další provedení pro regulační zařízení pro parní turbiny, jakož i pro ochranná zařízení, která jsou obvykle součástí takovýchto regulačních zařízení, vyplývají z vykládacího spisu DE31 38 561 Al a DE 31 38 562 Al. Z těchto spisů jsou zejména známé podrobnosti pro řadicí a stavěči členy.

Z patentového spisu US 3.395.718 je známý takový převodník otáčky-tlak, který na rozdíl od v úvodu popsaných převodníků nepoužívá v podstatě stacionární rovnováhy průtoku, která je závislá na otáčkách čepu, nýbrž se u něho vytvářejí v kapalině impulzy ve tvaru tlakových vln, jejichž předem zadaná doba trvání je prostřednictvím zpožďovacího potrubí uvedena do poměru k proměnlivým otáčkám, přičemž impulzy o projití zpožďovacím potrubím se převedou k řadiči, uspořádanému na převodníku, který střídavě spojuje zpožďovací potrubí s měrným potrubím a jímkou. Podle otáček dospějí impulzy zmenší nebo větší částí do měřicího potrubí. Tímto způsobem se vytváří v měřicím potrubí měrný tlak závislý na otáčkách, kterým se působí na hydraulický akční člen. Tento převodník se může označit při použití v elektronice obvyklé terminologie, jako „digitální“ převodník, neboť zpracovává jen určité, předem zavedené jednotkové impulzy. Převodník v úvodu uvedeného druhu vystačí bez impulzů, místo toho se může považovat za „analogový“ převodník. V opaku k analogovým převodníkům jsou digitálním převodníkům určité součásti, jako škrticí místa, zcela cizí.

Z vykládacího spisu DE 17 98 268 Al je rovněž známý převodník v úvodu uvedeného druhu, tedy analogový převodník. U tohoto převodníku je vývrt čepu rozšířen v komůrku, ze které se přivádí kapalina, která přitéká příčnými otvory, částečně hydraulickým měřicím zařízením prostřednictvím odpovídajících potrubí a částečně odtéká prostřednictvím škrticího místa do jímky. Čep se otáčí ve zvláštním krytu a je rozšířen na způsob válcové trubice. Celý vnitřní prostor krytu mimo čep je v dané souvislosti nutno považovat za první drážku. Stranu krabicovitého rozšíření čepu a první drážky je v krytu uspořádaná druhá drážka, obepínající čep, která je prostřednictvím příčných otvorů a podélného otvoru rovněž spojena se silně se rozšiřujícím vlastním vývrtem čepu a od kterého vychází měřicí potrubí k hydraulickému řadicímu měřicímu zařízení.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je navrhnout převodník v úvodu popsaného druhu, u kterého by bylo odstraněny naznačené nedostatky a u kterého by se mohl napojit otočný čep bezprostředně na výstupní hřídel hracího stroje, otáčející se vysokými otáčkami, a u kterého nenastane nevýhodné ovlivňování případně se vyskytujícími výstřednostmi čepu nebo kolísajícími teplotami kapaliny. Převodník také musí být konstrukčně jednoduchý a vhodný pro sériovou výrobu.

Pro řešení tohoto úkolu se navrhuje převodník pro přípravu kapaliny, nacházející se pod měrným tlakem v měřicím potrubí, odpovídajícím otáčkám čepu, otáčejícího se kolem osy, u kterého je čep kluzně uložen v pevně stojícím krytu a má vývrt, vytvořený od konce čepu podél osy otáčení, kryt má první drátku obklopující čep, která je prostřednictvím alespoň jednoho příčného otvoru v čepu spojena s vývrtem čepu a u kterého je vytvořena dráha pro proudění, spojovatelná jednak se zásobníkem, nacházejícím se pod primárním tlakem, a jednak s beztlakovou jímkou, přičemž dráha pro proudění kapaliny zahrnuje první drážku, příčný otvor, vývrt čepu a škrticí místo a od které odbočuje mezi příčným otvorem a škrticím místem měřicí potrubí, přičemž škrticí místo je podle vynálezu mezera mezi konstrukčním dílem, pevně spojeným s krytem, a mezi čepem.

