Расчет клапана защиты


Как уже упоминалось, скорость движения поршня 1 определяется величиной сопротивления клапана 3.
Обозначим диаметр проходного сечения клапана 3 — dy максимальный ход клапана —АЛмакс, ширину кромки седла клапана А. Тогда максимальная площадь прохода клапана жидкости ни из верхней, ни из нижней полостей. Равенство давлений на мембрану обеспечивает ее высокую надежность.
При срабатывании защиты давление в линии 6 падает. Так как полость над клапаном 3 замкнутая, то падение давления в ней будет равно падению давления в линии 6. Соответственно будет падать давление и под поршнем /. Как только давление жидкости под поршнем упадет настолько, что усилие пружины 4 преодолеет это давление, поршень начнет опускаться и тогда давление под ним будет определяться силой пружины. Жидкость начнет вытесняться поршнем через дрос-
Обозначив далее максимальный ход поршня сервомотора Дгма а диаметр поршня Dc, определим объем, вытесняемый поршнем сервомотора:
При этом не учитывается площадь сечения штока клапана, что будет небольшим запасом при определении расчетных величин. Постоянную времени поршня сервомотора Тс можно определить, пользуясь приведенными соотношениями, по формуле
Истечение через клапан 3 начнется, как только давление рх достигнет значения ри, при котором давление жидкости уравновесит натяжение пружины 2, и закончится, когда давление рх станет равным Рпи при котором натяжение пружины будет соответствовать полностью закрытому клапану. При более точном определении давления рх следует учитывать величину паровых усилий на стопорный клапан и его шток при перемещении клапана из положения полного открытия в положение полного закрытия. Учитывая сказанное, можно приближенно написать:
Клапан 3 откроется тогда, когда давление в его верхней полости уменьшится до р\ и перепад рп—р\ откроет клапан. При этом не учитывается некоторое запаздывание импульса при падении давления жидкости под поршнем сервомотора от максимального до уровня, определяемого натяжением пружины 2. Это время зависит от сжимаемости жидкости. Если в жидкости отсутствует воздух, то время запаздывания будет практически равным нулю. Пусть объем жидкости от дросселя 5 до поршня / равен а объем воздуха, заключенного в этом объеме жидкости, — Кв0. Тогда VBo/Vm — относительное содержание воздуха в жидкости. Примем, что процесс расширения воздуха, содержащегося в жидкости в виде мелких пузырьков, будет изотермическим. Тогда при изменении давления от ро до рп (определяемого натяжением пружины) объем воздуха увеличится до
Разность объемов будет вытеснена через дроссель 5. Площадь прохода дросселя 5 обозначим fit давление жидкости в линии 6 — р\. Пользуясь принятыми обозначениями, можем написать уравнение истечения через дроссель.


Яндекс.Метрика