Редукционный клапан как работает

Редукционные клапаны

Редукционным называют клапан, предназначенный для уменьшения давления в линии отводимой от основной и поддержания этого давления на постоянном уровне.

Редукционные клапаны используют в случае если от одной линии высокого давления питаются один или несколько потребителей, рассчитанных на меньшее рабочее давление, чем основная линия.

Редукционные клапаны, также, применяются для уменьшения или стабилизации давления питания исполнительных механизмов.

Функции редукционного клапана

Редукционные клапаны позволяют реализовать следующие функции:

  • Снижение давления в линии отводимой от основной
  • Поддержание давления на постоянном уровне
  • Ограничение давления (только для трехлинейных клапанов)

Как работает редукционный клапан

Попробуем разобраться, как работают редукционные клапаны.

Рассмотрим подробнее устройство и работу клапанов прямого и непрямого действия.

Редукционный клапан прямого действия

Принципиальная схема редукционного клапана прямого действия показана на рисунке. Рассмотрим основные элементы и принцип работы редукционного клапана.

Давление жидкости на выходе редукционного клапана в линии отводимой от основной называют редуцируемым.

Золотник 1 расположен в корпусе 2, в котором также установлена пружина 3, ее поджатие регулируется винтом 4.

Давление в напорной линии (Рн) подводится к рабочей полости золотника, не оказывая на него силового воздействия, так как площади поясков золотника равны. Осевыми силами, действующими на золотник являются сила пружины и сила, обусловленная давлением на выходе клапана (Рред). Положение золотника будет определяться силой действия пружины и редуцируемым давлением Рред. Настройка давления на выходе редукционного клапана осуществляется винтом, поджимающим пружину.

При увеличении редуцируемого давления (Рред), золотник, под действием этого давления будет смещаться (вверх по схеме), уменьшая площадь проходного сечения S, увеличивая гидравлическое сопротивление. В результате возросших потерь редуцируемое давление снизиться до величины первоначальной настройки.

При уменьшении редуцируемого давления (Рред) золотник под действие усилия пружины переместится вниз, увеличивая проходное сечение. В результате снижения потерь, давление в отводимой линии достигнет величины настройки.

В редукционном клапане прямого действия на золотник с одной стороны воздействует пружина, а с другой – редуцируемое давление. Усилие пружины зависит от степени ее сжатия, то есть от положения золотника, которое, в свою очередь, зависит от расхода на выходе клапана. В связи с этим при увеличении расходе через редукционный клапан прямого действия будет уменьшаться редуцируемое давление.

Эта особенность работы клапанов прямого действия может оказывать существенное влияние на работу клапана при больших величинах расхода. Поэтому для работы при больших расходах используют редукционные клапаны непрямого действия.

Редукционный клапан непрямого действия

Использование редукционных клапанов непрямого действия позволяет уменьшить влияние расхода на давление.

Схема клапана редукционного непрямого действия показана на рисунке.

Жидкость подводится в клапан через отверстие 9, пройдя через зазор между золотником 5 и седлом в корпусе, жидкость поступает в отовдимую линию 10. Давление жидкости в отводимой линии воздействует на нижний торец золотника. Жидкость из отводимой линии, к тому же, через постоянный дроссель 4 подводится к верхнему торцу золотника и к шарику 1, поджатому пружиной 2, усилие поджатия регулируется винтом 6. Линия 7 соединяется со сливом.

Положение золотника 5 определяется соотношением сил давления в отводимой линии (редуцируемого) и давления в камере 8.

Величина давления в камере 8 зависит от настройки пружины 2, то есть величину давления настройки клапан можно регулировать винтом 6.

В случае увеличения давления в линии отводимой от основной выше давления настройки, шарик отодвинется от седла, пропуская часть жидкости на слив. В результате появления расхода через дроссель 4, давление на верхний торец золотника снизится (из-за потерь на дросселе), золотник под действием редуцируемого давления переместится вверх, уменьшая проходное сечение, что вызовет снижение редуцируемого давления до величины настройки.

