Opis wydano drukiem dnia 30 grudnia 1063 r BibLlOTE. K'A Urzedu Patentowego kolski BzsciypuspatitBi Iriwji POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY \%S- ACfa Nr 47868 KI.-43-arl/2^ KI. internat.-G-ei-d— Instytut Techniki Cieplnej*) Lódz, Polska GOSA 46//S Sposób utrzymywania cisnienia czynnika gazowego na wymaganej wysokosci za pomoca przetworników pneumatycznych oraz przetwornik pneumatyczny do stosowania tego spopobu Patent trwa od dnia 16 listopada 1962 r.Przedmiotem wynalazku jest sposób utrzymy¬ wania cisnienia czynnika gazowego na wyma¬ ganej wysokosci za pomoca przetworników pneumatycznych dzialajacych na zasadzie sprze¬ zenia zwrotnego oraz przetwornik do stosow- nia tego sposobu.Przetworniki pneumatyczne sluza do utrzy¬ mywania na wymaganej wysokosci cisnienia czynnika gazowego zasilajacego róznego rodza¬ ju urzadzenia pneumatyczne, np. silowniki pneu¬ matyczne. Przetworniki pneumatyczne sa wy¬ posazone w kapilare oraz dysze, przez której otwór wyplywa czynnik gazowy.Otwór tej dyszy jest przymykany za pomoca plytki dlawiacej osadzonej na dzwigni. Wiel¬ kosc cisnienia czynnika gazowego wyplywaja- *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa mgr inz. Jerzy Rosz¬ kowski i mgr inz, Lucjan Krengiel. cego z przetwornika pneumatycznego jest uza¬ lezniona od odleglosci plytki dlawiacej od otwo¬ ru dyszy. Polozenie dzwigni z osadzona na niej plytka dlawiaca jest uwarunkowane wielkoscia momentu sily wywieranej na te dzwignie. Wiel¬ kosc tego momentu sily jest wielkoscia nasta¬ wiana, w zaleznosci od wymaganego cisnienia czynnika gazowego doprowadzanego do urza¬ dzen sterowanych.Poniewaz w ukladach pneumatycznych zacho¬ dza róznego4 rodzaju zaklócenia cisnienia wply¬ wajace na niedokladnosc przetwarzania momen¬ tu sily na cisnienie robocze czynnika gazowego, przetworniki pneumatyczne zaopatruje sie w mechanizmy zapewniajace dokladnosc dzialania przetworników. Mechanizmy te dzialaja na za¬ sadzie sprzezenia zwrotnego.Sprzezenie zwrotne uzyskuje sie za pomoca ukladu skladajacego sie z mieszka sprezystego, z umieszczonej w nim sprezyny rozprezajacej, !#¦2 trzpienia Wysuwajacego sie z mieszka pod wplywem cisa^nja. etyrfn^ka^gazowego oraz ze ^^W^^sadzó^^ aa MzvH^t jprezyny zwrot- 'v;,ae^;a^3|dia Mcwlkawysuwajacy sie z mieszka tr^pfen. Moment zwrotny na dzwigni z plytka dlawiaca uzyskiwany za pomoca sprezystosci sprezyny zwrotnej oraz sily wywieranej cisnie¬ niem czynnika gazowego na mieszek, nie zmie¬ nia sie dokladnie proporcjonalnie przy zacho¬ dzacych zmianach cisnien ukladu pneumatycz¬ nego, poniewaz koniec trzpienia naciskajac na sprezyne zwrotna ulega odchylaniu i zmienia przy tym opory tarcia w prowadnicy trzpienia, wskutek czego zrównowazenie przeciwdzialaja¬ cych sil jest nie zupelnie dokladne. Poza tym w znanych mechanizmach o sprzezeniu zwrot¬ nym zastosowane w nich uklady ze sprezynami sa obarczone zjawiskiem histerezy wystepuja¬ cym w tych sprezynach, co równiez wplywa na niedokladnosc dzialania przetwornika pneuma¬ tycznego. Te znane mechanizmy równiez maja skomplikowana konstrukcje, wskutek czego sa one dosc kosztowne.Przewodnia mysla wynalazku jest uzyskiwa¬ nie bardziej dokladnego dzialania przetwornika pneumatycznego z mechanizmem dzialajacym na zasadzie sprzezenia zwrotnego przez uzyskiwa¬ nie sprzezenia zwrotnego za pomoca jednako¬ wych sil powstajacych pod wplywem czynnika gazowego.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze cisnienie czynnika gazowego przetwarza sie na dwie przeciwnie skierowane jednakowe sily, które sa przylozone w~fó~zhyeh punktach dzwig¬ ni zakonczonej plytka dlawiaca, przymykajaca otwór dyszy w przetworniku pneumatycznym, dzieki czemu tworza sie rózne momenty sil dzia¬ lajacych na te dzwignie, tworzac tym samym dokladne sprzezenie zwrotne.W celu lepszego zrozumienia istoty wynalaz¬ ku, zostanie on w dalszym ciagu opisu omówio¬ ny, w przykladzie jego zastosowania z powola¬ niem sie na rysunek, na którym fig. 1 przedsta¬ wia schematycznie przetwornik^pn^uniatyczny^ a fig. 2— odmiane przetwornika ze wzmacnia¬ czem pneumatycznym. * Przetwornik pneumatyczny wedlug wynalaz¬ ku jest wyposazony w naczynie 1, do którego doplywa czynnik gazowy przewodem 2 poprzez zawór redukcyjny 3 i kapilare 4, a wyplywa z tego naczynia przez otwór w dyszy wyloto¬ wej 5. Naczynie 1 jest polaczone przewodem 6 z przyrzadem 7 regulowanym za pomoca ci¬ snienia czynnika gazowego. W poblizu otworu dyszy wylotowej 5 umieszczona jest przymyka¬ jaca ten otwór plytka dlawiaca 8 osadzona na jednym koncu dzwigni 9, która na drugim koncu jest zamocowana odchylnie na osi 10. Do dzwigni 9 przymocowana jest sprezyna sciagajaca 11, za pomoca której ustala sie punkt zerowy dziala¬ nia przetwornika. ' Do dzwigni 9 przylozona jest sila sterujaca 12, która powoduje przymykanie otworu w dyszy 5.Sila ta moze byc wywolywana róznymi srod¬ kami, np. za pomoca miernika elektromagne¬ tycznego i w tym przypadku przetwornik staje sie przetwornikiem elektropneumatycznym, lub miernika bimetalowego.Przewód fi czynnika gazowego jest polaczony za posredniewem przewodu 13 z mieszkiem 14, który wywiera cisnienie na dzwignie 9, oraz za posrednictwem przewodu 15 z mieszkiem 16, który wywiera takie same cisnienie na dzwig¬ nie 9, lecz w kierunku przeciwnym, przy czym sily powstajace wskutek cisnien mieszków 14 i 16 sa przylozone w róznej odleglosci od osi obrotu '10 dzwigni 9 i maja dzieki temu rózne momenty sil, a róznica momentów tych sil sta¬ nowi moment sily równowazacej moment sily sterujacej J2. ~* ~~ ~~S3y przyrzad 7 regulowany za pomoca cisnie¬ nia czynnika gazowego znajduje sie nie w bez¬ posredniej odleglosci od przetwornika pneuma¬ tycznego, wskutek czego pojemnosc przewodów 6, 13 i 15 jest. bardzo duza, zmiany cisnien w ukladzie przebiegaja zbyt powoli, co powodu¬ je równiez zbyt powolne dzialanie przetwornika.Aby uzyskac szybsze dzialanie przetwornika w razie zmian sily sterujacej 12, w przypadkach duzej objetosci czynnika gazowego w ukladzie sterujacym, przetworniki te sa zaopatrzone w znany wzmacniacz pneumatyczny (fig. 2).Czynnik gazowy doplywa przez zawór reduk-** cyjny 3 przewodem 2 do wnetrza kadluba 17 i rozgalezia sie w nim na dwa strumienie. Jeden z nich przeplywa przez kapilare 18 i wyplywa przewodem 19 do dyszy 5, a jednoczesnie wy¬ wiera cisnienie na znajdujacy sie w kadlubie 17 zespól dwóch membran 20 i 21, które za pomoca zaworu 22 steruja drugi strumien czynnika gazo¬ wego doprowadzanego nastepnie przewodem 23 do przewodów 13 i 15 oraz do przyrzadu 7, któ¬ ry moze byc na przyklad zaworem regulacyj¬ nym.Mieszki zastosowane w przetworniku wedlug wynalazku maja bardzo prosta konstrukcje, co wplywa na dokladnosc dzialania ukladu pneu¬ matycznego. — 2 PL