RU2764658C1 - Throttle for precise gas flow control - Google Patents

Throttle for precise gas flow control Download PDF

Info

Publication number
RU2764658C1
RU2764658C1 RU2021103911A RU2021103911A RU2764658C1 RU 2764658 C1 RU2764658 C1 RU 2764658C1 RU 2021103911 A RU2021103911 A RU 2021103911A RU 2021103911 A RU2021103911 A RU 2021103911A RU 2764658 C1 RU2764658 C1 RU 2764658C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
housing
throttle
gas flow
lead screw
inlet
Prior art date
Application number
RU2021103911A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дамир Салихзянович Гинятуллин
Аркадий Геннадьевич Зимин
Андрей Юрьевич Баурин
Павел Иванович Шалин
Александра Николаевна Полозова
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Федеральное государственное унитарное предприятие "Российский Федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики" (ФГУП "РФЯЦ-ВНИИЭФ") filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Priority to RU2021103911A priority Critical patent/RU2764658C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2764658C1 publication Critical patent/RU2764658C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D7/00—Control of flow
    • G05D7/01—Control of flow without auxiliary power
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Flow Control (AREA)

Abstract

FIELD: pneumatic control systems.
SUBSTANCE: invention relates to pneumatic automation and can be used in automatic control systems of various industries. The throttle contains a housing with input and output channels connected to the working cavity of the housing, a control body placed in the housing with the possibility of moving in the working cavity of the housing, rigidly connected to the lead screw. The input and output channels have coaxially arranged sections, the input channel is L-shaped, the control body has a needle-shaped part installed with the possibility of movement in the horizontal part of the input channel, the lead screw is connected to a handwheel that can be connected to a computer-controlled rotation drive.
EFFECT: creation of a simple and reliable throttle that makes it possible to expand both the range and the accuracy of regulating the gas flow of the start-shut-off valve, as well as to increase its reliability.
2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано в системах автоматического регулирования различных отраслей промышленности.The invention relates to pneumatic automation and can be used in automatic control systems in various industries.

Известен «Регулируемый дроссель» (авторское свидетельство SU №106246, МНК 3 F16K 3/26, опубл. 23.12.1983), содержащий корпус с входным и выходным каналами и с первой вихревой камерой, установленной во входном канале, выход которой соединен с первым жиклером, размещенным в подпружиненном штоке, связанном с механизмом перемещения. В штоке установлена вторая вихревая камера, вход которой соединен с первым жиклером, а выход- с вторым жиклером, размещенным в выходном канале.Known "Adjustable throttle" (author's certificate SU No. 106246, MNK 3 F16K 3/26, publ. 12/23/1983), containing a housing with inlet and outlet channels and with the first vortex chamber installed in the inlet channel, the outlet of which is connected to the first jet placed in a spring-loaded rod connected to the movement mechanism. A second vortex chamber is installed in the rod, the inlet of which is connected to the first jet, and the outlet is connected to the second jet placed in the outlet channel.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сути является «Дроссель плавного регулирования малых расходов газа» (авторское свидетельство SU №1520487, МПК 4 G05D 7/01, опубл. 07.11.1989), содержащий корпус, между входной и выходной полостями которого размещен регулирующий орган с дроссельным элементом из пористою проницаемого материала, связанный с приводом возвратно-поступательного движения. Регулирующий орган выполнен в виде втулки из проницаемого пористого материала, установленной в отверстии перегородки, герметично разделяющей входную и выходную полости Данное устройство выбрано в качестве прототипа.The closest to the claimed invention in terms of technical essence is the "Choke for smooth control of low gas flow rates" (author's certificate SU No. 1520487, IPC 4 G05D 7/01, publ. 11/07/1989), containing a housing between the inlet and outlet cavities of which a regulatory body is placed with a throttle element made of a porous permeable material, connected to a reciprocating motion drive. The regulatory body is made in the form of a sleeve made of a permeable porous material, installed in the hole of the partition, hermetically separating the inlet and outlet cavities. This device is chosen as a prototype.

