SU1048224A1

SU1048224A1 - Gas heat drive

Info

Publication number: SU1048224A1
Application number: SU813265748A
Authority: SU
Inventors: Василий Тимофеевич Пиянзин
Original assignee: Предприятие П/Я Г-4805
Priority date: 1981-03-27
Filing date: 1981-03-27
Publication date: 1983-10-15

Abstract

1. ГАЗОВЫЙ ТЕПЛОВОЙ ПРИВОД, S корпусе которого установлена, диафт рагма, соединенна со штоком регулирующего органа и образующа с корпусом герметичную газовую полость, ко тора снабжена нагревательным элементом ,о тличающийс. - тем, что, с целью повышени эффективности работы, в корпусе под диафрагмой установлена сетчата перегородка, причем полость, образованна этой перегородкой и стенкой корпуса, заполнена цеолитом. 2. Привод по п.1,отличающий с тем, что нагревательный элемент выполнен в виде термоэлектрической батареи.1. A GAS THERMAL ACTUATOR, whose S casing is installed, a diaft ragma connected to the stem of the regulator and forming an airtight gas cavity to the casing, which is equipped with a heating element. - by the fact that, in order to increase the efficiency of work, a mesh partition is installed in the housing under the diaphragm, and the cavity formed by this partition and the wall of the housing is filled with zeolite. 2. The actuator according to claim 1, characterized in that the heating element is designed as a thermoelectric battery.

Description

„,,„„,,„

/ ZSE2S22/ ZSE2S22

Я I

(Л С(Ls

WW

«"

щu

ч I f тh I f t

SS

4four

0000

-;, /.- ;, /.

ю toyou to

4four

00

Фиг.1 Изобретение относитс к арматуро строению. Известен теплоэлектрический привод клапана, вкорпусе которого установлена диафрагма, соединенна со штоком и образующа с корпусом рабочую полость, в которой располож ны нагревательный элемент и клапан термокомпенсадии 1. Недостаток;: известного привода ограниченна областьприменени , вследствие того, что в беэвГбэдушном пространстве (в услови х вакуума) эти приводы неработоспособны. Известен газовый тепловой привод в корпусе которого установлена диафрагма, соединенна со штоком регулирующего органа и образующа с корпусом герметичную газовую лость, залолненную рабочим газом,в которой установлен нагревательный элемент 23. Недостаток известного привода ограниченна область применени изневозможности использовани его в услови х безвоздушного пространства или вакуума, а. также при отсутствии .силы т жести (в невесомости), т.е. эти приводы в данных услови х работ малоэффективны. .Цель изобретени - повышение эф фективности работы и расширение области применени . Поставленна цель достигаетс тем, что в корпусе под диафрагмой у тановлена сетчата перегородка, при чем полость, образованна этой пере городкой и стенкой корпуса, заполне на цеолитом. Нагревательный элемент выполнен в виде термоэлектрической батареи. . На фиг.1 показан предлагаемый привод, разрез; на фиг.2 - то же, вариант выполнени . В корпусе 1 установлена диафрагма 2, соединенна со штоком 3 запорного органа и под ней сетчата перегородк 4, причем между последней и корпусом образована герметична рабоча полость 5, заполненна цеолитом. В этой полости расположен нагревательный элемент 6. Нагревательный элемент может быть также выполнен в виде термоэлектрической батареи, состо щей из гор чих коммутационных батарей 7,контактирующих с цеолитом,и холодных коммутационных пластин 8, имеющих тепловой контакт с корпусом наружна поверхность которого снабжена системой радиаторных пластин 9 Рабоча полость 5 снабжена заправочным штенгелем 10.. В процессе изготовлени привода рабочую полость 5 сначала заполн ют цеолитом (например, цеолитом СаА) затем производ т его регенерацию, дл чего через заправочный штенгель 10 полость 5 вакуумируют, а цеолит нагревают до 400-450С, Нагрев производ т , помеща привод в специальное нагревательное устройство, например муфельную печь, однако наиболее целесообразно использовать нагревательный элемент 6, поскольку в этом случае технологи изготовлени привода несколько упрощаетс . В процессе нагрева и вакуумировани целолита .V происходит удаление из него газов и влаги. Таким способом цеолит подготавливаетс к насыщению рабочим газом. Об окончании регенерации суд т по установившемус давлению в полости 5, после чего вакуумирование , прекращают, цеолит охлаждают до температуры нерабочего режима привода (т.е. до температуры привода, которую он .имеет в процессе эксплуатации при отключенном нагревательном элементе 6), а затем по штенгелю 10 в полость 5 подаетс рабочий газ под давлением также нерабочего режима привода. О полном насыщении цеолита суд т по установившемус давлению в полости 5, после чего подачу рабочего газа прекращают и производ т герметизацию заправочного штенгел 10 путем его пережати с последующей пайкой или заваркой. Цеолиты.имеют высокую адсорбционную емкость, котора зависит от температуры адсорбции . -Так, например, 1 г цеолита МаХ поглощает 27 нем этилена при , а при 75°С выдел ет 90% поглощенного этилена. Привод работает следующим образом. При включении нагревательного элемента 6 происходит разогрев цеолита , в результате чего адсорбированный в нем рабочий газ выдел етс , повыша Давление в полости 5.. Диафрагма 2 от воздействи давлени перемещаетс , и шток 3 совершает полезную работу. После отключени элемента i6 цеолит остывает до температуры не- ; (рабочего режима привода и адсорбирует рабочий газ, в результате давление в полости 5 также снижаетс до уровн нерабочего режима привода (у цеолитов отсутствует гистерезис) и диафрагма со штоком возвращаютс в исходное положение. Таким образом, повьшение давлени рабочего газа в полости 5 происходит результате нагрева цеолита, осуествл емого вследствие его достаточно высокой теплопроводности, а сама олость 5 герметична, поэтому дл работы такого привода не нужна сила т ести и наличие окружающей атмосферы. При другом варианте привод работает следующим образом. При подаче тока на термоэлектриескую батарею, тепло, вьщел емоеFig. 1 The invention relates to a valve structure. A thermoelectric valve actuator is known in which the diaphragm is installed, connected to the stem and forming a working cavity with the body, in which the heating element and the thermal compensating valve 1 are located. The disadvantage of: a known actuator has a limited range of application, due to the fact that vacuum) these drives are inoperative. A gas heat drive is known in the case of which a diaphragm is installed, connected to the stem of the regulator and forming an airtight gas cavity filled with working gas, in which the heating element 23 is installed. The disadvantage of the known drive is limited scope for use of airless space or vacuum , but. also in the absence of strength of body (in weightlessness), i.e. These drives are ineffective under these conditions. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the work and expand the scope of application. This goal is achieved by filling the mesh with a zeolite in the housing under the diaphragm of the tananovlen mesh partition, with the cavity formed by this partition and the wall of the housing. The heating element is designed as a thermoelectric battery. . Figure 1 shows the proposed drive section; Fig. 2 shows the same embodiment. A diaphragm 2 is installed in the housing 1, connected to the stem 3 of the valve and the mesh partition 4 under it, with a sealed working cavity 5 filled with zeolite formed between the latter and the housing. The heating element 6 is located in this cavity. The heating element can also be made in the form of a thermoelectric battery consisting of hot switching batteries 7 contacting with zeolite and cold switching plates 8 having thermal contact with the housing whose outer surface is equipped with a radiator plate system 9 The working cavity 5 is equipped with a charging rod 10 .. During the manufacture of the drive, the working cavity 5 is first filled with a zeolite (for example, CaA zeolite) and then regenerated. For this purpose, cavity 5 is evacuated through charging plug 10 and zeolite is heated to 400-450 ° C. Heating is carried out by placing the drive in a special heating device, for example, a muffle furnace, however, it is most advisable to use a heating element 6 somewhat simplified. In the process of heating and evacuating celeolite .V, gases and moisture are removed from it. In this way, the zeolite is prepared for saturation with the working gas. The end of regeneration is judged by the steady-state pressure in cavity 5, after which the evacuation is stopped, the zeolite is cooled to the non-operating mode of the drive (i.e., to the temperature of the drive that it has during operation with the heating element 6 turned off) and then through the pin 10 into the cavity 5, the working gas is supplied under pressure also from the non-operating mode of the drive. The complete saturation of the zeolite is judged by the steady-state pressure in cavity 5, after which the supply of the working gas is stopped and the filling pin 10 is sealed by squeezing, followed by soldering or welding. Zeolites have a high adsorption capacity, which depends on the adsorption temperature. - So, for example, 1 g of zeolite MAX absorbs 27% of ethylene at, and at 75 ° C it releases 90% of the absorbed ethylene. The drive works as follows. When the heating element 6 is turned on, the zeolite is heated, as a result of which the working gas adsorbed in it is released, increasing the Pressure in the cavity 5. The diaphragm 2 moves from the pressure, and the rod 3 performs useful work. After switching off the i6 element, the zeolite cools to a non-temperature; (the operating mode of the drive and adsorbs the working gas, as a result, the pressure in the cavity 5 also decreases to the level of the non-operating mode of the drive (zeolites have no hysteresis) and the diaphragm with the rod returns to its original position. Thus, the pressure of the working gas in the cavity 5 increases as a result of heating zeolite carried out due to its sufficiently high thermal conductivity, and the cavity itself 5 is sealed, therefore, for the operation of such a drive does not need power and the presence of the surrounding atmosphere. y to earn as follows. When a current termoelektrieskuyu battery heat vschel emoe

