SU744154A2 - Electrohydraulic vortex-type transducer - Google Patents

Electrohydraulic vortex-type transducer Download PDF

Info

Publication number
SU744154A2
SU744154A2 SU772521841A SU2521841A SU744154A2 SU 744154 A2 SU744154 A2 SU 744154A2 SU 772521841 A SU772521841 A SU 772521841A SU 2521841 A SU2521841 A SU 2521841A SU 744154 A2 SU744154 A2 SU 744154A2
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
flow
vortex
electrohydraulic
converter
electrode
Prior art date
Application number
SU772521841A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Алексеевич Денисов
Владимир Сергеевич Нагорный
Вячеслав Викторович Власов
Original Assignee
Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. М.И.Калинина
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 Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. М.И.Калинина filed Critical Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им. М.И.Калинина
Priority to SU772521841A priority Critical patent/SU744154A2/en
Application granted granted Critical
Publication of SU744154A2 publication Critical patent/SU744154A2/en

Links

Landscapes

  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

1one

Изобретение предназначено дл  использовани  его в цеп х управлени  электрогидравлических и электропневматических систем автоматического регулировани .The invention is intended to be used in the control circuits of electro-hydraulic and electropneumatic automatic control systems.

В основном авт. св. № 525812 описан электрогидравлический вихревой преобразователь , в вихревой камере которого непосредственно к закрученному потоку приложено регулируемое электрическое напр жение с помощью электродов, которыми  вл ютс  бокова  цилиндрическа  стенка и один из торцов камеры 1.Basically auth. St. No. 525812 describes an electro-hydraulic vortex converter, in a vortex chamber of which an adjustable electrical voltage is applied directly to the swirling flow by means of electrodes, which are the lateral cylindrical wall and one of the ends of chamber 1.

Недостатком его  вл етс  невысока  эффективность регулировани  расхода.The disadvantage of it is the low efficiency of flow control.

Цель изобретени  - увеличение чувствительности преобразовател .The purpose of the invention is to increase the sensitivity of the converter.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в выходном отверстии преобразовател  установлен третий электрод.The goal is achieved by the fact that a third electrode is installed at the outlet of the converter.

Схема преобразовател  представлена на фиг. 1 и 2.The converter circuit is shown in FIG. 1 and 2.

Преобразователь содержит каналы ннтани  1, управлени  2, вихревую камеру 3 с цилиндрической металлической стенкой- первым электродом 4 и торцовыми крышками 5 и 6. В одной нз крышек установлен диск - второй электрод-7 со шпилькой 8, а в другой - третий электрод 9.The converter contains nntani 1, control 2 channels, a vortex chamber 3 with a cylindrical metal wall — the first electrode 4 and the end caps 5 and 6. There is a second electrode 7 with a pin 8 in one nz covers, and a third electrode 9 in the other.

Работа преобразовател  осуществл етс  следующим образом.The operation of the converter is carried out as follows.

Потоки питани  Qn и управлени  Qy диэлектрической жидкости (например, трансформаторного масла) поступают соответственно по каналам пнтани  1 и управлени The Qn feeds and Qy controls of the dielectric fluid (e.g., transformer oil) flow, respectively, through the channels 1 and

5 2 в вихревую камеру 3, в которой в пространстве между боковой цилиндрической металлической стенкой-электродом 4 и торцовыми крышками 5 и 6 образуетс  предварительно закрученный поток. Обе5 2 into the vortex chamber 3, in which a pre-swirled flow is formed in the space between the side cylindrical metal wall-electrode 4 and the end caps 5 and 6. Both