Недостатками указанных устройств являются недостаточно широкий диапазон регулирования вследствие прямо пропорциональной зависимости от длины дросселирующего элемента, так как потери давления обусловливаются плавным изменением длины дросселирующего элемента и трением жидкости о стенку проходного сечения. Кроме того, объем дросселирующего элемента используется неэффективно, а канал, выполненный на поверхности дросселирующего элемента подвержен засорению.The disadvantages of these devices are an insufficiently wide control range due to a direct dependence on the length of the throttling element, since pressure losses are caused by a smooth change in the length of the throttling element and fluid friction against the wall of the passage section. In addition, the volume of the throttling element is used inefficiently, and the channel made on the surface of the throttling element is prone to clogging.

Изобретение направлено на создание дросселя, обеспечивающего точное открытие отверстия сброса пороховых газов из поршневого пространства пуско-отсечного клапана.The invention is directed to the creation of a throttle that provides accurate opening of the opening for the discharge of powder gases from the piston space of the start-cut-off valve.

Технический результат заключается в создании простого и надежного дросселя, позволяющего расширить, как диапазон, так и точность регулирования газового расхода пуско-отсечного клапана, а также повысить его надежность.The technical result consists in the creation of a simple and reliable choke, which makes it possible to expand both the range and the accuracy of gas flow control of the start-cut valve, as well as to increase its reliability.

Техническая проблема решается тем, что в заявляемом дросселе точного регулирования расхода газа содержащем корпус с входным и выходным каналами, соединенными с рабочей полостью корпуса, размещенный в корпусе с возможностью перемещения в рабочей полости регулирующий орган, жестко соединенный с ходовым винтом, в отличии от прототипа, входной и выходной каналы имеют соосно размещенные участки, входной канал выполнен Г-образной формы, регулирующий орган имеет игольчатую часть, установленную с возможностью перемещения в горизонтальной части входного канала, ходовой винт соединен с маховичком.The technical problem is solved by the fact that in the inventive throttle for precise control of the gas flow rate, comprising a housing with inlet and outlet channels connected to the working cavity of the housing, located in the housing with the possibility of movement in the working cavity of the regulating body, rigidly connected to the lead screw, in contrast to the prototype, the inlet and outlet channels have coaxially placed sections, the inlet channel is L-shaped, the regulating body has a needle-shaped part mounted for movement in the horizontal part of the inlet channel, the lead screw is connected to the handwheel.

Маховичок может быть соединен с приводом вращения, управляемым компьютером, что позволяет сделать процесс регулирования автоматическим.The handwheel can be connected to a computer-controlled rotation drive, which makes the regulation process automatic.

Технический результат изобретения - обеспечение расширения диапазона регулирования расхода, при высокой точность задания диапазона расхода, достигается тем. что у устройства входной и выходной каналы имеют соосно размещенные участки и входной канал выполнен Г-образной формы, а регулирующий орган имеет игольчатую часть, установленную с возможностью перемещения в горизонтальной части входного канала, ходовой винт соединен с маховичком.The technical result of the invention is to provide an expansion of the range of flow control, with a high accuracy of setting the flow range, is achieved by that the inlet and outlet channels of the device have coaxially placed sections and the inlet channel is L-shaped, and the regulating body has a needle part mounted for movement in the horizontal part of the inlet channel, the lead screw is connected to the handwheel.

Изобретение поясняется фигурами. На фигуре показан заявляемый дроссель точного регулирования расхода газаThe invention is illustrated by figures. The figure shows the inventive throttle for precise control of gas flow

Дроссель точного регулирования расхода газа содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 каналами, соединенными с рабочей полостью 4 корпуса, размещенный в корпусе с возможностью перемещения в рабочей полости корпуса регулирующий орган 5, жестко соединенный с ходовым винтом 6.SUBSTANCE: throttle for precise control of gas flow comprises a body 1 with inlet 2 and outlet 3 channels connected to the working cavity 4 of the body;

Входной 2 и выходной 3 каналы имеют соосно размещенные участки, входной канал 2 выполнен Г-образной формы.The input 2 and output 3 channels have coaxially placed sections, the input channel 2 is L-shaped.

