close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY4708

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 4708
(13)
C1
(51)
(12)
7
A 01J 7/00,
G 05D 16/06
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
(21) Номер заявки: a 19980893
(22) 1998.09.29
(46) 2002.09.30
РЕГУЛЯТОР ВАКУУМА
(71) Заявитель: РУП "БелНИИагроэнерго" (BY)
(72) Авторы: Ворочаев Д.А., Маслюков Н.А. (BY)
(73) Патентообладатель: РУП "БелНИИагроэнерго" (BY)
(57)
1. Регулятор вакуума, содержащий корпус с дном в виде эластичной перегородки, жестко связанной со
штоком регулирующего клапана, демпфирующее устройство в виде закрепленной в нижней части корпуса
пневмокамеры с калиброванным отверстием и размещенным в ней на нижнем конце штока грузом, отличающийся тем, что корпус в средней части оснащен входным и выходным присоединительными патрубками, коаксиально пропущенными через противолежащие стенки внутрь корпуса, а на внутренних торцах патрубков выполнены направляющие, в которых с возможностью возвратно-поступательного перемещения в
плоскости, перпендикулярной оси патрубков, установлен регулирующий клапан, кроме того, на внутреннем
участке выходного патрубка выполнены переточные каналы, соединяющие его с нижней частью корпуса,
расположенной над эластичной перегородкой.
2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что корпус в верхней части снабжен крышкой с вмонтированной в ее центре направляющей и установленным в ней штоком предельного вакуума с возможностью взаимодействия его с регулирующим клапаном.
3. Регулятор по п. 1 или 2, отличающийся тем, что регулирующий клапан выполнен в виде прямоугольного параллелепипеда с отверстием, диаметр которого равен внутреннему диаметру входного присоединительного патрубка корпуса, а центр отверстия расположен на вертикальной оси параллелепипеда и смещен
от его горизонтальной оси симметрии в пределах 0,28-0,33 величины рабочего хода регулирующего клапана
в сторону точки закрепления штока, причем шток имеет резьбовой регулятор длины и контактный элемент,
установленный на нижнем конце штока, выполненный в виде цилиндрической головки с плоским торцем.
BY 4708 C1
4. Регулятор по п. 3, отличающийся тем, что на внутренней поверхности днища пневмокамеры соосно
со штоком регулирующего клапана установлен амортизатор с возможностью взаимодействия его с контактным элементом, расположенным на нижнем конце штока.
5. Регулятор по п. 4, отличающийся тем, что амортизатор выполнен из эластичного материала.
6. Регулятор по п. 5, отличающийся тем, что эластичным материалом является резина.
(56)
SU 1606054 A1, 1990.
JP 08030332 A, 1996.
EP 0854407 A1, 1998.
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для обкатки вакуумных насосов, применяемых в сельском хозяйстве и может быть использовано в различных технологических процессах
с применением вакуумных систем.
Известен регулятор вакуума доильного агрегата, содержащий корпус, регулирующий клапан, демпфирующее устройство [1]. Этот регулятор вакуума имеет недостаток, заключающийся в том, что регулирование
величины вакуума производится за счет подсоса воздуха из окружающей среды, что делает его невозможным применением в ряде случаев, например в стендах для обкатки вакуумных насосов.
Известен регулятор вакуума, применяемый в стендах для обкатки ротационного вакуумного насоса [2].
Этот регулятор вакуума содержит корпус, клапанный механизм. Указанный регулятор вакуума может осуществлять регулирование вакуума без подсоса воздуха из окружающей среды, однако, регулирование вакуума производится вручную.
Известен также регулятор вакуума, содержащий корпус с дном в виде эластичной перегородки, жестко
связанной со штоком клапанного механизма, содержащего регулирующий клапан, демпфирующее устройство в виде закрепленной в нижней части корпуса пневмокамеры с калиброванным отверстием и размещенным
в ней нижнем конце штока, грузом [3].
Этот регулятор обеспечивает поддержание заданной величины вакуума в автоматическом режиме за счет
подсоса воздуха из окружающей среды. Однако его конструктивное решение не позволяет регулировать величину заданного вакуума в замкнутом вакуумном рециркуляционном контуре, подсос воздуха в котором из
окружающей среды не желателен, т.к. это, например, удлиняет цикл обкатки вакуумных насосов.
