Регулятор расхода

Предлагаемый Регулятор расхода относится к устройствам для автоматического регулирования гидравлических систем и предназначен для обеспечения, преимущественно, постоянного расхода жидкости независимо от перепада давлений в системе. Он может быть использован в нефтяной, химической, пищевой промышленности и при водоподготовке. Регулятор состоит из корпуса, в котором между входным и выходным каналами соосно установлены кинематически связанный с тарированным упругим элементом аксиально подвижный регулирующий элемент в виде шайбы диаметром d и герметизированная относительно корпуса дроссельная втулка с переменным по ее длине диаметром Di, образующие кольцевую дроссельную щель, причем диаметры шайбы d и отверстия втулки Di связаны с переменным перепадом давления P_i соотношением , где С - постоянная для данного дросселя величина, определяемая величиной расхода, свойствами жидкости и гидравлическими потерями. Технический результат - повышение точности регулирования. 1 п. ф-лы, 1 ил.

Предложение относится к устройствам для автоматического регулирования гидравлических систем и предназначен для обеспечения, преимущественно, постоянного расхода жидкости независимо от перепада давлений в системе.

Он может быть использован в нефтяной, химической, пищевой промышленности и при водоподготовке.

Известные регуляторы расхода, например, по а.с. СССР №1.160374, MПK G05D 7/01, 1984, в которых повышение точности регулирования обеспечивается за счет деформации упругого элемента, обеспечивающего приближение закона изменения проходного сечения регулятора в зависимости от перепада давлений к оптимальному.

Наиболее близким к предлагаемой конструкции является регулятор расхода по а.с. СССР №1265708 MПK G05D 7/01, в котором эта задача решается за счет применения системы пружин различной жесткости, также обеспечивающей близкое к оптимальному изменение площади сечения дроссельной щели.

Недостатками этих конструкций является принципиальная невозможность получения полного совпадения реализуемого и оптимального законов изменения проходного сечения регулятора и, соответственно, неточность поддержания постоянной или требуемой величины расхода жидкости.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение точности регулирования.

Поставленная задача достигается за счет того, что регулятор расходе? снабжен соосно установленными аксиально подвижным регулирующим элементом в виде шайбы диаметром d, и установленной в корпусе дроссельной втулкой с переменным по длине отверстия диаметром Di, причем диаметры шайбы d и отверстия втулки Di связаны с переменным перепадом давлений Р_i соотношением , где С - постоянная, определяемая величиной расхода, свойствами жидкости и гидравлическими потерями.

На чертеже дан пример выполнения предложенного регулятора расхода.

Регулятор расхода, обеспечивающий постоянство расхода при переменном перепаде давлений Р_i, содержит корпус 1, в котором между входным каналом 2 и выходным каналом 3 герметично установлена дроссельная втулка 4 с отверстием 5, имеющим переменный по длине диаметр D_i. Соосно с ней установлен аксиально подвижный регулирующий элемент 6, выполненный в виде шайбы диаметром d. Аксиально подвижный регулирующий элемент 6 жестко соединен со штоком 7, входящим в направляющую 8 корпуса 1. Аксиально подвижный регулирующий элемент 6 образует с отверстием 5 дросселя 4 кольцевую щель. Тарированный упругий элемент 9, выполненный, например, в виде пружины или набора пружин, установлен в корпусе 1 и кинематически связан с аксиально подвижным регулирующим элементом 6. Диаметры деталей, образующих дроссельную

щель, связаны с переменным перепадом давления на регуляторе Р_i соотношением .

Работа регулятора расхода ясна из его описания. Площадь кольцевой щели, образуемой аксиально подвижным регулирующим элементом 6 с отверстием 5 дросселя 4, определяется его осевым положением. Последнее определяется жесткостью упругого элемента 9. Указанная жесткость подобрана так, что при усилии кольцевая щель образуется с сечением дроссельной втулки, имеющим размер D_i.

В целом описанное техническое решение обеспечивает высокую точность поддержания постоянства расхода, реализуется в простой и технологичной конструкции.

При этом возможно изменение зависимости расхода от перепада давления путем замены дроссельной втулки 4.

Регулятор расхода, содержащий корпус, в котором между входным и выходным каналами соосно установлены кинематически связанный с тарированным упругим элементом аксиально подвижный регулирующий элемент в виде шайбы диаметром d и герметизированная относительно корпуса дроссельная втулка, образующие кольцевую дроссельную щель, отличающийся тем, что отверстие дроссельной втулки выполнено с переменным по ее длине диаметром Di, причем диаметры шайбы d и отверстия втулки Di связаны с переменным перепадом давления Р_i соотношением , где С - постоянная, определяемая величиной расхода, свойствами жидкости и гидравлическими потерями.