Регулирующий орган 5 имеет игольчатую часть, установленную с возможностью перемещения в горизонтальной части входного канала 2 и в рабочей полости 4 корпуса. Ходовой винт 6 соединен с маховичком 7.The regulating body 5 has a needle part mounted for movement in the horizontal part of the inlet channel 2 and in the working cavity 4 of the housing. The lead screw 6 is connected to the handwheel 7.

Маховичок 7 может быть соединен с приводом вращения, управляемым компьютером (на фигуре не показано).The handwheel 7 can be connected to a rotation drive controlled by a computer (not shown in the figure).

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Как правило, при срабатывании пуско-отсечных клапанов используются пиротехнические составы (пороха), при сгорании которых создается большое давление (более 500 атм).As a rule, when starting-cutoff valves are activated, pyrotechnic compositions (gunpowder) are used, the combustion of which creates a large pressure (more than 500 atm).

Открытие клапана 9 осуществляет сжатый газ, полученный в результате быстрого сгорания (выстрела) пиротехнического состава, воспламененного с помощью свечи. Параметры работы пуско-отсечного клапана 9 зависят от конструкции клапана, массы навески пороха, его типа и периода полного открытия отверстия клапана. Время открытия клапана 9, при неизменной массе навески пороха, регулируется путем сброса избыточного давления пороховых газов из поршневого пространства через технологический канал 8.The valve 9 is opened by the compressed gas obtained as a result of the rapid combustion (shot) of the pyrotechnic composition ignited with a candle. The operating parameters of the start-cut-off valve 9 depend on the design of the valve, the weight of the sample of gunpowder, its type and the period of full opening of the valve opening. The opening time of the valve 9, with a constant weight of the powder sample, is controlled by relieving the excess pressure of the powder gases from the piston space through the process channel 8.

Дроссель устанавливают в корпус пуско-отсечного клапана 9. Вход входного канала 2 дросселя совмещают с выходом технологического канала 8 клапана 9.The throttle is installed in the body of the start-off valve 9. The inlet of the inlet channel 2 of the throttle is combined with the outlet of the process channel 8 of the valve 9.

Скорость стравливания регулируют с помощью регулирующего органа 5, имеющего игольчатую часть, положение которого меняют посредством вращения маховичка 7, соединенного с ходовым винтом 6.The bleed rate is controlled by a regulator 5, which has a needle part, the position of which is changed by rotating the handwheel 7 connected to the lead screw 6.

Оттарировав взаимосвязь между угловым положением маховичка 7 и параметрами газа, поступающими из входного патрубка в выходной патрубок пуско-отсечного клапана 9, можно достаточно широко менять параметры подачи газа.Having calibrated the relationship between the angular position of the handwheel 7 and the gas parameters coming from the inlet pipe to the outlet pipe of the start-cut valve 9, it is possible to change the gas supply parameters quite widely.

Маховичок 7 может быть соединен с приводом вращения, управляемым компьютором (на фигуре не показано) в соответствии с заданной программой.Handwheel 7 can be connected to a rotation drive controlled by a computer (not shown in the figure) in accordance with a given program.

При использовании заявляемого простого и надежного дросселя можно достаточно точно и в больших диапазонах регулировать параметры выходного газа без переборки клапана 9, что очень важно при работе в полевых и заводских условиях.When using the inventive simple and reliable throttle, it is possible to regulate the parameters of the outlet gas quite accurately and in large ranges without bulkhead valve 9, which is very important when working in the field and at the factory.

Claims (2)

1. Дроссель регулирования расхода газа, содержащий корпус с входным и выходным каналами, соединенными с рабочей полостью корпуса, размещенный в корпусе с возможностью перемещения в рабочей полости корпуса регулирующий орган, жестко соединенный с ходовым винтом, отличающийся тем, что входной и выходной каналы имеют соосно размещенные участки, входной канал выполнен Г-образной формы, регулирующий орган имеет игольчатую часть, установленную с возможностью перемещения в горизонтальной части входного канала, ходовой винт соединен с маховичком.1. A gas flow control throttle, comprising a housing with inlet and outlet channels connected to the working cavity of the housing, located in the housing with the possibility of movement in the working cavity of the housing, a regulating body rigidly connected to the lead screw, characterized in that the inlet and outlet channels are coaxial placed sections, the inlet channel is L-shaped, the regulating body has a needle-shaped part mounted for movement in the horizontal part of the inlet channel, the lead screw is connected to the handwheel. 2. Дроссель по п. 1, отличающийся тем, что маховичок соединен с приводом вращения, управляемым компьютором.2. Throttle according to claim 1, characterized in that the handwheel is connected to a rotation drive controlled by a computer.
RU2021103911A 2021-02-16 2021-02-16 Throttle for precise gas flow control RU2764658C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021103911A RU2764658C1 (en) 2021-02-16 2021-02-16 Throttle for precise gas flow control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021103911A RU2764658C1 (en) 2021-02-16 2021-02-16 Throttle for precise gas flow control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2764658C1 true RU2764658C1 (en) 2022-01-19