Задачей настоящего изобретения является создание устройства для автоматического поддержания заданной величины вакуума во всасывающей ветви рециркуляционного контура вакуумной системы за счет дросселирования рециркулируемой среды.
Поставленная задача достигается тем, что в регуляторе вакуума, содержащем корпус с дном в виде эластичной перегородки жестко связанной со штоком регулирующего клапана, демпфирующее устройство в
виде закрепленной в нижней части корпуса пневмокамеры с калиброванным отверстием и размещенным в
ней на нижнем конце штока грузом, - корпус в средней части оснащен входным и выходным присоединительными патрубками коаксиально пропущенными через противолежащие стенки внутрь корпуса, а на внутренних торцах патрубков выполнены направляющие, в которых с возможностью возвратно- поступательного
перемещения в плоскости перпендикулярной оси патрубков установлен регулирующий клапан, кроме того,
на внутреннем участке выходного патрубка выполнены переточные каналы, соединяющие его с нижней частью корпуса, расположенной над эластичной перегородкой. Корпус в верхней части снабжен крышкой с
вмонтированной в ее центре направляющей и установленным в ней штоком предельного вакуума с возможностью взаимодействия его с регулирующим клапаном. Причем регулирующий клапан в виде прямоугольного параллепипеда с отверстием, диаметр которого равен внутреннему диаметру входного или выходного
присоединительных патрубков корпуса, и центр отверстия расположен на вертикальной оси параллелепипеда и смещен от его горизонтальной оси симметрии в пределах 0,28-0,33 т.е. 1/3 величины рабочего хода регулирующего клапана в сторону точки закрепления штока, причем шток имеет резьбовой регулятор длины и
контактный элемент, установленный на нижнем конце штока, выполненный в виде цилиндрической головки
с плоским торцом. Кроме этого, на внутренней поверхности днища пневмокамеры соосно со штоком регулирующего клапана установлен амортизатор с возможностью взаимодействия его с контактным элементом,
расположенным на нижнем конце штока. Амортизатор же выполнен из эластичного материала, например резины.
Таким образом, предлагаемый регулятор вакуума обеспечивает автоматическое поддержание заданной
величины вакуума во всасывающей ветви рециркуляционного контура вакуумной системы за счет дроссилирования рециркулируемой среды.
На фигуре изображен регулятор вакуума - вертикальный разрез. Регулятор вакуума имеет корпус 1 с дном в
виде эластичной перегородки 2, жестко связанной со штоком 3 регулирующего клапана 4. К нижней части корпуса 1 прикреплено демпфирующее устройство выполненное в виде пневмокамеры 5, с калиброванным отвер2
BY 4708 C1
стием 6, и размещенным в ней на нижнем конце штока 3 грузом 7. На внутренней поверхности днища 8 пневмокамеры 5 соосно со штоком установлен амортизатор 9, выполненный из эластичного материала, например
резины.
Корпус средней части оснащен входным 10 и выходным 11 присоединительными патрубками, коаксиально пропущенными через противолежащие стенки 12 и 13 внутрь корпуса 1, и на внутренних торцах патрубков 10 и 11 выполнены направляющие 14 и 15 в которых, с возможностью возвратно-поступательного
перемещения в плоскости перпендикулярной оси патрубков 10 и 11 установлен регулирующий клапан 4, жестко связанный со штоком 3, имеющим резьбовой регулятор длины 16 и контактный элемент 17, выполненный в виде цилиндрической головки с плоским торцом.
На внутреннем участке входного патрубка 11 выполнены переточные каналы 18, соединяющие его с
нижней частью корпуса 1 расположенной над эластичной перегородкой 2. Регулирующий клапан 4 выполнен в виде прямоугольного параллепипеда с отверстием 19, диаметр которого равен внутреннему диаметру
входного 10/ выходного 11/ присоединительных патрубков корпуса 1, а его центр расположен на вертикальной оси и смещен от его горизонтальной оси симметрии в пределах 0,28-0,33, т.е. на 1/3 величины рабочего
хода регулирующего клапана 4, в сторону точки закрепления штока 3.