-2CZ 284607 B6

Důležitým znakem převodníku podle vynálezu je zahrnutí škrticího místa do uložení čepu v krytu, protože je tímto způsobem zajištěno, že případná změna přívodu kapaliny kčepu, ke které dojde v důsledku výstřednosti čepu, se vyrovná tím, že také dojde k odpovídající změně tvaru škrticího místa a odporu, který působí proti protékající kapalině a který se snadno přizpůsobuje změněné geometrii čepu. Tím se dostane měrný tlak, který je dalekosáhle nezávislý na výstřednosti čepu v krytu. Kromě toho se ukázalo, že geometrie čepu způsobuje to, že měrný tlakje ještě méně závislý na teplotě kapaliny. To je také způsobeno tím, že případná prosakování kapaliny z první drážky se vyrovnávají stejně probíhajícími změnami proudění kapaliny mezerou, která tvoří škrticí místo. Vcelku je tedy třeba konstatovat, že převodník podle vynálezu dovoluje vyhodnocením měrného tlaku zejména přesné stanovení otáček, které je v každém případě málo ovlivnitelné během provozu případně se vyskytujícími nesoustřednostmi nebo kolísáními teploty. Také i pro zejména vysoké otáčky, jak se často vyskytují u průmyslových parních turbín pro průmyslové použití, je možné spolehlivé získání hydraulického signálu, tedy měrného tlaku. Dosud u známých analogových převodníků mnohdy používané převodovky se stávají zbytečnými. Použitím převodníku podle vynálezu je možné dosáhnouti podstatného zjednodušení hydraulických systémů podle vynálezu. Kromě toho se převodník vyznačuje zejména jednoduchou výrobou, neboť odpadá výroba tlumicího místa, neboť tlumicí místo je dáno dvěma stejně již existujícími komponenty. Převodník je tudíž také vhodný pro nákladově výhodnou sériovou výrobu.

Výhodně má čep převodníku válcový tvar, je uložen ve válcovém ložiskovém otvoru krytu, ve kterém je uspořádána první drážka ve tvaru odpovídajícího vybrání. Toto vytvoření je výhodné pro levnou výrobu převodníku a jeho složek.

V rámci zejména výhodného vytvoření má ložiskový otvor druhou drážku, vzdálenou od první drážky ve směru osy otáčení, přičemž škrticím místem je mezera mezi čepem a ložiskovým otvorem, prostřednictvím které je druhá drážka spojena s první drážkou a měřicí potrubí odbočuje od první drážky. Toto vytvoření vynucuje tu skutečnost, že kapalina, která se dostala příčnými otvory čepu do vývrtu čepu, musí odtéci od jímky. Pro tvoření měrného tlaku důležitá rovnováha proudění v převodníku vzniká tak podstatnou částí uvnitř mezery mezi čepem a ložiskovým otvorem. Z toho vyplývá, že tento převodník je málo citlivý na výstřednosti čepu v ložiskovém otvoru, neboť změna mezery, tvořící škrticí místo, v důsledku výstřednosti vzhledem k jejímu účinku, se vyrovná působením změněné sousední mezery ve stejné době, kterou odtékají prosakující proudy z první drážky nebo z druhé drážky mezerou mezi čepem a ložiskovým otvorem. Také toto uspořádání je necitlivé vůči změnám teploty kapaliny, což má zejména u parních turbín význam pro zajištění startovacího procesu, při kterém se kapalina musí znatelně oteplit.

Dále je výhodné, jestliže druhá drážka obepíná osu otáčení, takže mezi první drážkou a druhou drážkou je k dispozici mezera, obklopující zcela čep, a tak případné průsakové proudy se udržují velmi malé.

Další výhoda je spojena s první drážkou, od které odbočuje v rámci zejména výhodného vytvoření měřicí potrubí, a sice mezi druhou drážkou a koncem čepu, protože také toto zabraňuje prosakování větším proudům. V rámci na tomto místě popsaného vytvoření jsou proudy, prosakující od druhé drážky, nedůležité. Proudy, prosakující od první drážky, mohou odtékat jen ve směru konce čepu, z čehož je ovšem potom k dispozici jen nepatrný tlakový spád, totiž rozdíl mezi měrným tlakem a tlakem v jímce.