Как изображается редукционный клапан на гидросхемах

На гидравлических схемах редукционный клапан показывают в виде квадрата со стрелкой, указывающей направление жидкости, также на схеме показана регулируемая пружина и управление с линии выхода (пунктиром). Пример обозначения редукционного клапана показан на следующем рисунке.

Чем редукционный клапан отличается от предохранительного

Редукционные и предохранительные клапаны позволяют регулировать давление, некоторые модели этих устройств производятся в корпусах схожей формы, они регулируется с помощью винта, регулирующего поджатие пружины, их гидравлические схемы состоят из похожих элементов. По этим причинам эти клапаны можно перепутать. Хотя различий у редукционных и предохранительных клапанах гораздо больше, они различаются как по конструкции, принципу действия и назначению.

Пожалуй главным различием является то, что предохранительный клапан управляется давлением на входе (из линии Р), а на золотник редукционного клапана управляющее воздействие оказывает давление на выходе клапана (из линии А). Это отражено и на гидравлической схеме клапана, пунктирная линия управления на схеме редукционного клапана подведена к выходу, а на схеме предохранительного – ко входу.

Функции этих клапанов также различны, клапан предохранительный защищает гидравлическую систему от чрезмерно высоко давления, клапан редукционный снижает давление в линии отводимой от основной и поддерживает давление в этой линии на постоянном уровне.

автонастрой

Сайт по автомобилям и ремонту.

Принцип работы редукционного клапана

Автомобиль содержит в себе множество систем, где циркулирует жидкость. И для их нормальной работы необходимо оптимальное давление, при котором эта жидкость сможет приходить в движение под действием дополнительных сил. Именно для такой задачи используется редукционный клапан.

ОПИСАНИЕ РЕДУКЦИОННОГО КЛАПАНА

Редукционный клапан – это металлический элемент, состоящий из шарика, пружины, шайбы и корпуса. Благодаря такой конструкции он способен реагировать на давление в системе, открывая при этом путь жидкости. Его используют в нескольких местах автомобиля для эффективной работы системы.

Назначение этого элемента – для поддержания давления на постоянном уровне. Благодаря своей конструкции он способен «стравливать» лишнюю жидкость из системы, тем самым снижая давление внутри. В противном случае возможны различные поломки, которые возникают из-за высокой нагрузки на элементы.

Редукционный клапан используется для многих задач, возвращая лишнюю жидкость в систему или же сливая отработанный материал. Благодаря этому он весьма полезен в различных системах вроде масляной или топливной.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Принцип работы данного элемента заключается в его конструкции. Как ранее говорилось, она состоит из трех рабочих элементов и корпуса. Элементы, которые можно видеть на рисунке, это:

  1. Шарик.
  2. Пружина.
  3. Шайба.

Все детали закреплены в герметичном корпусе. Принцип работы прост — шарик блокирует путь в систему, его придерживает пружина. Но при увеличении количества жидкости растет давление. В результате нагрузка на пружину увеличивается. При превышении определенного порога нагрузки шарик отжимает пружину, тем самым пропуская жидкость по дополнительному каналу. Именно таким образом стравливается давление. В дальнейшем рабочая жидкость возвращается для рециркуляции.

Шайба здесь задействована исключительно в качестве опоры, не играя особой роли. Конструкция весьма проста и эффективна, срабатывая на определенном пороге давления. Хотя она может работать с незначительным разбросом периодичности, это практически не влияет на функциональность автомобиля.

Такая конструкция используется довольно часто, применяясь для сброса масла или топлива. Конструкция и форма клапана может быть различной, однако принцип действия не отличается.

РЕДУКЦИОННЫЙ КЛАПАН В МАСЛЯНОЙ СИСТЕМЕ

Редукционные клапаны используются и в масляной системе и не зависит от марки автомобиля, ведь это наиболее эффективный и простой способ сброса давления. Если он отсутствует или не функционирует, то давление в системе постоянно растет, что приводит к снижению эффективности смазки и постепенному разрушению механизма.

В масляной системе располагаются два подобных элемента: клапан давления масла и масляного насоса. Первый из них расположен в верхней части конструкции и служит для спуска рабочего тела в картер. Он открывается при давлении в 0,40 Мн/м2.