Family

ID=80040184

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021103911A RU2764658C1 (en) 2021-02-16 2021-02-16 Throttle for precise gas flow control

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2764658C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU359474A1 (en) * А. А. Кирпичев , А. А. Болдырев THROTTLE GAS FLUID REGULATION REGULATION
SU1520487A1 (en) * 1987-11-09 1989-11-07 Кабардино-Балкарское Производственное Объединение "Севкавэлектронмаш" Throttle for smooth control of small gas flows
CN201599419U (en) * 2009-10-13 2010-10-06 金仁召 Throttle valve
RU2407806C1 (en) * 2009-12-03 2010-12-27 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННО-КОММЕРЧЕСКАЯ ФИРМА "МаВР" Machine for automatic hardening surface of parts
RU2685630C1 (en) * 2018-05-18 2019-04-22 Константин Викторович Раёв Method of controlling supply of liquid into a sprayer and a fluid feed regulator for carrying out the disclosed method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU359474A1 (en) * А. А. Кирпичев , А. А. Болдырев THROTTLE GAS FLUID REGULATION REGULATION
SU1520487A1 (en) * 1987-11-09 1989-11-07 Кабардино-Балкарское Производственное Объединение "Севкавэлектронмаш" Throttle for smooth control of small gas flows
CN201599419U (en) * 2009-10-13 2010-10-06 金仁召 Throttle valve
RU2407806C1 (en) * 2009-12-03 2010-12-27 ЗАКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННО-КОММЕРЧЕСКАЯ ФИРМА "МаВР" Machine for automatic hardening surface of parts
RU2685630C1 (en) * 2018-05-18 2019-04-22 Константин Викторович Раёв Method of controlling supply of liquid into a sprayer and a fluid feed regulator for carrying out the disclosed method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2464619C2 (en) Gas mixing pump with variable cross section of inlet channel
CN107504238B (en) The adjustable machinery of critical flow is jammed venturi nozzle
DE60143256D1 (en) ELECTRONIC GAS REGULATOR WITH HIGH FLOW
BR0201601A (en) Variable volume valve for a combustion driven tool
US5516079A (en) Small flow control valve with tight shutoff capability
RU2764658C1 (en) Throttle for precise gas flow control
CN103851041B (en) A kind of flow adjustable incompressible fluid critical flow device
JP2011530046A (en) Device for controlling fluid flow characteristics of fluid regulator bypass valve
US4278234A (en) Minute flow regulating valve
RU198155U1 (en) GAS PRESSURE REGULATOR
US2572390A (en) Fluid-operated servo mechanism
US2750952A (en) Valve systems for the control of fluid pressure
US1112641A (en) Fluid mixing and regulating device.
RU2319193C1 (en) Gas pressure governor
US11513540B2 (en) Pressure compensated flow controller with only two pressures
RU80032U1 (en) LIQUID FLOW REGULATOR
RU115852U1 (en) THROTTLE CONTROL UNION
CN204254118U (en) The adjustable parallel oxygen valve group of a kind of flow
SU962875A1 (en) Apparatus for controlling gas-air mixture component ratio
RU26144U1 (en) GAS PRESSURE REGULATOR
RU2820575C1 (en) Pressure regulator assembly for system for supplying gaseous fuel to internal combustion engine
SU968793A1 (en) Programmable pressure regulator
RU218705U1 (en) Device for regulating the flow of a gas mixture
CN214036910U (en) High-stability regulating valve group for marine machinery
SU744492A1 (en) Pressure regulator