на коммутационных батаре х 7, нагревает цеолит, вследствие чего привод срабатывает. Коммутационные пластины 8 при этом охлаждают корпус рабочей полости 5, температура которого остаетс практически посто нной бла-годарй притоку тепла от окружающей среды через систему радиаторных пластин &. При необходимости экстренного возвращени привода в исходное состо ние -измен етс направление тока, подаваемого на термоэлектрическуюon switching batteries x 7, heats the zeolite, as a result of which the drive is triggered. The switching plates 8 at the same time cool the body of the working cavity 5, the temperature of which remains almost constant thanks to the influx of heat from the environment through a system of radiator plates & If it is necessary to return the actuator to the initial state, the direction of the current applied to the thermoelectric

батарею, котора переходит на режим нагрева корпуса рабочей полости 5 и охлаждени цеолита, в результате чего тепло от цеолита быстро сбрасываетс в окружащее пространство через пластины 9 корпуса, температура которого также остаетс практически посто нной благодар теплообмену с окрдасающей средой.the battery, which switches to the heating mode of the working cavity case 5 and cooling the zeolite, as a result of which the heat from the zeolite is quickly discharged into the surrounding space through the housing plates 9, the temperature of which also remains almost constant due to the heat exchange with the surrounding medium.

Предлагаемый привод позвол ет расширить область его применени .The proposed drive allows you to expand its scope.

w////////.w ////////.

iMiM

U2.2U2.2

Claims

1. A GAS THERMAL DRIVE, in the case of which a diaphragm is mounted, connected to the stem of the regulatory body and forming a sealed gas cavity with a body, which is equipped with a heating element that differs in that, in order to increase work efficiency, in the case under the diaphragm a mesh partition is installed, and the cavity formed by this partition and the wall of the housing is filled with zeolite.

2. Drive pop. 1, distinguished by the fact that the heating element is made in the form of a thermoelectric battery.

Φυι.1