www.chms.ru - вывоз мусора в Балашихе 

Динамо-машины  Исследование аварийных ситуаций, гидропереключатели, предохранители 

1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42

при срабатывании жидкость растягивает укрепленную на клапане трубку и сливается через зазоры в бак. Подобные клапаны чаще всего работают в режиме аварийного предохранения системы, работающей на низком давлении, отличаются меньшими габаритами и применяются в тех случаях, когда затруднительно исиользованпе клапанов другой конструкции.

Для повышения динамической устойчивости работы клапанов с прямым потоком жидкости наряду с направлением запорного органа применяют гидравлическое или фрикционное демпфирование движения клапана, особенно при неустановившемся режиме работы. Демпфирование может быть осуществлено как в сливной полости, так и в напорной (см. рис. 3, поз. 11-18).

Однако при повышении устойчивости за счет демпфирования понижается чувствительность, что необходимо учитывать при выборе схемы клапана.

Клапаны, работающие в системах с высоким давлением до 320 кГ/см и выше, должны иметь хорошую герметичность. Рабочие участки их запорного органа нужно предохранять от эрозийного износа, имеющего место благодаря очень большим скоростям потока жидкости в клапанной щели.

Для предотвращения эрозийного износа применяют дросселирование жидкости в подклапанной полости, чаще всего с помощью золотниковых устройств (см. рис. 3, поз. 19-20)*. Эрозийный эффект в этих клапанах перенесен на золотник, помещенный в подклапанной полости. Эрозия снижается за счет многократного дросселирования (см. рис. 3, поз. 20), а сопрягаемые седло и запорный орган служат для герметизации.

Принципиальной особенностью двухступенчатого клапана (см. рис. 3, поз. 21) является распределение перепада давления жидкости на две ступени таким образом, что каждая ступень работает при давлении, равном половине рабочего давления [13]. Это повышает его долговечность и позволяет применять клапан на высокое давление до 630 кГ/см. Кроме того, двухступенчатый клапан динамически более устойчив, чем одноступенчатый.

Для уменьшения габаритов пружины при уменьшении числа Re часто используют дифференциальные клапаны, в которых небольшая активная площадь действия жидкости образуется за счет разности площадей клапана и уравновешивается сравнительно слабой пружиной.

Обычно первоначальная активная площадь составляет не менее 1/4 части пропускной площади, так как в противном случае снижается чувствительность клапана Эти клапаны выполняются с демпфированием как в сливной, так и в напорной поло-

* Васильев Б. П, Коионов И. В. Предохранительный клапан ЭНИКМАШ Авт. свид. СССР № 1685СЗ, кл. 47g, 47/02. Бюллетень изобретений и товарных знако1в, № 4, 1965.



тях (CM рис. 3, поз. 22-27). Из клапанов этого типа широко известнытакие, как БГ54-10 (в настоящее время предполагается выпускать клапаны БГ54-20). Они нашли применение в промыш-ченности в качестве предохранительных и переливных клапанов. Однако как показали исследования, для гидросистем с большой жесткостью и быстрым нагружением эти клапаны недостаточно чувствительны и допускают перегрузку системы при срабатывании {см. рис. 3, поз. 18).


Рис. 4. Запорный орган клапана Г54-14 после модернизации

Для улучшения динамики срабатывания конструкции этих клапанов подверглись модернизации. Измененный после модернизации золотник для клапана Г54-14 показан на рис. 4, а осциллограммы сравнительных испытаний до и после модернизации - па рис. 5.

Особенностью конструкции клапана {см. рис. 3, поз. 27), предложенной авторами, является то, что между основным запорным органом в виде поршня большего диаметра и плунжера малого диаметра помещена пластичная вставка, которая позволяет трансформировать усилие воздействия жидкости от поршня большого диаметра к плунжеру меньшего диаметра. За счет этой вставки, например, из резинополихлорвиниловой смеси, играющей также роль уплотнения, жидкость фактически оказывает дифференциальное воздействие на клапан и пружина рассчитывается только на усилие, равное давлению жидкости, умно-



женной на площадь малого плунжера. Это позволяет применять клапан при большом давлении до 320 кГ/см и больших расходах.

Недостатком ранее рассмотренных схем клапанов является то, что в процессе повышения давления в системе контактное давление, с которым запорный орган прижимается к седлу, уменьшается. Это приводит к тому, что клапан начинает пропускать жидкость при давлении, значительно меньшем настроечного, что нельзя допускать при работе его в режиме предохранения системы со строгими требованиями к величине скорости ра-

/ 2

A%Wrtv-J--1-

Рис 5. Результаты срабатывания клапана Г5414:

а-до модернизации Рд=300 кГ/сл, н=20 кГ/см, б-после модернизации

Pjj=0, Ри=25 кГ/см, /-кривая давления, 2-нулевая линия

бочего органа на давлениях, близких к максимальным. Для сохранения постоянства контактного давления на всем диапазоне изменения давления применяют схемы клапанов с обратным потоком жидкости, подвижным седлом и упором, устанавливаемым в сливной или напорной полостях (см. рис. 3, поз. 28-31)

В описанных клапанах допускается скорость жидкости при низких давлениях до 15 м/сек, а при высоких давлениях 30 м(сек. Однако это приводит к усиленной эрозии седла.

Одной из основных статических характеристик клапанов является зависимость давления от расхода при его изменении от максимального до минимального значения и наоборот. Эта характеристика должна приближаться в идеальном случае к горизонтальной линии. Как правило, для клапанов прямого действия кривая зависимости давления от расхода имеет возрастающий характер и объясняется это тем, что при подъеме клапана не возникает другого добавочного усилия, кроме давления жидкости, которое компенсировало бы увеличивающееся усилие пружины при увеличении расхода, т. е. клапаны прямого действия допускают значительный перепад давления при изменении расхода.

Можно улучшить указанную характеристику клапанов за счет многоступенчатого дросселирования жидкости в сливной щели [5], а также применением двухкаскадных клапанов непрямого действия.



1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42