В верхней части корпус 1 снабжен крышкой 20 с вмонтированной в ее центре направляющей 21 и подвижно установленным в ней штоком предельного вакуума 22, с возможностью взаимодействия его контактного элемента 23 с регулирующим клапаном 4, причем шток оснащен ограничителем хода 24 и кнопкой 25.
Для осуществления функционального назначения, регулятор вакуума с помощью патрубков 10, 11 монтируют в
трубопровод вакуумной системы (на чертеже не показан). С помощью резьбового регулятора длины 16 устанавливают величину "Н" открытого живого сечения регулирующего клапана 4, которая при работе вакуумного насоса
(на чертеже не показан) обеспечит величину необходимого заданного вакуума, контролируемую по вакуумметру
(на чертеже не показан), установленному во всасывающем трубопроводе (на чертеже не показано), вакуумной системы.
Описание работы регулятора вакуума приводится на примере использования его в стенде для обкатки и
испытания ротационного вакуумного насоса [2]. Работа регулятора вакуума осуществляется следующим образом.
При включении вакуумного насоса (на чертеже не показан) создается разряжение в выходном соединительном патрубке 11, которое через переточное отверстие 18 передается в нижнюю часть корпуса, расположенную над эластичной перегородкой 2, однако, величина возникающего разряжения, обусловленная величиной заданного открытого живого сечения "Н" не нарушает равновесного состояния подвижных частей
регулятора.
Перекачиваемая среда проходит через входной патрубок 10, открытое живое сечение "Н", выходной патрубок 11 и далее вакуумным насосом подается в нагнетательную ветвь рециркуляционного контура (на чертеже не показано) вакуумной системы.
Показания вакуумметра (на чертеже не показан) в описанный момент соответствуют заданным, требуемым по режиму технологического процесса.
При переключении насоса (на чертеже не показан) на другой режим работы, например увеличении сопротивления рециркуляционного контура, разряжение над эластичной перегородкой 2 возрастает, что приводит к
выпучиванию эластичной перегородки 2 вверх, которая через шток 3 воздействует на регулирующий клапан 4,
продвигая его вверх и увеличивая открытое живое сечение "Н" до тех пор, пока над эластичной перегородкой 2
не установится прежнее разряжение. Показания вакуумметра (на чертеже не показан) останется пережим, т.е.
величины данного вакуума сохранены, хотя сопротивление рециркуляционного контура изменилось.
Двигаясь вверх, регулирующий клапан 4, через контактный элемент 23 продвигает вверх шток предельного вакуума 22. При полном использовании предела регулирования регулятора вакуума отверстие 19 регулирующего
клапана 4 своим периферийным контуром совместится с внутренним диаметром патрубков 10 и 11, при этом ограничитель хода 24 примкнет к торцу направляющей 21.
При движении эластичной перегородки 2 вверх и, вместе с ней груза 7, в пневмокамере 5 возникает вакуум, который устраняется за счет подсоса воздуха в пневмокамеру 5 через калиброванное отверстие 6 в ее боковой стенке. Благодаря этому движение регулирующего клапана 4 вверх осуществляется плавно, чем обеспечивается плавное регулирование вакуума в вакуумной системе, что благоприятно влияет на
измерительные приборы (на чертеже не показано) и другие устройства вакуумной системы.
При снижении сопротивления рециркуляционного вакуумного контура, разряжение над эластичной перегородкой 2 падает и она под действием груза 7 выпучивается вниз, увлекая за собой регулирующий клапан 4.
При этом величина открытого живого сечения "Н" уменьшается, что немедленно вызывает увеличение разряжения над эластичной перегородкой 2, которое преодолевая действие силы тяжести и груза 7 и др. подвижных частей регулятора, возвращает ее в положение заданное при регулировке величины открытого живого сечения "Н" регулирующего клапана 4.
3
BY 4708 C1
При движении эластичной перегородки 2 вниз воздух в пневмокамере 5 сжимается и медленно вытесняется через калиброванное отверстие 6 в ее боковой стенке, что оказывает демпфирирующее действие на передвижение регулирующего клапана 4, обеспечивая плавность регулирования вакуума в вакуумной системе.
При необходимости измерения предельного остаточного давления (предельного вакуума, развиваемого
вакуумным насосом (на чертеже не показан), в откачиваемой вакуумной системе используется шток предельного вакуума 22. Для определения предельного остаточного давления производят кратковременное нажатие кнопки 25 штока 22 до упора ее в верхний торец направляющей 21 и фиксируют показания вакуумметра (на чертеже не показан), установленного во всасывающей ветви рециркуляционного контура.
