РЕГУЛЯТОР РАСХОДА

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.
i
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 ΔР соотношением , где С - постоянная, определяемая величиной расхода, свойствами жидкости и гидравлическими потерями.
На чертеже дан пример выполнения предложенного регулятора расхода.
i
i
Регулятор расхода, обеспечивающий постоянство расхода при переменном перепаде давлений ΔР, 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. 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
i
щель, связаны с переменным перепадом давления на регуляторе ΔРсоотношением .
i
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.
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.