RU2003908C1

RU2003908C1 - Throttling device

Info

Publication number: RU2003908C1
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Федорец; Александр Вильевич Сибагатов; Александр Петрович Калмыков
Original assignee: Саратовское высшее военное командно-инженерное училище ракетных войск им.генерал-майора А.И.Лизюкова
Priority date: 1991-01-03
Filing date: 1991-01-03
Publication date: 1993-11-30

Abstract

Использование в устройствах дл понижени давлени Сущность изобретени в корпусе с входным и выходным патрубками соосно установлены гибкий дросселирующий элемент и приводной орган. С внутренней стороны элемента установлена тонкостенна трубка, выполненна из эластичного материала Приводной орган выполнен в виде охватывающего элемент сипьфона Полость, образованна внутренней поверхностью сильфона и дросселирующим элементом, сообщена с источником управл ющего давлени 1 илUse in Pressure Reducing Devices Summary of the Invention A flexible throttling element and a drive element are coaxially mounted in a housing with inlet and outlet nozzles. A thin-walled tube made of elastic material is installed on the inner side of the element. The drive element is made in the form of a siphon enclosing the element. The cavity formed by the inner surface of the bellows and the throttling element is in communication with the control pressure source 1 il

Description

Изобретение относитс к средствам воздействи на поток жидкости в трубах или каналах, а также к устройствам, предназначенным дл понижени давлени с помощью расположенного дросселирующего органа.The invention relates to means for influencing the flow of fluid in pipes or ducts, as well as to devices for reducing pressure by means of an located throttling body.

Известны устройства, в которых дросселирование расхода жидкости осуществл етс за счет уменьшени площади горловины сопла. Дл них характерно малое гидравлическое сопротивление на номинальном режиме дроссельного устройства.Devices are known in which throttling of a fluid flow is carried out by reducing the area of the nozzle neck. They are characterized by low hydraulic resistance at the rated mode of the throttle device.

Существенными недостатками таких устройств вл етс сложность и больша мощ- ность привода. Частично данные недостатки устранены в тех устройствах, в которых дросселирующий элемент выполнен в виде тела вращени , состо щего из набора пр моугольных упругих пластин переменной жесткости, установленных с взаимным перекрытием. Наиболее близким по принципу работы и техническому исполнению вл етс дроссельное устройство по авт.св. Мг 1121528, кл. F 16 К 47/14. F 15 D 1/02, 1983. В нем один торец пластин соединен с корпусом, а другой - с втулкой привода . Однако и данное устройство полностью не устран ет вышеописанные недостатки. Кроме того, одним из недостатков , присущим всем дроссельным устройствам , выполненным на основе гибкого дросселирующего элемента, состо щего из набора пр моугольных пластин, вл етс снижение точности поддержани расхода жидкости в процессе ее дросселировани . Объ сн етс это отсутствием герметичности между пластинами. Несмотр на плотное прилегание пластин друг к другу, утечки имеют место. Учесть их очень трудно, т.к. их величина зависит от многих факторов: степени обработки пластин, режима течени жидкости, степени дросселировани , а иногда они нос т случайный характер.Significant disadvantages of such devices are the complexity and high power of the drive. Partially, these disadvantages are eliminated in those devices in which the throttling element is made in the form of a body of revolution consisting of a set of rectangular elastic plates of variable stiffness installed with mutual overlap. Closest to the principle of operation and technical execution is a throttle device for autosw. Mg 1121528, cl. F 16K 47/14. F 15 D 1/02, 1983. In it, one end of the plates is connected to the housing, and the other to the drive sleeve. However, this device does not completely eliminate the above disadvantages. In addition, one of the drawbacks inherent in all throttling devices based on a flexible throttling element consisting of a set of rectangular plates is a decrease in the accuracy of maintaining the flow rate of the liquid during its throttling. This is explained by the lack of tightness between the plates. Despite the tight fit of the plates to each other, leaks occur. It is very difficult to take them into account, because their value depends on many factors: the degree of processing of the plates, the regime of fluid flow, the degree of throttling, and sometimes they are random in nature.

Целью изобретени вл етс повышение точности работы устройства.The aim of the invention is to improve the accuracy of the device.

Цель достигаетс тем, что с внутренней стороны гибкого дросселируемого элемента установлена тонка трубка, выполненна из эластичного материала, а с наружной стороны - сильфон, причем один торец сильфона соединен с подвижным Основанием гибкого дросселирующего элемента, а другой торец - с корпусом устройства со стороны выходного патрубка. Полость, образованна между гибким дросселирующим элементом и сильфоном, сообщена с источником управл ющего давлени .The goal is achieved in that a thin tube made of flexible material is installed on the inside of the flexible throttling element, and a bellows is installed on the outside, with one end of the bellows connected to the movable base of the flexible throttling element and the other end to the device body from the outlet side . A cavity formed between the flexible throttling element and the bellows is in communication with a source of control pressure.

На фиг, 1 а-в представлено дроссельное устройство дл различных его положений (а - исходное, б - рабочее.Fig. 1 a-c shows the throttle device for its various positions (a - initial, b - working.

промежуточное, в - режим максимального дросселировани )intermediate, in - maximum throttling mode)

Основными элементами устройства вл ютс корпус 1. гибкий дросселирующийThe main elements of the device are housing 1. flexible throttling

элемент 2 и приводной орган 3.element 2 and drive element 3.