Что касается второго, то он расположен в нижней секции и отрегулирован на то же давление. Если оно превысит данный порог, то масло попросту начнет циркулировать в системе насоса, постепенно снижая количество жидкости до необходимого порога. На картинке изображен именно такой, где можно видеть расположение элементов и примерный путь масла в процессе работы.

Крайне важно следить за работоспособностью этих элементов. В современном автомобиле имеются специальные датчики давления масла, позволяющие контролировать его в необходимых пределах. Если же оно преодолеет эти величины, то стоит сразу же проверить работу редукционных элементов.

РЕДУКЦИОННЫЙ КЛАПАН ТОПЛИВНОЙ СИСТЕМЫ

Еще одним важным местом, где используется подобный клапан, является топливная система. Особенно это важно для дизельных двигателей, где установлен ТНВД. Так как рабочее тело в нем подвергается высоким нагрузкам, поэтому их незначительные колебания могут разрушить важные компоненты. Основная задача редукционного элемента – дозировка топлива на пути к форсункам.

Данный элемент регулирует объем поступающего дизеля. Зачастую ТНВД подает гораздо большее количество топлива, что негативно сказывается на двигателе. Редукционный клапан стравливает излишки, отправляя их обратно в бак. Такой проблемой страдает большинство топливных насосов, поэтому данный элемент крайне важен вне зависимости от марки и модели компонента.

ГДЕ НАХОДИТСЯ РЕДУКЦИОННЫЙ КЛАПАН

Так как эта деталь в автомобиле используется во многих механизмах, ее расположение зависит от необходимого компонента. Как говорилось ранее, отмечают три основных редукционных клапана:

Первый тип расположен в верхней секции насоса. Он находится на переднем конце магистрали, ограничивая давление в этой части. Его легко найти, если знать приблизительную конструкцию. Второй клапан расположен в нижней секции, его тоже довольно просто отыскать. Он расположен между камерой сжатия и всасывания, как видно на фотографии.

Последний же компонент топливного насоса расположен около шкива. Найти подобные клапаны можно по характерной головке под специальный ключ – шестигранник. В такой конструкции шайба расположена снаружи, поэтому она видна при визуальном осмотре.

Найти редукционный клапан достаточно просто, но не стоит снимать его поспешно. Если механизм до сих пор в системе, то оттуда польется рабочая жидкость. Поэтому лучше предварительно подготовить контейнер для слива. При работе с маслом стоит надевать перчатки, ведь очиститься потом от него достаточно трудно.

ПОЛОМКИ И РЕМОНТ ЭЛЕМЕНТА

Самым уязвимым элементом в данной схеме является пружина. И большая часть поломок связана именно с ней. Это нередко происходит при некачественной детали либо ее длительной эксплуатации. Зачастую отмечают следующие поломки:

В первом случае клапан попросту заклинивает в одном положении. Нередко рабочая жидкость начинает сливаться, оставляя автомобиль без средства работы. Если с маслом это не так опасно (ведь заметно почти сразу), то при поломке топливной системы возможны существенные последствия.

Второй случай – деформация, из-за которой у детали меняется порог давления для срабатывания. Это также вредно для насосов и других составляющих автомобиля, к тому же не так заметно.

Третий случай – накопление грязи, что приводит к сужению просвета для жидкости. В результате эффективность такого отвода снижается. Поначалу это незаметно, но с увеличением засора могут возникнуть неполадки.

Последний – износ и повреждение пружины. Последствиями будут полная дисфункция клапана либо изменение порога срабатывания.

В большинстве случаев, если не учитывать накопление грязи, рекомендуется сразу же заменять деталь. Ее стоимость невысока, а важность велика. Поэтому самостоятельный ремонт и попытки выжать «все соки» могут привести к существенным проблемам в будущем.

Сам же процесс ремонта заключается в нескольких этапах.

  1. Отключение системы и снятие клапана.
  2. Диагностирование состояния пружины и каналов жидкости.
  3. Промывка детали либо замена на новую.

