Меню раздела

Использование конденсата от конденсатных насосов
Использование конденсата с двухступенчатой подачей воды
Замкнутая система водоснабжения
Схема с использованием смеси питательной воды и конденсата
Водоснабжение от питательной и конденсатной магистралей
Особенности течения воды в гидравлических элементах
Определение протечек воды
Влияние эксцентричности расположения золотника
Явление облитерации в золотниках
Истечение воды через сопло-заслонку
Истечение воды через зазор, регулируемый дроссельным конусо
Опыты изучения характера потока жидкости
Причины пульсации золотников
Материалы, применяемые в водяных системах регулирования
Сравнительные испытания различных материалов
Испытания на износ
Исследования поведения нержавеющей стали
Эрозионный износ ренулирующих кромок золотника
Материалы, рекомендуемые для деталей систем регулирования

 

 

 

Истечение воды через зазор, регулируемый дроссельным конусом


В системах регулирования широко применяются гидроусилители с дросселирующим конусом самовыключения. Наиболее распространенная конструкция таких усилителей показана на рисунке. Конец конуса входит в отверстие шайбы, проходное сечение которого меняется при перемещении конуса. Рабочая жидкость подводится через постоянное дросселирующее отверстие малого диаметра к камере Б% затем через проходное сечение, образованное отверстием в шайбе и поверхностью конуса, попадает на слив. Давление в камере зависит от положения конуса относительно отверстия в шайбе и определяется расходом жидкости через проходное кольцевое сечение.
Среднее положение золотника определяет начальное положение конуса относительно отверстия в шайбе. В этом положении золотник находится в равновесии, условием чего будет соблюдение равенства где ро — давление питания; рх — давление рабочей жидкости в полости Б в положении равновесия; Fx и F2 — площади торцов золотника соответственно в полостях А и Б.
Давление питания ро в камере А постоянно. При смещении конуса, т. е. поршня усилителя, изменяется величина площади проходного сечения, что приводит к изменению давления рабочей жидкости в камере Б. Расход жидкости через дроссель с постоянным проходным сечением равен расходу жидкости через кольцевое отверстие дроссельного конуса:
Коэффициент расхода воды через дроссельный «конус в условиях статики в зависимости от репада давления и величины дроссельного кольцевого сечения меняется мало. Коэффициенты расхода воды через дроссельный конус при различных перепадах давления и различном расположении конуса относительно неподвижного отверстия представлены на рис. 3-19 (температура воды в опытах была 30°С).
При расчете дросселирующих конусов подобного типа коэффициент расхода воды а на основании опытных данных может быть принят постоянным и равным 0,85.
Следует отметить, что в системах регулирования, где гидроусилители выполнены с дросселирующими конусами самовыключения, наблюдается влияние схемы установки этого конуса на быстродействие регулирования. Возможны две схемы установки дросселирующего конуса. В схеме на рис. 3-20,а закрытию клапанов турбины (-при сбросе нагрузки) соответствует движение конуса, направленное на уменьшение площади сливного сечения дроссельной шайбы, приводящее к росту давления рх. В схеме на рис. 3-20,6, наоборот, закрытию клапанов соответствует движение конуса, направленное на увеличение площади сливного сечения дроссельной шайбы, что в свою очередь приводит к падению давления.
Ограничимся рассмотрением влияния схемы установки конуса самовыключения на скорость движения отсечного золотника при неподвижном сервомоторе. Примем, что золотник смещается на величину Ломаке при воздействии на него импульса от регулятора скорости, равного Арссмакс- Задача заключается в том, чтобы экспериментально найти и сравнить скорости перемещения золотника при одном и том же возмущении на золотник макс при различных схемах установки конуса.
Была создана экспериментальная установка, представляющая собой прозрачную модель усилителя в виде золотника с дроссельным конусом самовыключения. Корпус, являющийся буксой золотника, выполнен из прозрачного оргстекла. Золотник уравновешен давлением воды в камерах под золотником и над золотником. Последнее определяется расходом воды через дроссельное отверстие в неподвижной шайбе 3, т. е. положением конуса самовыключения 4 относительно этого отверстия. Давление в нижней камере регулируется с помощью вентилей III и IV, давление в верхней камере — вентилем V. Воздействие на золотник импульса от регулятора имитировалось мгновенным изменением давления под золотником (с помощью вентиля III) на величину, необходимую для перемещения золотника на его полный рабочий ход. Перед началом опыта золотник устанавливался в нижнем положении, не доходя до своего нижнего упора. При мгновенном перекрытии слива вентилем III давление под золотником резко увеличивалось, что заставляло золотник двигаться вверх, при этом дросселирующий конус уменьшал площадь сливного сечения, увеличивая давление «ад золотником.
При открытии слива вентилем процесс происходил в обратном направлении. Динамика этого процесса, т. е. изменение и ход золотника во времени, записывалась на пленку с помощью осциллографа. Полученные осциллограммы переходных процессов представлены на рисунке.
На осциллограмме рис. 3-22,а изображен процесс движения золотника вверх. В этом случае конус самовыключения движется по направлению потока воды через дроссельную шайбу и при этом уменьшается сливное сечение, увеличивая давление над золотником. Импульс на золотник равен увеличению давления над золотником на Д = 1,02 кгс/см2. При этом абсолютная скорость движения золотника 0=38 мм/сек.
На осциллограмме рис. 3-22,6 изображен процесс движения золотника вниз. В этом случае конус самовыключения движется против потока воды через дроссельную шайбу, увеличивая сливное сечение и уменьшая тем самым давление над золотником. При этом, как и при движении золотника вверх, импульс воздействия на золотник по абсолютной величине равен тому же изменению давления под золотником, а именно A = l,02 кгс/см2, но имеет другой знак.
Как видно из осциллограмм, скорость движения золотника во втором случае меньше, чем в первом, и равна 20 мм/сек, т. е. при одном и том же возмущении золотник «приобретает различную скорость в зависимости от направления движения.


Яндекс.Метрика