Устройство для приготовления двухкомпонентной газовой смеси
Изобретение относится к устройствам пневмоавтоматике и предназначено для приготовления газовых смесей. Цель изобретения - повышение точности и расширение области применения устройства. Устройство для приготовления двухкомпонентной газовой смеси содержит эжектор 1, канал 3 подачи первого компонента, соединенный через стабилизатор давления 2 с соплом питания 4 эжектора 1, канал 5 подачи второго компонента, связанный через первый постоянный дроссель 6 с камерой 7 разрежения эжектора 1. Вход повторителя со сдвигом 8 соединен с входом первого постоянного дросселя 6, сопло 31 - с источником вакуума 36, а выход связан через второй постоянный дроссель 37 с каналом питания 25, регулятор 10 выполнен в виде трехмембранного элемента сравнения 21, плюсовая камера 38 которого связана с выходом первого постоянного дросселя6, минусовая камера 39 сообщена с выходом повторителя со сдвигом, первое сопло 22 подключено к атмосфере, его сопловая камера соединена через третий постоянный дроссель 24 с каналом питания 25, а через регулируемый дроссель 26 - с другой сопловой камерой, сопло 23 которого заглушено, и с входной камерой 12 исполнительного механизма 9. Исполнительный механизм 9 имеет корпус 13, в котором установлены мембраны 14, 15, жесткие центры которых соединены между собой и связаны с пружиной 16. В межмембранной камере 17, соединенной с выходным каналом 18, установлено нормально открытое сопло 19, сообщенное с выходом 20 эжектора 1. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 G 05 О 11/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ком (21) 4465802/24-24 (22) 25.07.88 (46) 23.07.90. Бюл. М 27 (72) Л.М. Гончаренко, Л.А. Залкинд, Г.В. Сидоров, Н.Ф. Хощь и Н.Н. Шабанова (53) 621-525(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 224639, кл. В 01 F 3/08, 1967.
Авторское свидетельство СССР
М 1249360, кл. G 01 М 3/26, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ
ДВУХКОМПОНЕНТНОЙ ГАЗОВОЙ СМЕСИ (57) Изобретение относится к устройствам пневмоавтоматики и предназначено для приготовления газовых смесей, Цель изобретения — повышение точности и расширение области применения устройства.
Устройство для приготовления двухкомпонентной газовой смеси содержит эжектор 1, канал 3 подачи первого компонента, соединенный через стабилизатор давления 2 с соплом питания 4 эжектора 1, канал 5 подачи второго компонента, связанный через первый постоянный дроссель 6 с камерой 7
„„Я „„1580325 А1 разрежения эжектора 1, Вход повторителя со сдвигом 8 соединен с входом первого постоянного дросселя 6, сопло 31 — с источником вакуума 36, а выход связан через второй постоянный дроссель 37 с каналом питания 25, регулятор 10 выполнен в виде трехмембранного элемента сравнения 21, плюсовая камера 38 которого связана с выходом первого постоянного дросселя 6, минусовая камера 39 сообщена с выходом повторителя со сдвигом, первое сопла 22 подключено к атмосфере, его сопловая камера соединена через третий постоянный дроссель 24 с каналом питания 25, а через регулируемый дроссель 26 — с другой сопловой камерой, сопло 23 которого заглушено, и с входной камерой 12 исполнительного 3 механизма 9, Исполнительный механизм 9 имеет корпус 13, в котором установлены мембраны 14, 15, жесткие центры которых соединены между собой и связаны с пружиной 16. В межмембранной камере 17. соединенной с выходным каналом 18, установлено нормально открытое сопло 19, сообщенное с выходом 20 эжектора 1, 1 ил.
1580325
Изобретение относится к устройствам пневмоавтоматики и предназначено для приготовления газовых смесей.
Целью изобретения является повышение точности и расширение области применения устройства.
На чертеже изображена принципиальная схема устройства.
Устройство для приготовления двухкомпонентной газовой смеси содержит эжектор
1, стабилизатор 2 давления, связанный с каналом 3 подачи первого компонента и с соплом 4 питания эжектора 1. Канал 5 подачи второго компонента, связанный через первый постоянный дроссель 6 с камерой 7 разрежения эжектора 1, повторитель 8 со сдвигом, нормально открытый мембранный исполнительный механизм 9 и И-регулятор
10. Выход 11 И-регулятора 10 соединен с управляющей камерой 2 механизма 9.
В качестве примера показан вариант выполнения механизма 9 в виде корпуса 13, . в котором установлены мембраны 14 и 15, жесткие центры которых соединены между собой и связаны с пружиной 16. В межмембранной камере 17, соединенной с выходным каналом 18, установлено нормально открытое сопла 19, сообщенное с выходом
20 эжектора 1..
Также в качестве примера показано выполнение. И-регулятора 10 в виде трехмембранного элемента 21 сравнения, первое сопла 22 которого соединено с атмосферой, второе сопло 23 — заглушено; Сопловая камера сопла 22 соединена через третий постоянный дроссель 24 с каналом 25 питания и через регулируемый дроссель 26 — с другой сопловой камерой и с выходом 11.