10 торцовые крыщки выполнены из изол ционного материала. Внутри проточной частн камеры установлен тонкий металлический круглый диск - электрод 7, укрепленный посредством шпильки 8 с резьбой на верхней торцовой крыщке. Выходной регулируемый ноток жидкости протекает через металлическую втулку-электрод 9 с резьбой, укрепленную в нижней торцовой крышке. Тонкий круглый диск и цилиндрическа  металлическа  стенка образуют одну пару электродов, к которой прикладывают управл ющее электрическое напр жение Ui. Металлическа  втулка и бокова  металлическа  цилиндрическа  стенка образуют10 end caps are made of insulating material. A thin metal circular disk, an electrode 7, is fixed inside the flow-through chamber, fastened by means of a threaded stud 8 on the upper end cap. Output adjustable notes of fluid flows through the metal sleeve electrode 9 with thread, fortified in the bottom end cover. A thin circular disk and a cylindrical metal wall form one pair of electrodes, to which a control electrical voltage Ui is applied. The metal sleeve and the side metal cylindrical wall form

25 вторую пару электродов, к которой прикладывают управл ющее электрическое напр жение f/2 (см. фиг. 1).25, a second pair of electrodes to which a control electrical voltage f / 2 is applied (see Fig. 1).

При приложении регулируемого напр жени  Ui между электродами 7 и 4 (фиг. 1)When an adjustable voltage Ui is applied between the electrodes 7 and 4 (Fig. 1)

30 возникает радиальное электрическое поле30 a radial electric field occurs

ЕТ, направленное по радиусу г в приведенной здесь же системе цилиндрических координат . Это электрическое поле по своему пространственному расположению в проточной части вихревой камеры действует на периферийном участке предварительно закрученного потока жидкости. При величине напр жени  t/i пор дка (10-20) 10 В и диэлектрической жидкости возникает холодный разр д типа коронного и образуетс  унипол рный поток ионов знака потенциала диска. Происходит электрогидродинамическое взаимодействие унипол рных ионов, направленных от диска к боковой цилиндрической стенке, с нейтральными молекулами предварительно закрученной жидкости на периферийном участке, в результате которого измен етс  интенсивность закрутки потока жидкости. Однако при таком электрогндродинамическом взаимодействии не все ионы, вышедшие из диска , достигают стенки. Часть их сноситс  нейтральным потоком закрученной жидкости из межэлектродного промежутка на выход по пути результируюш,его вектора скорости 1/ (см. левую часть фиг. 2, где вектор V обозначен пунктиром). Выносимые потоком ионы образуют так называемый конвективный ток выноса. Одновременно с радиальным электрическим полем Ег на выходном участке вихревой камеры создают противонаправленное к нему электрическое поле. Выходным участком проточной части вихревой камеры называют участок, расположенный между выходной металлической втулкой и круглым диском. При приложении электрического напр жени  Uz между металлической выходной втулкой и боковой цилиндрической стенкой, между диском и втулкой возникает электрическое ноле, картина которого изображена при ирин той пол рности напр жений t/i и Uz в левой части фиг. 2.ET, directed along the radius r in the system of cylindrical coordinates given here. By its spatial location in the flow part of the vortex chamber, this electric field acts on the peripheral portion of the previously swirled fluid flow. When the voltage t / i is of the order of (10-20) 10 V and the dielectric liquid, a cold discharge of the corona type arises and a unipolar flow of ions of the sign of the disk potential is formed. Electrohydrodynamic interaction of unipolar ions directed from the disk to the lateral cylindrical wall occurs with neutral molecules of the previously twisted liquid in the peripheral region, as a result of which the intensity of swirling of the fluid flow changes. However, with such electrodynamic interaction, not all ions that emerged from the disk reach the wall. A part of them is carried away by a neutral flow of swirling liquid from the interelectrode gap to the exit along the path resulting in its velocity vector 1 / (see the left part of Fig. 2, where the vector V is indicated by a dotted line). The ions carried by the stream form the so-called convective current of carry-over. Simultaneously with the radial electric field Eg, at the exit section of the vortex chamber, an electric field opposite to it is created. The exit section of the flow part of the vortex chamber is called the section located between the output metal sleeve and the circular disk. When electrical voltage Uz is applied between the metal output sleeve and the lateral cylindrical wall, an electric field appears between the disk and the sleeve, the picture of which is shown at the polarity of the voltages t / i and Uz in the left part of FIG. 2

