Стабілізатор тиску

Стабілізатор тиску, в корпусі якого розташоване сопло, що взаємодіє з заслінкою, чутливий елемент, виконаний у вигляді пружної мембрани, вихідна та керуюча порожнини, який відрізняєть Винахід належить до вузлів машин, що забезпечують їхню нормальну експлуатацію та регулювання, а більш конкретно до пристроїв, котрі регулюють тиск компонентів палива в магістралі РРД Вони можуть бути використані в ракетобудуванні та інших областях техніки, де необхідно регулювати тиск рідини в гідравлічних магістралях ВІДОМІ стабілізатори тиску прямої дії, які містять в собі чутливий елемент-мембрану, яка розділяє керуючу і вихідну порожнини (патент США №3633605), При дії значних односторонніх тисків можлива пластична деформація мембрани, що призводить до змінювання настроювання стабілізатора тиску По технічній сутності найближче з усіх до запропонованого стабілізатора тиску підходить балонний вентиль (патент СРСР №1831622) Він включає в себе корпус, з розташованим в ньому сідлом-соплом, взаємодіючим з запірним органомзаслонкою, чутливий елемент, виконаний у вигляді пружної мембрани, вихідну та керуючу порожнини В останній розташований поршень, взаємодіючий з мембраною Він має недолік наявність сили тертя на запірному органі знижує точність редукційного вентиля В той же час наявність сил тертя забезпечує його стійку роботу Завданням нинішнього винаходу є усунення ся тим, що в корпусі додадково розміщені дві пружні діафрагми з отворами для проходу робочого середовища, штовхач в ВИХІДНІЙ порожнині, підпружинений плунжер з отворами і його напрямною в стакані, заслінка з глухим отвором, закріплена на одній діафрагмі, причому штовхач пружно закріплений на другій діафрагмі, при цьому одним кінцем, що проходить в середині сопла, він вставлений у глухий отвір заслінки, а іншим кінцем кінематично зв'язаний через пружну мембрану з підпружиненим плунжером, розташованим в керуючій порожнині, причому в плунжері виконані отвори з можливістю їхнього перекривання напрямною стакана означеного недоліку -підвищення точності стабілізатора тиску за рахунок зменшення сил тертя без погіршення СТІЙКОСТІ його роботи Вирішення поставленої задачі досягається тим, що у відомому пристрої що має сопло, взаємодіюче з запірним органом - заслінкою, чутливий елемент, виконаний у вигляді пружної мембрани, вихідну та керуючу порожнини та поршень, заслінка закріплена на пружній діафрагмі, в якій виконані отвори для проходу рідини, і направляється за допомогою пружно підвішеного на діафрагмі з отворами штовхача, розміщеного у ВИХІДНІЙ порожнині, Один кінець, що проходить в середині сопла, вставлений в отвір заслінки, а другий - взаємодіє через чутливий елемент з підпружиненим плунжером, в якому виконані отвори, з можливістю їхнього перекривання направляючою стакана На фіг 1 та 2 зображені схеми підключення і загальний вигляд стабілізатора, Стабілізатор 1 підтримує тиск в магістралі 2 рівним тиску в магістралі 3, підведення керуючого тиску здійснюється через трубопровід 4 Стабілізатор 1 має закріплену на діафрагмі 5 з отворами 6 заслінку 7, що утворює з соплом 8, виконаним в корпусі 9, елемент, що дроселює Штовхач 10, проходячи через сопло 8, входить в отвір 11 заслінки 7 Другим кінцем, також закріпле О о со о> 49930 ним на діафрагмі 12 з отворами 13, штовхач 10 притиснутий до мембрани 14, котра затиснута на краях між ложементами 15 і 16 Мембрана 14 ВІДДІЛЯЄ вихідну порожнину 17, в якій знаходиться штовхач 10, від керуючої порожнини 18 В останній розміщений плунжер 19, що контактує з мембраною 14 і завдяки цьому, з штовхачем 10 На циліндричній поверхні плунжера 19 виконані отвори 20 Окислювач надходить у вхідну порожнину 21 до сопла 8, проходячи через отвір 6 в діафрагмі 5, дроселюється в робочому зазорі А між заслінкою 7 і соплом 8 і надходить в вихідну порожнину 17 В керуючу порожнину 18 стабілізатора 1 підводиться тиск пального з магістралі З При підвищенні тиску в магістралі 3 підвищиться тиск в керуючу порожнину 18 стабілізатора 1 Мембрана 14 під дією перепаду тисків, що змінився, переміститься Це викличе збільшування щілини А між заслінкою 7 і соплом 8, завдяки цьому зменшить перепад тисків на елементі, що дросилює, тобто, збільшиться тиск в ВИХІДНІЙ порожнині 17 Тиск у ВИХІДНІЙ порожнині 17 буде рости до того рівня, доки тиск в обох порожнинах (17 і 18) не буде рівним одне одному При зменшені тиску в магістралі 3 - реакція стабілізатора 1 буде протилежна, тобто, направлена на зменшення тиску в порожнині 17 При змінюванні тиску окислювача в порожнині 21 змінеться тиск і в порожнині 17, що призведе до змінювання зазора А між соплом 8 і заслінкою 7, а отже, і витрати в порожнині 17 Це викличе змінювання тиску в порожнині 17, причому змінювання буде направлене на компенсацію початкового збурювання В стабілізаторі тиску, що заявляється, кінематичний зв'язок виконавчого елементу - заслінки та чутливого елементу - мембрани здійснюється штовхачем, один кінець якого входить в глухий отвір заслінки Штовхач затиснутий між мембраною і заслінкою і підвішений на двох пружних діафрагмах Так досягається можливість центрування і повздовжнього переміщення штовхача і заслінки без пари тертя Виключається також можливість поперечного коливання пружних діафрагм і штовхача за рахунок фіксації останнього в отворі заслінки Отже, виключається можливість руйнування від втомленості штовхача і діафрагм, викликаного навантажуванням їх знакозмінними згинальними моментами В запропонованому винаході в процесі стабілізації тиску отвір в плунжері частково перекривається стаканом 22, Причому мінімальний прохідний переріз цих отворів відповідає малим щілинам, котрі дроселюють між соплом і заслінкою, тобто, коли коефіцієнт посилення витрат стабілізатора має максимальне значення В цьому випадку зниження СТІЙКОСТІ стабілізатора тиску за рахунок зростання коефіцієнта посилити компенсується підвищенням демпфірування шляхом перекривання отвору в плунжері стінкою корпуса При роботі стабілізатора в робочому діапазоні щілини елемента «сопло-заслонка», що дросилює, площа прохідного перерізу цих отворів збільшується, зменшуючи демпфірування стабілізатора тиску, але так як коефіцієнт посилиння стабілізатора також зменшується - СТІЙКІСТЬ стабілізатора не погіршується, а швидкодія збільшується Отже, він володіє достатнім запасом СТІЙКОСТІ Таким чином, конструкція стабілізатора піску, що пропонується, є високонадійною і економічною, особливо при застосуванні в РРД з багаторазовим запуском ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71