Pro další zvýšení přesnosti měrného tlaku, který lze získat tímto převodníkem, je převodník v bezprostředním sousedství jednoho kluzného ložiska, přiřazeného čepu, přičemž kluzné ložisko má ložiskovou mezeru, která je nižší nežli mezera v převodníku, která, jak bylo již podrobně popsáno, představuje škrticí místo převodníku. Tímto způsobem jsou podstatnou měrou

-3CZ 284607 B6 potlačeny kmity čepu, které by mohly ovlivnit převodník a kromě toho je výstřednost čepu potlačena a omezena na bezvýznamnou hodnotu.

Vývrt v čepu převodníku je výhodně uspořádán axiálně symetricky vzhledem k ose otáčení, aby se zajistilo, aby případně se vyskytující příčné otvory měly v podstatě souhlasné vlastnosti, pokud se týká vedení kapaliny, a zabránilo se vytvoření tlakových vln v kapalině. Tímto způsobem se docílí rovnoměrný tok kapaliny k vývrtu čepu a v něm, což je nutné pro přesnost vztahu mezi měrným tlakem a otáčkami.

Zejména výhodné je, jestliže se vývrt v čepu ke konci kónicky rozšiřuje, neboť tím se podporuje odvod kapaliny odstředivými silami, což je nutné pro tvoření definovaného tlaku ve vývrtu čepu. Zejména se může dosáhnout toho, že kapalině, přitékající kjímce, se může udělit určitý tlak, který podporuje odvod kapaliny z převodníku.

V rámci alternativního provedení převodníku podle vynálezu je vývrt čepu v blízkosti konce čepu vzhledem k ose otáčení rotačně symetrický a zátka pevně spojená s krytem zasahuje do vývrtu čepu, přičemž mezi zátkou a čepem ponechaná mezera tvoří škrticí místo a měřicí potrubí prostřednictvím zátky odbočuje z vývrtu čepu. V rámci tohoto vytvoření se může prosakování kapaliny z vývrtu čepu, ve kterém se nastaví požadovaný měrný tlak, prakticky zabránit, neboť kromě měřicího potrubí existuje jen jedna jediná možnost pro kapalinu z vývrtu čepu odtéci, totiž mezerou, působící jako škrticí místo. Protože prosakující proud z první drážky, na kterou v rámci právě popisovaného vytvoření působí primární tlak, dospěje bezprostředně kjímce, a v důsledku toho nemá pro tvoření měrného tlaku žádný význam, dostane se tedy měrný tlak, který je od prosakujících proudů prakticky zcela nezávislý. Také konstrukce právě popsaného vytvoření je zejména jednoduchá, neboť v ložiskovém otvoru je potřebná jedna jediná drážka a škrticí místo vznikne automaticky při montáži.

Také převodník právě popsaného vytvoření je uspořádán bezprostředně v sousedství ložiska, přiřazeného čepu, aby se již popsaným způsobem zabránilo kmitání a výstřednostem.

Výhodné je u převodníku jakéhokoliv vytvoření to, že první drážka obepíná osu otáčení, aby se tak umožnilo co možná nejvíce axiálně symetrické vytvoření funkčně důležitých komponentů a zabránilo kmitání tlaku v kapalině.

Zvláště výhodné je, jestliže čep má více příčných otvorů, přednostně nejméně čtyři příčné otvory. Také to umožňuje zajištění co možná nejvíce axiálně symetrickou dráhu proudění pro kapalinu v převodníku a je příznivé pro rovnoměrné proudění kapaliny. Zásadně je převodník jakéhokoliv vytvoření obzvláště vhodný k uspořádání bezprostředně na výstupním hřídeli hnacího stroje bez mezizařízení převodovky. Převodník umožňuje tak s nepatrnými konstrukčními náklady získání kvalitativně vysoce hodnotného hydraulického signálu pro určení otáček výstupního hřídele.

Převodník jakéhokoliv vytvoření je výhodně používán s olejem, zejména mazacím olejem, nebo hydraulickým olejem jako kapalinou, ve které se připraví požadovaný měrný tlak.

Převodník pro přípravu kapaliny, nacházející se pod měrným tlakem, odpovídajícím otáčkám se výhodně provozuje při otáčkách mezi přibližně 6000 ot/min a přibližně 20 000 ot/min, zejména pak mezi 9000 ot/min a 16 000 ot./min. Tím je převodník zejména kvalifikován pro použití společně s parní turbínou.