Корпус 1 разборный, что позвол ет осуществл ть сборку дроссельного устройства или замену его основных частей. Со стороны выходного патрубка устройства ус0 тановлен штуцер, сообщающий полость А, образованную между гибким дросселирующим элементом 2 и сильфоном 4, с источником управл ющего давлени .The housing 1 is collapsible, which makes it possible to assemble the throttle device or replace its main parts. A fitting is connected to the outlet pipe of the device, which communicates a cavity A formed between the flexible throttling element 2 and the bellows 4 with a source of control pressure.

Гибкий дросселирующий элемент 2 име5 ет полную аналогию с прототипом как в конструктивном отношении, так и в принципе его работы.The flexible throttling element 2 has a complete analogy with the prototype both structurally and in principle of its operation.

Приводной орган 3 представл ет собой сильфон 4. один торец которого соединен сThe drive member 3 is a bellows 4. one end of which is connected to

0 подвижным основанием гибкого дросселирующего элемента, выполненного в виде шайбы 5, а другой торец - с корпусом устройства со стороны выходного патрубка. Полость А сообщена с источником управл 5 ющего давлени . Дл устранени утечек между пластинами г ибкого дросселирующего элемента 2 с внутренней его стороны установлена тонка деформируема трубка Б, выполненна из эластичного материала.0 with a movable base of a flexible throttling element made in the form of a washer 5, and the other end face with the device body on the side of the outlet pipe. Cavity A is in communication with a source of control 5 pressure. To eliminate leaks between the plates of the flexible throttling element 2, a thin deformable tube B made of an elastic material is installed on its inner side.

0 в исходном состо нии гибкий дросселирующий элемент 2 несколько поджат, а сильфон 4 раст нут (фиг. 1, а). Положение шайбы 5 в этом состо нии определ етс соотношением величин жесткостей упругихIn the initial state, the flexible throttling element 2 is slightly pinched, and the bellows 4 is stretched (Fig. 1a). The position of the washer 5 in this state is determined by the ratio of the elastic stiffness

5 элементов 2 и 4.5 elements 2 and 4.

Дроссельное устройство работает следующим образом. При подаче жидкости в трубопровод за счет силы, создаваемой набегающим потоком на непроточную частьThe throttle device operates as follows. When supplying fluid to the pipeline due to the force created by the incident flow on the non-flowing part

0 шайбы 5, произойдет ее перемещение влево (фиг. 1, б). При уравновешивании сил, создаваемых гибким дросселирующим элементом 2 и сильфоном 4, а также величиной гидродинамической силы, произойдетокон5 чательное равновесие подвижных частей.0 washers 5, it will move to the left (Fig. 1, b). When balancing the forces created by the flexible throttling element 2 and the bellows 4, as well as the magnitude of the hydrodynamic force, the final equilibrium of the moving parts will occur.

Пластины гибкого дросселирующего элемента 2, еще больше деформиру сь, принимают форму сопла Вентуры с меньшей площадью горловины сопла. Эта площадьThe plates of the flexible throttling element 2, even more deforming, take the form of a Ventura nozzle with a smaller area of the nozzle neck. This square

0 соответствует требуемому значению расхода жидкости0 corresponds to the required fluid flow rate

Рассмотрим возможные варианты работы разработанного устройства.Consider the possible options for the developed device.

1. Устройство установлено в магистраль1. The device is installed in the highway

5 с известной стабильной величиной входного давлени жидкости (РВх const), требуетс обеспечить заданное значение расхода жидкости.5 with a known stable fluid inlet pressure (PBx const), a predetermined fluid flow rate is required.

В этом случае реличика управл ющего давлени в полости А будет посто нной илиIn this case, the amount of control pressure in cavity A will be constant or

Во всех случа х работы устройства обеспечиваетс герметичность полости А, что исключает возможность утечки жидкости , а, следовательно, повышаетс точность работы устройства на всех режимахIn all cases of operation of the device, the tightness of cavity A is ensured, which eliminates the possibility of liquid leakage, and, therefore, the accuracy of the device in all modes is increased.

Положительный эффект от использовани разработанного устройства заключаетс в следующемThe positive effect of using the developed device is as follows

Повышаетс точность работы дроссельного устройства за счет исключени утечек жидкости через пластины гибкого дроссели0The accuracy of the throttle device increases due to the elimination of fluid leaks through the plates of the flexible chokes 0

рующего элемента Кроме того, расшир етс диапазон его эксплуатационных характеристик , т е оно может работать и как расходна шайба и как однорежимный регул тор , и как перенастраиваемый дроссель-регул торIn addition, the range of its operating characteristics expands, that is, it can work both as a consumable washer and as a single-mode regulator, and as a reconfigurable throttle regulator

(56) Авторское свидетельство СССР №1121528 кл F 16 К 47/14, 1983.(56) Copyright certificate of the USSR No. 1121528 class F 16 K 47/14, 1983.

Авторское свидетельство СССР N 1665151 кл F 16 К 47/14 1989USSR copyright certificate N 1665151 class F 16 K 47/14 1989

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION THROTTLE DEVICE, in dc

the bush of which with the inlet and outlet nozzles is coaxially mounted with a flexible throttling element and a drive element, characterized in that on the inside of the throttling element

The thin-walled tube is made of elastic material and the drive member is made in the form of a bellows covering the throttling element, the cavity formed by the inner surface of the bellows and Q by the throttling element in communication with the control pressure source