Запорное устройство

О P. И С А Н И Е 268338

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сома Советскик

Социалистическкк

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 05.11.1969 (№ 1302973/40-23) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 10.1 т/.1970. Бюллетень М 14

Кл. 4с, 6

47К, 5/02

62с, 15/01

МПК F 16k 3/24

В 64g 13/06

УДК 629.7.048.3(088.8) Комитет по делам иаобретениЯ и открытиЯ при Совете Министров

СССР

Дата опубликования описания 18Х111.1970

Авторы изобретения

А. Н. Карманов, 3. И. Королевич, Б. Б. Пушкин, Ю

В. Е. Халанский и Ю. А. Чуркин. Русскев„-.-,-:0„

) ll а Н

J 1у

Заявитель

ЗАПОРИОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к системам автоматики, в частности, к запорным устройствам с задержкой по времени открытия и закрытия, преимущественно для высокотемпера гурных систем кондиционирования воздуха летательных аппаратов.

Известны запорные устройства с задержкой по времени открытия и закрытия, содержащие корпус с седлом, входным и выходным патрубками, сервопоршень, размещенный в цилиндре, и образующий надпоршневую и подпоршневую полости, связанный через шток, установленный в направляющей, с колоколообразным запорным органом.

Цель изобретения — обеспечение равномерной скорости изменения давления в магистрали при открытии и закрытии запорного устройства.

Для этого входной патрубок через командный прибор соединен с герметичной камерой запорного органа. Подпоршневая полость сообщается с полостью входного патрубка при открытом положении запорного органа через канал штока сервопоршня. На внутренней поверхности направляющей штока выполнены кольцевые фасонные канавки, а на штоке— конически радиальные отверстия, образующие с фасонными канавками направляющей лабиринтное уплотнение.

На фиг. 1 изображено запорное устройство в закрытом положении, продольный разрез; на фиг. 2 — область лабиринтного уплотнения.

Устройство состоит из корпуса 1 с седлом 2, входного 8 и выходного 4 патрубков, канала

5, запорного органа б колоколообразной формь, закрепленного на штоке 7 гайкой 8 корпуса направляющего цилиндра 9, к которому крепится крышка 10 винтами 11. На штоке закреплен сервопоршень 12 с уплотнительными кольцами 18. Корпус направляющего ци10 линдра связан с корпусом устройства ребрами

14, в одном из которых просверлен канал 15 подачи рабочего воздуха в полость А. Между запорным органом и крышкой установлена пружина 1б. В корпусе направляющего цилиндра расположены уплотнительные кольца

17. К корпусу направляющего цилиндра крепится обтекатель 18 винтом 19. Для входа рабочего воздуха в канале 15 имеется штуцер

20. В штоке просверлен канал 21, сообщенный

2р с входным патрубком и имеющий на входе для регулирования расхода воздуха винт 22.

Для выхода воздуха из канала 21 в штоке просверлено несколько конических радиальных отверстий 28. На внутренней поверхности направляющей штока выполнены кольцевые фасонные канавки 24.

Работает запорное устройство следующим образом.

30 При подаче с пульта управления сигнала командный прибор соединяет полость А запорного органа через канал 15 с атмосферой и давление в полости А становится равным атмосферному. Под действием избыточного давления воздуха в магистрали запорный орган открывает проходное сечение устройства, сжимая пружину 1б и перемещая сервопоршень 12 в корпус направляющего цилиндра 9.

Для закрытия устройства по сигналу командный прибор соединяет канал 5 с полостью А через штуцер 20 и канал (5. Давление воздуха в полости А становится равным давлению воздуха в магистрали и запорный орган под действием пружины закрывает проходное сечение, одновременно перемещая сервопоршень. В начале хода сервопоршня отверстия 28, сообщающие подпоршневую полость

Б через канал 21 в штоке 7 с входным давлением, отсекаются и попадают в область кольцевых фасонных канавок 24, выполненных на внутренней стороне направляющей штока.

Струи воздуха, идущие из радиальных отверстий, отклоняют поток воздуха, проходящего из подпоршневой полости Б по зазору между штоком и направляющей поверхностью фасонные кольцевые канавки, резко уменьшая утечки воздуха из поршневой полости Б и способствуя повышению давления в ней при движении сервопоршня, Скорость движения запорного органа при постоянной силе пружины 1б будет зависеть от скорости перемещения сервопоршня, а скорость перемещения последнего и запорного органа б — от скорости изменения перепада давления воздуха в полостях Б и В. В полость В воздух попадет в результате утечек через уплотнительные кольца И сервопоршня. При постоянной силе пружины, определяющей постоянный перепад давления между полостями Б и В, эти утечки постоянны во все время хода сервопоршня и связанного с ним посредством штока 7 запорного органа.

Поэтому скорость перемещения сервопоршня будет зависеть только от скорости изменения давления в полостях Б и В, которая в каждый отрезок времени при перемещении запорного органа зависит от соотношения объемов пол стей в начале и в конце этого отрезка времени.

При закрытии запорного устройства скорость падения давления в полости В уменьшается, скорость увеличения давления в полости Б увеличивается, а скорость изменения перепа5 да давлений между полостями Б и В будет оставаться примерно постоянной, что и определяет более равномерное перемещение сервопоршня 12, связанного с ним штоком 7 запорного органа.

)p При открытии запорного устройства также сохраняется закон изменения давлений в полостях Б и B Следовательно, определяет постоянную во все время движения запорного органа скорость изменения давления воздуха

15 в воздушной магистрали системы кондиционирования воздуха.

Таким образом, применение такого запорного органа повышает надежность работы системы кондиционирования воздуха летательного аппарата, обеспечивая плавное безударное изменение давления в магистрали.

Предмет изобретения

Запорное устройство, например, для трубопроводов систем кондиционирования воздуха летательных аппаратов, содержащее корпус с ссдлом, входным и выходным патрубками, сервопоршень, размещенный в цилиндре и образующий надпоршневую и подпоршневую полости, связанный через шток, установленный в направляющей, с колоколообразным запорным органом, создающим вместе с цилиндром герметичную камеру, отличающееся тем, что, с целью обеспечения равномерной скорости изменения давления в магистрали при открытии и закрьггии запорного устройства, в нем герметичная камера соединена со входом через командный прибор, а подпоршневая по4О лость сообщена с полостью входного патрубка через канал штока сервопоршня, при этом выполнены на внутренней поверхности направляющей штока кольцевые фасонные канавки, а на штоке — конические радиальные отвер4 стия, образующие с фасонными канавками направляющей лабиринтное уплотнение, 268338

/1ома Ао с7 при Бор

21

11 13 Б /

ЗделГ и . 1

23

Фиг 2

Редакгор Воликова

Заказ 2193 4 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2!

) !!

1!

lI (! 1 !

9аiлм

1Г

I!

Il

II

1!

20

Составитель Д. Родионова

Техред 3. Н. Тараненко Корректор Л Фирсова