Kapalina, nacházející se pod měrným tlakem, se výhodně přivádí k hydraulickému regulátoru otáček hřídele, jehož součástí je čep převodníku. Regulátor otáček je zejména přiřazen hnacímu stroji, například parní turbíně, přičemž hřídel, na kterým je převodník usazen, je výstupním hřídelem hnacího stroje.

-4CZ 284607 B6

Převodník je výhodně dimenzován a provozován tak, že pohotovostní měrný tlak je mezi 1 x 10⁵Pa a 4x 10⁵Pa. Primární tlak, tj. tlak, pod kterým se kapalina přivádí kpřevodníku, činí výhodně přibližně 10⁶ Pa.

Převodník se výhodně provede tak, aby se primární tlak a měrný tlak v rámci použití převodníku nastavily tak, že měrný tlak bude mezi 10 % a 60 % primárního tlaku, výhodně mezi přibližně 30 % a přibližně 50 % primárního tlaku. Tímto dimenzováním je zaručena vysoká přesnost v nastavení měrného tlaku v závislosti na otáčkách. Zejména s převodníkem podle shora výhodného provedení se přitom dosáhne takové závislosti měrného tlaku na otáčkách, že je obzvláště výhodný pro použití k regulování otáček parní turbíny.

Přehled obrázků na výkrese

Příklad provedení převodníku a jeho použití budou v dalším textu blíže objasněny pomocí výkresu. Výkres je částečně schematicky a/nebo lehce zjednodušen, aby určité znaky převodníku byly obzvláště zdůrazněny.

Na obr. 1 a 2 jsou znázorněny podélné řezy zejména výhodným provedením převodníku. Na obr. 1 jsou kromě toho schematicky naznačeny znaky pro nasazení a použití převodníku.

Na obr. 3 je znázorněn podélný řez jiným provedením převodníku.

Příklady provedení vynálezu

Pro bližší objasnění provedení podle obr. 1 a 2 budou odvolávky na tyto obrázky společně. Převodník má čep 2, který je upraven otočně kolem osy 1 otáčení, a je uspořádán v ložiskovém otvoru 4 krytu 5. V ložiskovém otvoru 4 je vytvořena první drážka 9, která obepíná osu 1 otáčení a která je propojena s měřicím potrubím 3, ve kterém se má připravit kapalina, nacházející se pod měrným tlakem, přičemž měrný tlak je závislý, v daném případě kvadraticky, na otáčkách, kterými se čep 2 otáčení kolem osy 1 otáčení. Proto se k první drážce 9 ze zásobníku 10 přivádí kapalina, nacházející se pod předem zadaným primárním tlakem, přičemž kapalina přitéká škrticím místem k první drážce 9. Z první drážky 9 dospěje kapalina příčnými otvory 12 do vývrtu 7, nacházejícího se v čepu 2 a na konci 6 čepu z něho vystoupí, aby se přivedla k beztlaké jímce 8. Když se čep 2 otočí, zabrání se průtoku kapaliny příčnými otvory 12 v důsledku vyskytujících se odstředivých sil, takže měrný tlak, tvořící se v první drážce 9 a měřicím potrubí 3, je o to vyšší, čím vyšší jsou otáčky čepu 2. Důležitým znakem převodníku je, jakým způsobem je realizováno škrticí místo. Vedle první drážky 9 pro přívod kapaliny je uspořádaná druhá drážka 13, kterou se přivádí kapalina, nacházející se pod primárním tlakem. Škrticí místo je mezera 11 mezi čepem 2 a krytem 5, táhnoucí se mezi první drážkou 9 a druhou drážkou j_3. Pro tvoření měrného tlaku je důležitá rovnováha proudění, určená touto mezerou 11, tvořící škrticí místo, a příčnými otvory 12. První drážka 9 se nachází mezi druhou drážkou 13 a koncem 6 čepu 2. Tím se dostane definovaný tok, prosakující u konce 6 čepu 2, který je určen stejnými geometrickými skutečnostmi, jako proud mezerou 11, tvořící škrticí místo, a tak může vyrovnávat kmity v tomto toku vznikající kmitáním výstřednosti čepu 2 nebo kolísáním teploty kapaliny. Vývrt 7 v čepu 2 je proveden kónicky, aby se pro odvod kapaliny mohly využít odstředivé síly, vznikající otáčením čepu 2.