Для начала нужно отключить клапан из системы. Зачастую для этого снимается механизм, на котором тот закреплен. Далее тщательно проверяется его состояние, а также состояние каналов отвода. Если имеет место засор либо накопление грязи, то достаточно прочистить с помощью бензина. Далее клапан нужно смазать и вернуть на место.

Если проблема в пружине, то заменить ее не имеет смысла. При ее деформации не рекомендуется править поломку вручную, ведь порог срабатывания в любом случае будет нарушен. Такая деталь подлежит лишь полной замене.

Поэтому редукционный клапан – важный элемент, который необходим для регулирования давления рабочей жидкости. Его поломка приводит к повреждению или отключению систем, поэтому важно следить за его состоянием.

Принцип работы редукционных клапанов ГУР, тнвд и маслянного насоса

В любых грамотно спроектированных изделиях, всегда применяются определенные защитные меры, от их разрушения при каких-то неблагоприятных обстоятельствах, возникающих во время работы. Не является исключением и автомобиль. Его конструкция предусматривает применение систем, использующих в работе повышенное давление.

Примером могут служить такие из них, как:

Для защиты от его превышения они имеют специальные устройства, например, в дизеле такую роль выполняет редукционный клапан ТНВД.

Редукционный клапан, принцип работы

Если вспомнить определение, то назначение редукционного клапана заключается в поддержании на постоянном уровне давления, создаваемого во время работы конкретного устройства. Его превышение чревато либо повреждением самой системы, либо разрушением каких-то ее элементов. Понять принцип работы редукционного клапана поможет приведенный рисунок:

Основными элементами подобного устройства являются шарик 1, пружина 2 и шайба 3. При работе насоса, подающего жидкость или любые масла в пределах системы, происходит увеличение внутри нее давления. Когда оно превышает определенную величину, под действием возникающей силы шарик 1 отжимает пружину 2 и смещается, открывая дополнительный канал, по которому избыток жидкости или масла удаляется из системы.

Такой принцип – сброс масла или другой жидкости обратно в исходный резервуар при превышении давления – используется довольно-таки часто. Подобный принцип может быть реализован по-разному, но неизменным остается суть, описанная выше. Для примера можно рассмотреть несколько конкретных его воплощений.

Редукционный клапан масляного насоса

Система смазки присутствует на любом автомобиле, будь то ВАЗ 2114 или Мерседес. И в любой системе обязательно наличие масляного редукционного клапана независимо от его изготовителя – Bosch, Тойота или Фольксваген. Если в системе смазки нет подобного масляного клапана, то при работе масляного насоса неизбежной становится ситуация, когда давление масла превысит установленные нормы. Из-за этого начнут протекать сальники или возможен разрыв масляного фильтра.

Как работает такая защита, поможет понять приведенный рисунок:

Здесь реализован тот же подход, что и описан выше. Когда давление превышает установленный безопасный предел, шарик 2 клапана открывает дополнительный канал для масляного потока и излишки масла сбрасываются в поддон картера двигателя. Где находится редукционный клапан? На ВАЗ 2114 он располагается в канале между камерой сжатия и всасывания, как показано на фото

Редукционный клапан топливной системы

Другим, не менее важным, применением является использование подобной защиты для топливной системы. В первую очередь это относится к дизельным двигателям, ТНВД можно назвать основой всей системы питания. Его назначение – дозированная подача солярки к форсункам.

Дело в том, что работа обычного насоса низкого давления обеспечивает подачу топлива в большем объеме, чем требуется. Поэтому редукционный клапан ТНВД его излишки, через дренажный штуцер, возвращает в топливный бак. Существует несколько различных типов ТНВД, созданных на основе разных конструктивных решений. Хотя это не имеет отношения к настоящей теме, но надо отметить, что одним из основных производителей ТНВД является Bosch, в изделиях этой фирмы реализован свой подход, ее продукция пользуется заслуженным качеством и отличается продолжительным сроком службы.

Однако, как и сам дизель, ТНВД критичен к качеству топлива, и даже использование изделий такой знаменитой фирмы, как Bosch, не позволяет применять низкокачественную солярку.