Каждый вектор напр женности этого пол  ЕЬ может быть разложен на две составл юидие (см. правую половину фиг. 2): составл юш ,а  ЕН, перпендикул рна  радиальному вектору на периферии ЕГ. Эта составл юш ,а  не производит изменени  интенсивности закрутки предварительно закрученного потока жидкости на выходном участке при взаимоде йствин с иенами выноса; составл юща  Е-р, противонаправленна  радиальному вектору на периферии ЕГ. Эта составл юща  электрического пол , совпада  на большей части выходного участка с направлением вектора скорости потока жидкости У, измен ет интенсивность закрутки предварительно закрученного потока жидкости. Многочислеиные экспериментальные исследовани  показали, что интенсивность закрутки мен етс  очень сильно в зависимости от зиака потенциала металлической втулки. В результате такого электродинамического взаимодействи  электрических полей на периферийном и выходном участках с потоком предварительно закрученной жидкости происходит изменение интенсивностн закрутки и, как следствие, изменение величины расхода через вихревую камеру. Количествеиное изменение расхода определ лось по следующей формуле;Each vector of the intensity of this field ЕБ can be decomposed into two components (see the right half of Fig. 2): it is ush, and the EH is perpendicular to the radial vector on the periphery of the EG. This component is ush, but does not produce a change in the intensity of the swirling of the pre-swirling fluid flow at the exit section during the interaction with the yen of the fan; component Er, opposite to the radial vector on the periphery of the EG. This component of the electric field, coinciding over the greater part of the output section with the direction of the vector of the flow velocity of the fluid Y, changes the intensity of the swirling of the previously swirled flow of the fluid. Numerous experimental studies have shown that the twist intensity varies greatly depending on the potential of a metal hub. As a result of this electrodynamic interaction of the electric fields at the peripheral and output sections with the flow of the pre-swirling liquid, the intensity of the swirling changes and, as a result, the flow rate through the vortex chamber changes. The quantitative change in consumption was determined by the following formula;

f/1 0f / 1 0

/, ф о/, f about

-Q,-Q,

ДРвых QBOther QB

С/2 0C / 2 0

/2фО / 2фО

f/, 0 f /, 0

где QBHX - и Qebixwhere QBHX is and Qebix

- величина- value

г/2фО /-, оg / 2fO / -, o

выходных расходов при , и 6i 0, соответственно.output costs at, and 6i 0, respectively.

Проведено экспериментальное сн тие статических характеристик электрогидравлического вихревого преобразовател , реализующего предлагаемый способ. Услови  проведени  эксперимента: жидкость-масло трансформаторное нри Т 330°К; давление питани  ,8. 10 Па; , , пол рность центрального электрода отрицательна . Пол рность выходной втулки значительно вли ет на величину выходного сигнала (Свых).An experimental removal of the static characteristics of an electrohydraulic vortex converter that implements the proposed method was carried out. Experimental conditions: liquid-oil transformer at Н Т Т 330 ° К; feed pressure, 8. 10 Pa; The polarity of the central electrode is negative. The polarity of the output sleeve significantly affects the magnitude of the output signal (Svy).

Предлагаемый электрогидродинамический снособ регулировани  расхода изменением иитенсивности закрутки предварительно закрученного иотока жидкости на периферийном и выходном участках проточной части вихревой камеры позвол ет увеличить эффективность регулировани , повысить надежность работы электрогидравлического привода, а также улучшить его статические и динамические характеристики вследствие того, что в нем электрический сигнал непосредственно преобразуетс  в изменение интенсивности закрутки потока диэлектрической жидкости без промежуточных механических и электромеханических оиераций.The proposed electrohydrodynamic flow control method by varying the spin intensity of the pre-twisted liquid flow in the peripheral and output sections of the flow part of the vortex chamber allows increasing the control efficiency, improving the operation reliability of the electro-hydraulic drive, as well as improving its electrical signal transformed into a change in the intensity of the swirling flow of a dielectric liquid. bones without intermediate mechanical and electromechanical oieratsy.