Další znaky pro využití převodníku vyplývají z obr. 1. Cep 2 tvoří bezprostřední pokračování výstupního hřídele 14 hnacího stroje 15, a sice parní turbíny. Bylo již uvedeno, že převodník je zejména použitelný při vysokých otáčkách čepu 2, jak se vyskytují u obvyklých parních turbín v průmyslu. Bezprostředně vedle převodníku je uspořádáno ložisko 16 pro čep 2, příp. výstupní hřídel 14. Toto ložisko 16 je kluzné ložisko a má ložiskovou mezeru 17 mezi čepem 2 a ložiskem

-5CZ 284607 B6

16, která je zřetelně menší nežli mezera 11, tvořící škrticí místo převodníku. Tím je ohraničena možná výstřednost čepu 2, což je příznivé pro přesnost závislosti měrného tlaku na otáčkách. Zásobník 10, ze kterého se k převodníku přivádí kapalina, nacházející se pod primárním tlakem, je obvykle potrubní systém, kterému je například, jak je znázorněno, dodávána kapalina prostřednictvím čerpadla 21 a regulačních zařízení pro primární tlak. Na obr. 1 je znázorněno jen jedno přívodní potrubí 22, vedoucí ke druhé drážce 13 a reprezentující takovýto potrubní systém. V souladu s obvyklou praxí se vede kapalina, která je dodávána k převodníku, v uzavřeném oběhu. Tento oběh je naznačen odvodním potrubím 23, kterým je kapalina, vystupující z vývrtu 7 na konci 6 čepu 2, přiváděna k jímce 8, zejména nádrži. Z jímky 8 se dostane kapalina k čerpadlu 21, aby se tvořil opět primární tlak, a odtud se přivede k zásobníku 10. Je samozřejmé, že odvodní potrubí 23, stejně tak jako přívodní potrubí 22 představují větší potrubní systém, přičemž například jsou v tom zahrnuta i odvodní potrubí pro kapalinu, která vystupuje z ložiska nebo jiných hydraulických systémů.

Převodník slouží podle obvyklé praxe k regulaci otáček parní turbíny 15.. Za tím účelem působí na regulátor 18 prostřednictvím měřicího potrubí měrný tlak a v závislosti na měrném tlaku řídí regulátor 18 otáček příslušný turbínový ventil 19 v turbinovém přívodním potrubí 20, kterým je přiváděna pára parní turbíně 15. Obvykle je regulátor 18 úplný hydraulický systém, který řídí rovněž hydraulicky ovládaný turbínový ventil 19. Bezprostředně podstatná pro funkci převodníku není otázka, zdali kapalina v měřicím potrubí stojí nebo proudí. Podle požadavků přístrojů a zařízení, navazujících na měřicí potrubí 3, jako např. regulátoru 18, je na to nutno při dimenzování převodníku vžiti zřetel.

Obr. 3 ukazuje jiné vytvoření převodníku. U tohoto převodníku se otáčí čep 2 rovněž v krytu 5, je obklopen první drážkou 9, ke které se prostřednictvím přívodního potrubí 22 přivádí kapalina, nacházející se pod primárním tlakem. Z první drážky 9 dospěje kapalina příčnými otvory 12 do vývrtu 7 čepu 2. Vývrt 7 čepu 2 je uzavřen prostřednictvím zátky 24, která zasahuje do vývrtu 7 čepu 2, přičemž je ponechána mezera 11, která funguje jako nutné škrticí místo. Kapalina, která mezerou 11 teče, se odvádí odvodním potrubím 23. Měřicí potrubí 3 odbočuje skrz zátku 24 od vývrtu 7 čepu 2. Zátka 24 je uspořádána na víku 25, kterým je uzavřen kryt 5.

U převodníku podle obr. 3 je měrný tlak závislý na otáčkách plynule klesajícím způsobem, tedy jinak než u provedení podle obr. 1 a 2, u kterého měrný tlak je plynule stoupajícím způsobem závislý na otáčkách. Zásadně toto ovšem nesnižuje použitelnost převodníku pro regulaci hnacího stroje.

