1
УДК 62-522.7.001.24
О влиянии профиля обратного клапана на динамические
характеристики исполнительного устройства
© С.Н. Прудников
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
В пневматических и гидравлических исполнительных устройствах с большими диа-
метрами условного прохода и значительными перепадами давления на валу регули-
рующих органов возникают неуравновешенные усилия и крутящие моменты, что
приводит к необходимости использования приводов с увеличенной мощностью.
При применении мембранных исполнительных механизмов для улучшения амплитуд-
но-частотных и фазочастотных характеристик, а также коэффициента качества
системы автоматического регулирования необходимо значительно снижать не-
уравновешенные усилия и моменты на валу дроссельных заслонок и поворотных кла-
панов, при этом целесообразно использовать профилированные регулирующие орга-
ны. Приведены результаты экспериментальных исследований профилированных
дисков на аэродинамических стендах, моментные характеристики, позволяющие
применять пневматические и гидравлические приводы со значительно уменьшенной
мощностью, а также практические рекомендации по профилированию дисков дрос-
сельных заслонок и обратных клапанов поворотного типа.
Ключевые слова:
крутящий момент, динамические характеристики, пневматиче-
ский и гидравлический приводы, гидравлическое сопротивление.
Регулирующие органы поворотного типа широко используются
в различных отраслях промышленности: химической, нефтеперера-
батывающей, в криогенном и вакуумном машиностроении [1–3]
в качестве элементов систем автоматического регулирования и ди-
станционного управления [4, 5]. Такие регулирующие органы при-
меняются в трубопроводах с диаметром условного прохода
D
y
= 100…1000 мм и могут работать в диапазоне значений давления
0,06…2,5 МПа. В качестве приводов для регулирующих органов по-
воротного типа используют мембранные или поршневые исполни-
тельные механизмы [6–8] (рис. 1).
В ряде систем (системы перепуска газа в регенераторах и др.) ре-
гулирующие органы поворотного типа не связаны с каким-либо при-
водом и обеспечивают не только регулирование потока, в основном
они играют роль обратных клапанов. При этом из-за смены направ-
ления прямых и обратных потоков газа, а также перепадов давления
эти регулирующие органы не всегда могут своевременно открывать-
ся вледствие своей неуравновешенности в потоке и могут зависать
(занимать промежуточное положение), что приводит к появлению