Редукционный клапан насоса ГУР

ГУР можно считать обязательным элементом оснащения современного автомобиля, в том числе семейства ВАЗ, например таких, как 2114, 2170, Приора. Его конструкция отрабатывалась достаточно долго и доказала свою эффективность. Функциональное устройство ГУР приведено на рисунке

Такое устройство при работе насоса создает повышенное давление, которое через гидроцилиндр и систему рычагов поворачивает колеса в зависимости от изменения положения руля. Это реализует любой ГУР, и установленный на ВАЗ 2114 тоже. Однако существует некоторое ограничение, которое необходимо учитывать. ГУР рассчитан на работу при определенном давлении, и его максимальное значение не должно превышать установленной величины. Для каждого автомобиля она своя, для ВАЗ 2114 это будет шестьдесят-сто атмосфер.

Вот для исключения превышения заданной величины и используется редукционный клапан. Особенно это актуально, когда руль встает на упор, и если не принять защитных мер, ГУР может быть разрушен. Поэтому изготовителями автомобилей с ГУР не рекомендуется держать руль в крайних положениях. В тех случаях, когда необходимо найти, где находится редукционный клапан, искать его надо в насосе, именно там обеспечивается необходимая величина давления на выходе.

Редукционный клапан давления масла: для чего нужен, принцип работы

В двигателе автомобиля для создания необходимого давления в смазочной системе используется масляный насос. Посредством давления осуществляется смазка всех деталей и узлов силового агрегата, которые находятся в движении. В самой системе, где имеется сухой картер, насос также выполняет работу. Он осуществляет функцию транспортировки масла в емкость из картера мотора. Насос приводится в действие при помощи коленчатого либо приводного вала. По типу управления масляные насосы можно разделить на регулируемые и нерегулируемые. В чем их отличия? Масляный насос с возможностью регулирования может поддерживать постоянный уровень давления за счет изменения производительности. В случае если используется нерегулированный механизм, тогда постоянную силу давления поддерживает редукционный клапан давления масла. Давайте рассмотрим, для чего предназначены эти элементы, как они устроены и как они работают.

Кстати, несмотря на незначительные размеры, это устройство играет в двигателе и системе смазки очень важную роль. В случае если этот клапан будет забит, существует риск проворачивания вкладышей в моторе. Это грозит выходом двигателя из строя.

Что такое редукционный клапан?

Данный элемент представляет собой не что иное, как гидравлический либо пневматический дроссель. Он функционирует в автоматическом режиме. Предназначен элемент для поддержания давления определенной силы на выходе. Различают несколько видов механизмов.

Функции редукционных клапанов

Первая и основная задача, которую решает редукционный клапан давления масла, – создание и поддержание определенного уровня давления. Оно должно постоянно контролироваться. Любые, даже самые минимальные превышения этого значения приводят к печальным последствиям. Могут выйти из строя важные узлы двигателя. Но и нельзя, чтобы давление было слишком низким. Недостаточный уровень приведет к перегреву узлов и деталей двигателя. Будет масляное голодание.

Принцип работы

Рассматривая устройство данного механизма, невозможно не упомянуть и принцип действия, по которому работает клапан. Алгоритм работы достаточно простой. Основной орган, за счет которого осуществляется процесс регулировки силы давления, – это специальный упорный болт. Именно этот элемент давит на пружину и тем самым прижимает к отверстию непосредственно редукционный клапан давления масла.

О конструкции

Устроен этот механизм достаточно просто. Он представляет собой небольших размеров кожух, в котором имеются специальные каналы для движения масла. Также конструкция включает в себя пружину, шток и регулятор. Последний представляет собой небольшой шарик или же поршень. Работа редукционного клапана сводится к своевременному прекращению и недопущению роста давления в системе смазки автомобиля. Главная особенность данной системы заключается в том, что устройство при максимально простой конструкции может эффективно выполнять свою работу. Выходит из строя элемент очень редко.

Виды клапанов по устройству

Современная промышленность предлагает устройство в двух вариантах. В первом случае этот механизм может располагаться в корпусе маслонасоса. Во втором элемент представляет собой отдельную деталь. Здесь доступен демонтаж механизма, ремонт, а также регулировка редукционного клапана. Система достаточно хорошо продумана. Но даже такие простые и надежные механизмы иногда дают сбои. Проблемы в работе элемента могут дорого обойтись владельцу автомобиля.

Где расположен?

Начинающие автовладельцы, да иногда и опытные, не знают, где находится редукционный клапан.

Давление срабатывания

Итак, стало более понятно, что представляет собой этот механизм. Но как определить, что давление в масляной системе меняется? И каким должно быть оптимальное значение? Показатели нормального давления указаны в руководстве пользователя. Для каждого автомобиля прописывается свой параметр.

Типичные неисправности

Можно выделить несколько основных и частых проблем, которые могут возникнуть с редукционными клапанами. Проявляются они в двух аспектах. Первый случай – клапан не может удерживать нормализированный уровень давления масла. Чаще всего такие неисправности случаются вследствие механических поломок. Наиболее уязвимый и проблемный элемент в этой системе – это пружина. В процессе эксплуатации, а в особенности длительной эксплуатации, пружина растягивается. За счет этого клапан будет открываться несанкционированно при минимальных уровнях роста давления смазки. Масло просто не сможет попадать к большей части узлов и механизмов силового агрегата. Это снижает их ресурс.

Во втором варианте клапан не открывается при достижении высокого или максимального давления. Такое случается по причине засорения маслоканала. Причина – длительный период эксплуатации. В итоге клапан будет клинить при достижении высоких давлений. В результате элемент не будет открываться. Итог – невозможность смазывания движущихся и трущихся механизмов и узлов в двигателе и их разрушение. Причина этой неисправности заключается в несвоевременно выполненной замене масла. Объяснить это можно очень просто, а вот устранение проблемы – трудный процесс. Мельчайшие частицы грязи будут накапливаться на поверхности клапана, за счет чего увеличатся размеры наростов. Из-за некачественных промывок в каналах клапана будет накапливаться стружка и другой мусор.

Ремонт и регулировка

Чтобы понять, исправен клапан и можно ли его в дальнейшем эксплуатировать, необходимо демонтировать устройство и разобрать его. Таким образом можно выполнить диагностику всех деталей механизма. Если на корпусе клапана образовались отложения, их очищают при помощи смеси бензина и керосина. Можно применить жидкость для промывки карбюраторов. Также внимательно следует продиагностировать пружину. Если она растянута или на ней есть следы деформации, деталь подлежит замене.

Редукционные клапаны

Переливные клапаны

Переливной – это напорный гидроклапан, предназначенный для поддержания заданного уровня давления на входе в клапан с заданной точностью путем непрерывного слива части потока рабочей жидкости.

Из этого определения следует, что переливные клапаны работают постоянно в неустановившемся режиме, поэтому в них для исключения ударов запорно-регулирующего элемента о седло, как правило, используются золотниковые запорно-регулирующие элементы. Возможность использования в конструкции переливного клапана золотникового запорно-регулирующего элемента обусловлена также и отсутствием жестких требований к их герметичности.

На рис. 2.14 приведена конструктивная схема переливного клапана прямого действия с золотниковым запорно-регулирующим элементом.

Основным требованием, предъявляемым к переливному гидроклапану, является поддержание заданного уровня контролируемого давления с заданной точностью в рабочем диапазоне изменения величины расхода жидкости, сливающейся через клапан.

Рис. 2.14. Переливной клапан прямого действия с золотниковым запорно-регулирующим элементом: а) конструктивная схема; б) его характеристика

Аналитическое выражение характеристики переливного клапана имеет следующий вид:

где pk – давление настройки переливного клапана ,

Ккл – коэффициент, определяющий угол наклона характеристики переливного клапана, величина, которого характеризует степень нестабильности регулируемого давления в функции расхода жидкости через клапан .

Переливные гидроклапаны используются в гидроприводах с дроссельным регулированием.. Они подключаются к напорной гидролинии на выходе насоса или устанавливаются в сливную гидролинию последовательно. В этих случаях они выполняют функцию подпорных гидроклапанов.