Průmyslová využitelnost

Převodník kteréhokoliv vytvoření se vyznačuje vysokou přesností závislosti měrného tlaku na otáčkách a je zejména vhodný pro bezprostřední připojení na výstupní hřídel hnacího stroje, tj. parní turbíny pro průmyslové účely. Použití převodníku nevyžaduje náklady na přístroje. Zaručuje vysokou provozní spolehlivost zejména v souvislosti s regulací otáček hnacího stroje.

Claims (13)

1. Převodník pro přípravu kapaliny, nacházející se pod měrným tlakem, odpovídajícím otáčkám čepu, otáčejícího se kolem osy, v měřicím potrubí, přičemž čep je kluzně uložen v pevně stojícím krytu a má vývrt, vytvořený od konce čepu podél osy otáčení, u kterého má kiyt první drážku, obepínající čep, která je prostřednictvím nejméně jednoho příčného otvoru v čepu spojena s vývrtem Čepu a u kterého je vytvořena dráha pro proudění kapaliny, spojitelná jednak se zásobníkem, nacházejícím se pod primárním tlakem, a na druhé straně s beztlakovou jímkou, kterážto dráha zahrnuje první drážku, příčný otvor, vývrt čepu a škrticí místo, a ze které odbočuje měřicí potrubí mezi příčným otvorem a škrticím místem, vyznačující se tím, že škrticí místo je tvořeno mezerou (11) mezi krytem (5), zátkou (24) a čepem (2), přičemž zátka (24) je spojena s víkem (25) krytu (5).

2. Převodník podle nároku 1, vyznačující se tím, že čep (2) má válcový tvar a je uložen ve válcovém ložiskovém otvoru (4) krytu (5), ve kterém je vytvořena první drážka (9).

3. Převodník podle nároku 2, vyznačující se tím, že ložiskový otvor (4) má druhou drážku (13) vzdálenou od první drážky (9) podél osy (1) otáčení, a škrticí místo je tvořeno mezerou (11) mezi čepem (2) a ložiskovým otvorem (4), kterou je propojena druhá drážka (13) s první drážkou (9).

4. Převodník podle nároku 3, vyznačující se tím, že druhá drážka (13) obepíná osu (1) otáčení.

5. Převodník podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že první drážka (9) leží mezi druhou drážkou (13) a koncem (6) čepu (2).

6. Převodník podle některého z nároků 3 až 5, vyznačující se tím, že kluzné ložisko (16), přiřazené čepu (2), se nachází bezprostředně vedle, přičemž kluzné ložisko (16) má ložiskovou mezeru (17), která je nižší nežli mezera (11) v převodníku.

7. Převodník podle některého z předcházejících nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že vývrt (7) čepuje vytvořen axiálně symetricky vzhledem k ose (1) otáčení.

8. Převodník podle nároku 7, vyznačující se tím, že vývrt (7) čepu (2) je vytvořen kónicky.

9. Převodník podle nároku 7, v y z n a č u j í c í se tí m , že vývrt (7) čepu (2) je v blízkosti konce (6) čepu (2) a je vytvořen vzhledem kose (1) otáčení rotačně symetricky, a zátka (24), pevně spojená skrytem (5), zasahuje do vývrtu (7) čepu (2), přičemž mezera (11), ponechaná mezi zátkou (24) a čepem (2) tvoří škrticí místo a měřicí potrubí (3) odbočuje z vývrtu (7) čepu (2) skrz zátku (24).

10. Převodník podle nároku 9, vyznačující se tím, že ložisko (16), přiřazené čepu (2), je bezprostředně vedle něj.

11. Převodník podle některého z předcházejících nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že první drážka (9) obepíná osu (1) otáčení.

-7CZ 284607 B6

12. Převodník podle některého z předcházejících nároků lažll, vyznačující se tím, že čep (2) má příčné otvory (12), výhodně nejméně čtyři příčné otvory (12).

13. Převodník podle některého z předcházejících nároků lažl 2, vyznačující se tím, 5 že čep (2) je uložen na výstupním hřídeli (14), otočném kolem osy (1) otáčení hnacího stroje,