Технико-экономические преимущества предлагаемого изобретени  перед аналогичными , относ щимис  к наиболее прогрессивным техническим решени м, состо т в следующем.The technical and economic advantages of the present invention over similar, related to the most progressive technical solutions are as follows.

Увеличиваетс  эффективность регулировани  расхода жидкости; глубина регулироваии ; точность регулировани ; плавность регулировани , вследствие увеличени  коэффициента усилени  по управлению .The efficiency of controlling the flow of fluid is increased; depth of adjustment; adjustment accuracy; smooth adjustment due to increase in control gain.

Повышаетс  надежность работы систем регулировани , использующих устройства,The reliability of control systems using devices

реализующие предлагаемый снособ.implement the proposed method.

Возрастают функциональные возможности устройств, реализующих предлагаемый сиособ, расшир етс  диапазон применени  устройств, ограниченный мощностью преобразовани .The functionality of devices implementing the proposed method increases, the range of application of devices limited by the conversion power is expanded.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Электрогидравлический вихревой преобразователь по авт. св. № 525812, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  чувствительности преобразовател , в нем вElectro-hydraulic vortex converter auth. St. No. 525812, characterized in that, in order to increase the sensitivity of the converter, therein выходном отверстии установлен третийthe outlet is set to third электрод.electrode. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССРSources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate № 525812, кл. F 15С 1/08, 1975 (прототип).No. 525812, cl. F 15C 1/08, 1975 (prototype).
SU772521841A 1977-09-08 1977-09-08 Electrohydraulic vortex-type transducer SU744154A2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772521841A SU744154A2 (en) 1977-09-08 1977-09-08 Electrohydraulic vortex-type transducer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772521841A SU744154A2 (en) 1977-09-08 1977-09-08 Electrohydraulic vortex-type transducer

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU525812 Addition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU744154A2 true SU744154A2 (en) 1980-06-30

Family

ID=20723898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772521841A SU744154A2 (en) 1977-09-08 1977-09-08 Electrohydraulic vortex-type transducer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU744154A2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5077500A (en) Air transporting arrangement
JPH07502143A (en) Corona discharge ion source
KR920701809A (en) In-line Metal Particle Detection Device
SU744154A2 (en) Electrohydraulic vortex-type transducer
JP3188462B2 (en) Flow meter with concentrically arranged electromagnetic fields
ATE432756T1 (en) DEVICE FOR COALESCING A FLUID
US1787955A (en) Electrical precipitator
DE69817618D1 (en) VIENNA FILTER
US4765803A (en) Method and device for agglomerating electrically nonuniformly charged-up solid or liquid particles suspended in gas streams
FR2386133A1 (en) CURRENT SUPPLY CONTROL DEVICE FOR HIGH VOLTAGE SUPPLY, ESPECIALLY OF AN IONIZATION CHAMBER
SU1208328A1 (en) Electro-hydraulic vortex converter
SU1239426A2 (en) Method of varying flow at pressure pipeline section with reduced cross section in choke electrohydraulic transducer
US2724057A (en) Ionic centrifuge
US2542035A (en) Ionizing device for electrical precipitators
SU540201A1 (en) Device for determining the phase boundary of two-phase media
SU817540A1 (en) Primary transducer of device for microparticle-sizenalysis of emulsions and suspensions
US3548852A (en) Valve for electro viscous fluid
SU842105A2 (en) Method of electric field treatment of microorganisms in liquid media
SU981722A1 (en) Method of changing flowrate in pressure pipeline portion with decreased cross section of throttling electrohydraulic converter
SU1401169A1 (en) Method of electric-to-hydraulic signal conversion
Stishkov et al. Velocity and power fields electrohydrodynamic flows
RU1813214C (en) Method of determining gas flow structure in apparatus
KYIV et al. The signal from an MHD flow converter(weighting functions)
SU1283443A1 (en) Electric-to-hydraulic converter
SU1150544A1 (en) Device for measuring liquid flow speed gradient