Редукционные клапаны

Редукционным называется регулирующий гидроклапан, предназначенный для поддержания в отводимом потоке постоянного давления р2 меньшего, чем давление р1 в подводимом потоке. Он чаще всего применяется в гидросистемах, где от одного насоса работают несколько потребителей, требующие разные уровни давлений питания.

В основе регулирования давления положен принцип управления количеством рабочего тела в полости потребителя: изменение прихода или расхода рабочего тела меняет его массу и давление в полости. В абсолютном большинстве конструкций регуляторов количество рабочего тела изменяют, используя для этого дроссель, установленный на входе в полость. Дроссель представляет собой местное сужение канала с последующим резким расширением.

Рассмотрим конструкции редукционных клапанов, применяемых в гидросистемах.

Рис. 2.15. Редукционный клапан:

а) конструктивная схема клапана прямого действия; б) условное обозначение; в) характеристика редукционного клапана прямого действия; г) конструктивная схема редукционного клапана непрямого действия

Представленный на рис. 2.15, а редукционный клапан прямого действия состоит из запорно-регулирующего элемента 3, объединенного с уравновешивающим поршнем 1, и пружины 2, размещенных в гнезде корпуса 8, образующего седло 6 клапана. Для демпфирования возможных колебаний заклапанная полость 9 соединена с областью слива дросселем 10.

В отличие от переливных гидроклапанов редукционный клапан нормально открыт, т.е. при выключенной гидросистеме запорно-регулирующий элемент клапана пружиной полностью открывается. Это обстоятельство отражено в условном обозначении редукционного клапана (рис. 2.15, б) тем, что стрелка внутри квадрата соединяет входную и выходную гидролинии.

Пружина стремится удержать клапан в открытом положении, ограниченном упором 4, а давление р2 в полости 5 создает силу, которая стремится клапан закрыть. В полости 7 гидростатические силы от давления p1, действующие на запорно-регулируюший элемент по кольцевой площади, взаимно уравновешиваются: одна сила действует на запирающий элемент 3 в сторону его открытия, а другая на уравновешивающий поршень 1 в противоположную сторону (эти силы имеют одну и ту же величину, так как получаются в результате действия одного давления на равные площади). Поэтому давление р1 на работу клапана непосредственного влияния не оказывает.

Аналитическое выражение характеристики редукционного клапана имеет вид:

,

где рк – давление настройки редукционного клапана.

Примерный вид характеристики редукционного клапана прямого действия приведен на рис. 2.15, в. Из графика видно, что увеличение проходящего через редукционный клапан расхода сопровождается уменьшением редуцируемого давления. Объясняется это тем, что для пропускания большего расхода необходимо увеличение проходного сечения клапана, а это приводит к уменьшению силы пружины. Крутизна характеристики редукционного клапана прямого действия, а значит, и точность поддержания редуцируемого давления так же, как и у переливного клапана, зависит, от жесткости пружины. При наличии жестких требований по точности поддержания величины редуцируемого давления рекомендуется использовать редукционный клапан непрямого действия.

В пневматических системах нашли широкое применение регуляторы давления, принципиальная схема которых приведена на рис 2.16.

Рис. 2.16. Принципиальная схема простейшего регулятора давления

Рассматриваемый регулятор работает следующим образом. С помощью задающего устройства – пружины 3 устанавливается величина выходного регулируемого давления в полости 2, которая определяется усилием, действующим на чувствительный элемент 4 со стороны задающего устройства 3 при определенном давлении во входной полости 5 и расходе из полости 2. В случае изменения давления в полости 5 или расхода из полости 2, давление в ней изменяется, в результате нарушается силовое равновесие на чувствительном элементе 4 и он перемещается в новое положение и вместе с ним перемещается клапан, образующий с седлом дроссель переменного сечения. Изменение дросселируемого сечения на входе в полость 2 приводит к изменению прихода в нее рабочего тела, что компенсирует с заданной точностью произошедшее в полости изменение давления.

| следующая лекция ==>
Организация заработной платы. | Регуляторы перепада давления

Дата добавления: 2019-07-26 ; просмотров: 134 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Ссылка на основную публикацию