При нажатии на кнопку 25 контактный элемент 23 штока 22 предельного вакуума воздействует на регулировочный клапан 4, двигая его вниз. Регулирующий клапан 4 через шток 3 воздействует на эластичную
перегородку 2, прогибая ее вниз вместе с грузом 7, до соприкосновения торца компактного элемента 17 с
амортизатором 9. В этом положении регулирующий клапан 4 полностью перекрывает живое сечение присоединительных патрубков 10 и 11 и вакуумметр (на чертеже не показан), показывает предельный вакуум.
Таким образом, оснащение корпуса вакуумного регулятора входным и выходным присоединительными патрубками позволяет: устанавливать его в трубопровод вакуумной системы, пропускать через корпус рециркулируемую в контуре вакуумной системы среду и установить на внутренних торцах патрубков направляющие
для регулирующего клапана, с возможностью возвратно-поступательного перемещения его в плоскости перпендикулярной оси присоединительных патрубков.
При перемещении клапана меняется величина живого сечения присоединительных патрубков регулятора, а
следовательно, и рециркуляционного контура в зависимости от менявшегося сопротивления прохождению потока
среды при этом, обеспечивается автоматическое поддержание заданной величины вакуума во всасывающей ветви
рециркуляционного контура вакуумной системы.
Выполнение на внутреннем участке выходного патрубка переточных отверстий обеспечивает передачу
разряжения возникающего в выходном присоединительном патрубке, соединенным со всасывающей ветвью
рециркуляционного контура, в нижнюю часть корпуса регулятора, расположенную над эластичной перегородкой жестко соединенной через шток, с регулирующим клапаном. При увеличении сопротивления - рециркуляционного контура под действием, возникающего разряжения в выходном присоединительном патрубке регулятора, открытое живое сечение регулирующего клапана увеличивается, при уменьшении
сопротивления - уменьшается. Таким образом осуществляется автоматическое поддержание заданной величины вакуума во всасывающей ветви рециркуляционного контура вакуумной системы.
Установка в верхней части корпуса регулятора штока предельного вакуума, с возможностью передвижения его в направляющей крышки корпуса и взаимодействие его с регулирующим клапаном, позволяет расширить функциональные возможности регулятора вакуума. Кроме основной функции регулятора, автоматическое поддержание заданного вакуума во всасывающей ветви рециркуляционного контура вакуумной
системы, установкой штока предельного вакуума обеспечивается возможность, при необходимости, измерять предельное остаточное давление развиваемое вакуумным насосом вакуумной системы.
Выполнение регулирующего клапана в виде прямоугольного параллелепипеда с отверстием, диаметр которого равен внутреннему диаметру присоединительных патрубков, а его центр по вертикальной оси параллелепипеда смещен на 0,28-0,33, т.е. 1/3 величины рабочего хода в сторону точки закрепления штока обусловлено конструктивными требованиями к регулирующему клапану, возможность полного открытия и
закрытия живого сечения присоединительных патрубков” простота изготовления как самого клапана, так и его
направляющих. Форма параллелепипеда наиболее отвечает последнему требованию.
Наличие резьбового регулятора длины штока позволяет, изменяя длину штока, устанавливать необходимую величину открытого живого сечения патрубков регулятора.
Наличие контактного элемента на нижнем конце штока обеспечивает оптимальное удельное давление на
амортизатор, установленный на внутренней поверхности днища пневмокамеры.
Выполнение амортизатора из резины обеспечивает необходимый демпфирующий аффект при резком нажатии на кнопку штока предельного вакуума.
Таким образам, предлагаемый регулятор вакуума благодаря вышеперечисленным отличительным конструктивным признакам обеспечивает автоматическое поддержание заданной величины вакуума во всасывающей ветви рециркуляционного контура вакуумной системы.
Источники информации:
1. А.с. СССР 852283, МПК A 01J 7/00.
2. А.с. СССР 1536054, МПК F 04B 51/00.
3. А.с. СССР 1606054, МПК A 01J 7/00 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
152 Кб
Теги
by4708, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа