SU1241201A1 - Битурбинный регул тор расхода - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области регулировани  расхода и может быть использовано в системах, где необходимо точное соблюдение расхода среды, например,-в химическом и энергетическом машиностроении, двигателестрое- нии, в пищевой промышленности. Устройство позвол ет расширить диапазон регулировани  за счет того, что оно содержит корпус 1 с входным 2 и Z5 , г выходньм 3 патрубками, первый регулирующий орган, выполненный в виде установленной посредством первой пары подшипников 4 и 5 на валу 6 первой турбины 7 с лопатками из ферромагнитного материала с первой ступицей 8, первую индукционную катушку 9 с сердечником 10,. первьш регулиру- емьБ резистор 11, второй регулирующий орган в виде второй турбины 12 с лопатками из ферромагнитного материала с второй ступицей 13, вьшолнен- ной в виде ступенчатой втулки, вторую индукционную катушку 14 с сердечником 15, второй регулируемый резистор 16, третий регулируемьй резистор 17 и трехпозиционный переключатель 18, имеющий три рабочих положени  18.1, 18,-2 и 18,3. Устройство содержит третий регулирующий орган, вьшолненный в виде клапана 19 и дроссельной шайбы 20, причем клапан 19 соединен с первой ступицей 8 посредством резьбы,а с второй ступенью сту 15 -il 4L Л imJkiJUrifU. с (Л INS 1чЭ

Description

пенчатой втулки 13 - шпонкой 21, при этом перва  ступень 22 ступенчатой втулки соединена с первой ступицей 8

f

Изобретение относитс  к гидроав- томатике, в частности к технике регулировани  расхода текучей среды, и может быть использовано в различных област х техники, где требуетс  точное и тонкое регулирование расхода текучей среды.

Цель изобретени  - расширение диапазона регулировани . .

На чертеже представлена принципи- апьна  конструктивна  схема битурбин но го регул тора расхода.

Регул тор содержит корпус 1 с.вход ным 2 и выходным 3 патрубками, первый регулирующий орган, выполненный в виде установленной посредством первой пары подшипников 4 и 5 на валу 6 первой .турбины 7 с лопатками из ферромагнитного материала и первой ступицей 8, первую индукционную кату1ш :у 9 с сердечником 10, первый регулируемый резистор 11, второй регулирующий орган в виде второй турбины 12 с лопатками из ферромагнитного материала и второй ступицей 13, вьтолненной в виде ступенчатой втулки, вторую индукционную .катушку 14 с сердечник . ком 15, второй 16 и третий 17 регулируемые резисторы и трехпозиционный переключатель 18, имеющий три рабочих положени  18,1, 18.2 и 18.3. Битурбин ный регул тор расхода также содержит третий регулирующий орган в виде клапана 19 и дроссельной шайбы 20.Клапан 19 соединен с первой ступицей 8 посредством резьбы, а с второй ступенью ступенчатой втулки 13 - шпонкой 21. Перва  ступень 22 ступенчатой втулки 13 соединена с первой ступицей 8 через вторую пару подшипников 23 и 24, а вал 6 имеет центральный канал 25 дл  охлаждени  подшипников.

Битурбинньй регул тор расхода работает cлeдyющJiм образом.

В режиме тонкого регулировани  трехпоэнционный переключатель 18 начерез вторую пару подшипников 23 и 24, а вал имеет центральный канал дл  охлаждени  подшипников. 1 ил.

15

20

5

0

5

0

5

ходитс  в положении 18.1, При этом обмотки первой, и второй индукционных Катушек 9 и 14 подключены соответственно к первому 11 и второму.16 регулируемым резисторам.При -вращении первой и второй турбин 7 и 12 в первой и второй индукционных катушках 9 и 14 индуктируетс  ЭДС, На первой и-второй ступицах 8 и 13 первой и второй турбин 7 и 12 создаетс  тормоз щий момент, завис щий от скорости -вращени  турбин и определ емый мощностью, расходуемой на вихревые токи и перемагничивание ферромагнитных материалов.

Тепло, выдел емое в электрических контурах, определ етс  зависимостью

Q F//r,

где Е - ЭДС. индуктируема  в катуш- 1

как;

г - активное электрическое сопротивление контура. Таким образом, измен   первым и зторьм регулируемыми резисторами 11 и 16 эо1ектрическое сопротивление г первой и- второй индукционных .катушек 9 и 14., можно измен ть величину мощности , вьщел емой в. виде тепла в электрическом контуре, а следовательно и величину тормоз щего момента. Чем . больше тормоз щей момент, тем больше энергии потока текущей среды расходуетс  на привод турбин, т.е. гидравлическое сопротивление первой и второй трубин 7 и 12 зависит от активных электрических сопротивлений пер- вого и второго регулируемых резисторов 11 и 16. Таким образом, измен   сопротивление первого и второго регулируемых резисторов 11 и 16, можно измен ть гидравлическое сопротивление магистрали, а в результате - расход жидкости.