Повторитель 8 содержит корпус 27, мембрану 28 с жестким центром 29. В проточной камере 30 установлено сопло 31. Жесткий центр 29 связан с пружинами 32 и 33, причем пружина 32 снабжена настроечным винтом 34. Глухая камера 35 соединена с входом дросселя 6. Сопло 31 сообщено с источником 36 вакуума, а камера 30 связана через второй постоянный дроссель 37 с каналом 25 питания и с плюсовой камерой 38 элемента 21 сравнения. Минусовая камера
39 элемента 21 соединена с выходом дросселя 6.
В каналах 3 и 5 установлены фильтры 40 и 41. Эжектор 1 выполнен с закритическим соплом 4 питания.
Устройство работает следующим образом.
Компонент А поступает s канал 3 под избыточным давлением (4-6) кг/см, прохо2 дит через фильтр 40, стабилизатор 2 давления, после которого избыточное давление
55 поддерживается в пределах (1 — 1,5) кг/см и г поступает на сопло 4 питания эжектора 1, Расход через сопло 4 зависит только от давления перед соплом, так как на нем поддерживается электрический перепад, соответствующий дэнному газу и профилю данного сопла и, обеспечивающий звуковую скорость в минимальном сечении сопла 4 питания.
Компонент Б засасывается через заборный канал 5, проходит через фильтр 41 и через дроссель 6 в камеру 7 разрежения эжектора 1. Постоянство расхода компонента Б и независимость его QT степени засорения фильтра 41 обеспечивается поддержанием постоянного перепада давлений на дросселе 6. Эту функцию выполняют повторитель 8 со сдвигом, И-регулятор
10 и механизм 9. В камеру 35 повторителя 8 поступает разрежение перед дросселем 6.
Пружина 32 повторителя 8 настраивается так, что мембрана 28 отжимается от сопла
31 с некоторой силой. Равновесие мембраны 28 достигается, когда давление под мембраной меньше опорного на величину, соответствующую суммарному усилию пружин 32 и 33. При нарушении равновесия изменяется зазор между жестким центром
29 мембраны 28 и соплом 31 в повторителе
8 и давление в камере 30 при уменьшении зазора приближается к давлению питания, подводимого через постоянный дроссель
37, а при увеличении — к разрежению, подаваемому источником 36 вакуума (эжектором), в силу того. что проходное сечение сопла 31 в 5-10 раз больше проходного сечения постоянного дросселя 37, В И-регуляторе 10 заданное разрежение сравнивается с фактическим и в случае рассогласования подается команда на исполнительный механизм 9, который изменяет сопротивление тракта на выходе 20 из эжектора 1 и тем самым меняет разрежение в камере 7 разрежения.
Дроссель 26 служит для сглаживания пульсаций и устранения автоколебаний. На выходе механизма 9 в выходном канале 18 формируется смесь компонентов А и Б с постоянной концентрацией. Точность поддержания концентрации определяется точностью стабилизации давления перед закритическим соплом 4 стабилизатором 2 давления и точностью поддержания перепада давления на дросселе 6. Для исключения погрешности от изменения барометрического давления в качестве стабилизатора 2 давления иСпользуется стабилизатор абсолютного давления газа.
В процессе регулирования концентрации при изменении проходного сечения уз1580325 ла сопло — заслонка механизма 9, в силу обеспечения закритичности истечения компонента А, расход последнего не меняется.
Следует отметить также достаточно легкую достижимость закритического перепада на сопле 4, обусловленную тем, что на его выходе поддерживается разрежение.
Предлагаемое устройство может быть использовано в случаях, когда компонент Б находится под атмосферным давлением.
Составитель Н.Ланин
Техред М.Моргентал Корректор А.Обручар
Редактор Н.Рогулич
Заказ 2011 Тираж 657 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Повышение точности приготовления смеси в предлагаемом устройстве обеспечивается тем, что механизм 9 установлен на потоке смеси газов, расход которой достаточной большой (100 нл/ч), а управляет этот исполнительный механизм расходом достаточно малым (20 нл/ч), т.е. тем, что улучшается характеристика исполнительного механизма ход клапана — приращение расхода, становится более пологой зависимость приращения расхода от хода клапана, повышается плавность работы исполнительного механизма, появляется возможность более точного регулирования расхода.
Формула изобретения
Устройство для и риготовления двухкомпонентной газовой смеси, содержащее эжектор, канал подачи первого компонента.
5 соединенный через стабилизатор давления с соплом питания эжектора, канал подачи второго компонента, связанный через первый постоянный дроссель с камерой разрежения эжектора, и выходной канал, о т л и10 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и расширения области применения, устройство снабжено повторителем со сдвигом, И-регулятором. нормально открытым мембранным исполнительным меха15 ниэмом и вторым постоянным дросселем, причем вход повторителя со сдвигом соеди нен с входом первого постоянного дросселя, сопло — с источником вакуума, а выход связан через второй постоянный дроссель с
20 каналом питания, камера параметра И-регулятора связана с выходом первого постоянного дросселя, камера задания сообщена с выходом повторителя.со сдвигом, а выход
И-регулятора связан с управляющей каме25 рой нормально открытого мембранного исполнительного механизма, подключенного выходом к выходному каналу. а входом — к выходу эжектора.
