Дроссельная заслонка

 

Союз Советсиих

Сон(иалистичесиик республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («)916847 (6l ) Дополнительное к ввт. свид-ву (22)Заявлено 04.07.80(21) 2950690/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30. 03.82. Бюллетень ¹ 12 (5! )М. Кл, F 16 К 1/22

Ввуаврственйй кеннтвт

СССР ю двлви нэвйретеннй н вткрмтнй (53) УДК 621.646 (088. 8) Дата опубликования описания 30.03.82

Ф

l J

B.À. Конев и A. Г. Уманский / -.,т

3 !,(Харьковский ордена Ленина и ордена Трудового

Красного Знамени турбинный завод им. С.М.Кирова (72) Авторы изобретения (7i ) Заявитель (54) ДРОССЕЛЬНАЯ ЗАСЛОНКА

Изобретение относится к армату ростроению и может быть использовано для регулирования и отсечки рабочей среды в перепускных каналах.

Известна заслонка, в корпусе которой на поворотном валу, связанном с приводом, установлен запорный орган, чечевицеобразного профиля (13.

Недостатком известной дроссельной заслонки является большой крутящий момент на валу в режиме регулирова" ния, вызванный образованием запорным органом с корпусом со стороны утекания потока конфузорного канала с минимальным сечением в зоне выходной кромки. Течение в этом канале сопровождается увеличением скорости потока и уменьшением статического давления, которое действует на поверхность запорного органа со стороны натекания потока от входной до выходной кромки. Результирующий крутящий момент от действия сил давления на поверхность запорного органа со стороны натекания потока действует в направлении закрытия заслонки.

Результирующий крутящий момент от действия сил давления на поверхность запорного органа со стороны, противоположной натеканию потока, практически равен нулю, так как поток при обтекании запорного органа отрывается от образующих поверхностей входной и выходной кромок и образует за

10 ним вихревую зону с практически постоянным давлением на поверхность запорного органа.

Цель изобретения — снижение аэро1$ динамического крутящего момента на валу.

Для достижения этой цели в известной дроссельной заслонке, в корпусе которой на поворотном валу, связанном с приводом, установлен запорный орган, последний .со стороны натеканиу потока выполнен асимметричным выпукло-плоским с уступом в зоне выходной кромки, причем в уступе выполне3 9 ны сквозные отверстия, а размеры запорного органа связаны следующими соотношениями:

r = 0,125-0,175 b

R1 = 09-1,0 В, 0,25 8 — rB + 0,25 b

Ь-Zr

h = 0,7-1,0 т, 0,2-0,5 r, М= 45+60, ° d=u,4r, t 2.5 d. где  — длина запорного органа;

Ь вЂ” наибольшая толщина запорного органа;

r - радиус кромок;

R радиус выпуклой части поверхности запорного органа со стороны натекания потока;

R> — радиус поверхности запорного органа со стороны, противоположной натеканию потока, h - высота уступа;

Ф - координата вершины уступа;

Ч - угол наклона образующей уступа;

d — диаметр отверстий в уступе; .t - шаг отверстий.

На фиг. 1 представлена дроссельная заслонка в положении регулирования, на фиг. 2 - узел I на фиг.1.

Тонкой штриховой линией показаны положения "открыто" и "закрыто".

Дроссельная заслонка содержит корпус 1, запорный орган 2, закрепленный на валу 3, вращающемся в подшипниках не показаны), установленных в корпусе 1 заслонки.

Дроссельная заслонка работает следующим образом.

Запорный орган 2 в режиме регулирования образует с корпусом 1 со стороны натекания потока рабочего тела конфузорный канал с резким увеличением конфузорности в зоне выходной кромки за счет выполнения поверхности запорного органа 2 со стороны натекания потока ассимметричной выпукло-плоской с образованием уступа высотой h, являющейся функцией радиуса выходной кромки. В результате статическое давление, действующее на поверхность запорного органа

1 от вала 3 до выходной кромки со стороны натекания,увеличивается. А так как давление, действующее íà поФормула изобретения

Дроссельная заслонка, в корпусе которой нг поворотном валу, связанном с приводом, установлен запорный орган, отличающаяся тем, что,с целью снижения аэродинамичес.кого крутящего момента на валу, эаЗ5 порный орган со стороны натекания потока выполнен асимметричным,выпукло-плоским с уступом в зоне выходной кромки, причем в уступе выполнены сквозные отверстия, а раз«о меры запорного органа связаны следующими соотношениями:

r = 0,125-0,175 Ь, R1 0,9-1, В, 0,25 8 - rB + 0,25 Ь

«5

0,7-1,0 r

0,2-0 5 r

45-60, 0,4 r, 2,5 d, - длина запорного органа;

- наибольшая толщина запорного органа; — радиус кромок

- радиус выпуклой части повер <ности запорного органа со стороны натекания потока;

h = д =

Ч =

b и

50 где В

r

16847 4 верхность предлагаемого запорного органа 2 от входной кромки до вала, практически равно давлению на таком же участке запорного органа чечевице. образного профиля, то результирующий крутящий момент, действующий на закрытие, уменьшается.

Для обеспечения минимального сопротивления в положении "открыто"

ip выпуклая часть профиля со стороны натекания потока образована радиусом R, равным, 0,9 + 1,0 8, а уступ дренирован отверстиями диаметром

d ъ 0,4 r с шагом t = 2,5 d.

15 Технико-экономическая эффективность изобретения заключается в том, что использование в дроссельной заслонке предлагаемого запорного органа позволяет уменьшить аэродиgp намический крутящий момент на валу дроссельной заслонки, использовать заслонки при более высоких перепадах давления, уменьшить мощность и габаритные размеры привода заслонZ5 ки, повысить надежность.

916847

Составитель Т. Колясинская

Техред И, Гайду Корректор Е. Рошко

Редактор Е. Папп

Заказ 1842/52 Тираж 981 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,4

R — радиус поверхности запорного органа со стороны, противоположной натекаwe потока;

h — высота уступа;

d - координата вершины уступа, - угол наклона образующей уступа;

d - диаметр отверстий в уступе;

- шаг отверстий.

Источники информации, S принятые во внимание при экспертизе

1. Чертеж 6-445-54С6 серийной заслонки ХТГЗ им. С.И. Кирова,1978.