Количественные параметры первой и второй турбин 7 и 12, первой и второй индукционных катушек 9 и 14, сердечников 10 и 15 и первого и второго регулируемых резисторов 11 и 16 подобраны так (в данном случае они равны), чтобы разность моментов на первой и второй турбинах 7 и 12 из-за разброса параметров указанных элементов не превышала суммарного момента трени  во второй паре подшипников 23 и 24, в резьбовом соединении первой ступицы 8 с клапаном 19 и в шпоночном соединении второй ступицы 13 с клапаном 19.

В режиме грубого регулировани  при необходимости значительного уменьшени  расхода трехпозиционный переключатель 18 устанавливаетс  в положение 18.2. При этом индукционна  катушка 9 отключаетс  от первого регулируемого резистора 11,т.е. цепь размыкаетс  и тормоз щий момент на первой ступице 8 первой турбины 7 минимален , а обмотка первой индукционной катушки 14 подключаетс  к третьему регулируемому резистору 1 7 и тормоз щий момент на второй ступице 13 второй турбины 12 определ етс  величиной активного электрического сопротивлени  третьего регулируемого резистора 17. Таким образом , на первой и второй ступицах 8 и 13 - разные тормоз щие моменты. При превышении этой разницей суммарного момента сил трени  в подшипниках , шпоночном и резьбовом соединени х перва  и втора  турбины 7 и 12 вращаютс  с различной угловой скоростью , т.е. клапан 19 начинает вращатьс  относительно первой ступицы 8. При этом клапан 19 перемещаетс  в осевом направлении (в направлении стрелки А) и уменьшает проходное сечение отверсти  в дроссельной шайбе 20, т.е. расход текущей среды.

При необходимости увеличени  рас- г рой регулируемые резисторы выполнехода среды трехпозиционный переключатель 18 устанавливаетс  в положение 1В.З ,и., клапан .19 перемещаетны синхронно регулируемыми, а. третий регулируемьш резистор установлен с возможностью включени  попеременно в цепь первой и второй индукционньрс катушек через трехпозиционньй пере- ключатель.

в направлении стрелки Б, увеличипроходное сечение в дроссельной е 20.

Составитель И.Музыченко

50

ны синхро регулируе возможнос в цепь пе катушек ч ключатель

Т ехр е д Л. О л ейник

Корректор Л.Пилипенко

Редактор А.Огар

Заказ 3487/42 -Тираж 836 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Таким образом, снабжение регул тора второй турбиной, третьим регулиру- ющим органом, а также вторым и третьим регулируемыми резисторами позво- л ет значительно увеличить диапазон г, регулировани ,,при этом на работу регул тора не затрачиваетс  энерги  от внешнего источника.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Битурбинный регул тор расхода,содержащий корпус с входным и выходным патрубками, первый регулирующий орган , выполненный в виде первой турбины с лопатками из ферромагнитного материала и первой ступицы, установленной на валу посредством первой пары подшипников, первую индукционную катушку с сердечником, размещен- . ную в области первой турбины,причем в цепь первой индукционной катушки включен первьй регулируемьш резистор, отличающийс  тем,что, с целью расширени  диапазона регулировани , в него введены второй и третий регулируемые резисторы, трехпози- ционный переключатель, второй регулирующий орган, выполненный в виде второй турбины с лопатками из ферромагнитного материала и второй ступицы,- ; ьтолненно в виде ступенчатой втул-. ки, перва  ступень которой св зана с первой ступицей через вторую пару подшипников, втора  индукционна  катушка с сердечником, размещенна  в области второй турбины, в цепь которой включен второй регулируемый резистор , третий регулирующий орган, вьтолненньш в виде клапана и дроссельной шайбы, причем клапан св зан с первой ступицей посредством резьбы, а с второй ступенью второй ступицы - через шпонку, при этом первый и вто

   ны синхронно регулируемыми, а. третий регулируемьш резистор установлен с возможностью включени  попеременно в цепь первой и второй индукционньрс катушек через трехпозиционньй пере- ключатель.

   Корректор Л.Пилипенко