RU2570091C2 - Fluid-driven heat controller - Google Patents

Fluid-driven heat controller Download PDF

Info

Publication number
RU2570091C2
RU2570091C2 RU2014108299/28A RU2014108299A RU2570091C2 RU 2570091 C2 RU2570091 C2 RU 2570091C2 RU 2014108299/28 A RU2014108299/28 A RU 2014108299/28A RU 2014108299 A RU2014108299 A RU 2014108299A RU 2570091 C2 RU2570091 C2 RU 2570091C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bellows
channel
outlet pipe
case
guide
Prior art date
Application number
RU2014108299/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014108299A (en
Inventor
Владимир Иванович Халиманович
Леонид Михайлович Бородин
Геннадий Иванович Овечкин
Александр Анатольевич Логанов
Андрей Викторович Михеев
Андрей Анатольевич Коновалов
Александр Васильевич Гордеев
Наталья Владимировна Ефремова
Original Assignee
Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва" filed Critical Акционерное общество "Информационные спутниковые системы" имени академика М.Ф. Решетнёва"
Priority to RU2014108299/28A priority Critical patent/RU2570091C2/en
Publication of RU2014108299A publication Critical patent/RU2014108299A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2570091C2 publication Critical patent/RU2570091C2/en

Links

Landscapes

  • Temperature-Responsive Valves (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: this gadget comprises the elements that follow. Cylindrical case with outlet pipe with lengthwise axis perpendicular to that of said case and outlet pipes for cold and hot fluids, coaxial with case lengthwise axis, Seats of the valves of said inlet pipes are arranged at opposite ends of bellows. The latter has web to divide its chamber into left and right parts and is secured at the case mid part with vertical position of its end surfaces and fixed left and right guide axes aligned with the case lengthwise axis. There is the channel for communication between left and right chambers of said bellows. Thermal vessel filled with working fluid, for example, alcohol, is arranged in outlet pipe. This device differs from known designs in that its cylindrical case has through inner thread for fitting inlet pipe, seats and web in place. Channel for communication between said left and right channels is composed by central through channel in guide axes. Said channel is tightly connected with thermal vessel inside times larger than that of the bellows via another channel made in said web perpendicular thereto. Seats of adjusting valves are composed of rings located at the left of said valves. New springs are fitted in the central passages. Ends of said springs are connected with hot fluid inlet pipe and adjusting valve provided with coupling. Said coupling fits in the left guide axle end. Cold fluid inlet pipe is provided with collapsible adjusting valve composed of valve proper and guide female flange. Flange diameter is smaller than that of the seat central passage for flange to communicate with bellows end on one side and with said valve on opposite side. Case inside is divided by said web into left and right parts communicated via case wall channels with outlet pipe. Thermal vessel filling union is arranged in said outlet pipe.
EFFECT: simplified design, decreased weight, higher reliability, enhanced performances.
5 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области автоматического регулирования расходов жидкого теплоносителя, а точнее к жидкостным терморегуляторам (ЖТР), для разделения или смешения потоков рабочей жидкости, применяемых, например, в системах терморегулирования (СТР) космических аппаратов (КА).The invention relates to the field of automatic control of liquid coolant costs, and more specifically to liquid temperature controllers (GTR), for separating or mixing working fluid flows, used, for example, in thermal control systems (CTP) of spacecraft (SC).

Известно гидравлическое регулирующее устройство (патент RU 2131140), содержащее корпус с патрубками входа и выхода рабочей жидкости, управляющий клапан с рабочей камерой и управляющими каналами, сильфонный регулирующий орган с сильфоном, подвижный торец которого закрыт регулирующим клапаном с осевым отверстием, в котором размещена с кольцевым зазором направляющая ось с выполненными на ней наклонными пазами или лысками, и посадочное седло.A hydraulic control device is known (patent RU 2131140), comprising a housing with inlet and outlet nozzles for the working fluid, a control valve with a working chamber and control channels, a bellows control body with a bellows, the movable end of which is closed by a control valve with an axial hole in which it is located with an annular with a clearance, the steering axle with inclined grooves or flats made on it, and the landing saddle.

Недостатки данного устройства заключаются в невысокой точности терморегулирования, ограниченности его функциональных возможностей из-за того, что регулирующий орган его имеет неразделенную внутреннюю полость.The disadvantages of this device are the low accuracy of thermoregulation, the limitations of its functionality due to the fact that its regulatory body has an undivided internal cavity.

В качестве прототипа выбрано гидравлическое регулирующее устройство (патент RU 2260831), содержащее корпус с тремя патрубками, один их которых смонтирован перпендикулярно к снабженным посадочными седлами двум другим патрубкам, предназначенным для входа или выхода рабочей жидкости, и размещенные в корпусе управляющий клапан с приводом, рабочей камерой и управляющими каналами, выполненный с возможностью поочередного перекрытия управляющих каналов. При этом соосно патрубкам для входа или выхода рабочей жидкости установлены направляющая ось и сильфонный регулирующий орган, имеющий жестко связанную с корпусом разделительную перегородку и два подвижных рабочих торца, соединенных между собой при помощи защитного кожуха и закрытых регулирующими клапанами с осевыми отверстиями, в которых размещены с кольцевым зазором концы направляющей оси, закрепленной своей средней частью в разделительной перегородке, делящей внутреннюю полость сильфонного регулирующего органа на две самостоятельные полости, каждая из которых сообщена управляющим каналом с рабочей камерой и далее с внутренней полостью корпуса и патрубком соответственно выхода или входа рабочей жидкости, причем на концах направляющей оси выполнены профилированные пазы или лыски, площадь поперечного сечения которых имеет возможность соответственно увеличиваться или уменьшаться по мере открытия регулирующих клапанов.As a prototype, a hydraulic control device (patent RU 2260831) was selected, comprising a housing with three nozzles, one of which is mounted perpendicularly to two other nozzles equipped with landing seats for inlet or outlet of the working fluid, and a control valve with an actuator located in the housing camera and control channels, configured to alternately overlap control channels. At the same time, a guide axis and a bellows regulating body are installed coaxially with the nozzles for the inlet or outlet of the working fluid, having a dividing wall rigidly connected to the housing and two movable working ends connected to each other by a protective casing and closed by control valves with axial openings in which with an annular gap, the ends of the guide axis, fixed with its middle part in the dividing wall, dividing the internal cavity of the bellows regulatory body into two independent hollow cavities, each of which is communicated by the control channel with the working chamber and then with the internal cavity of the housing and the nozzle of the outlet or entrance of the working fluid, respectively, with profiled grooves or flats made at the ends of the guide axis, the cross-sectional area of which can increase or decrease accordingly opening control valves.

Недостаток устройства-прототипа в том, что конструкция его сложна и, как следствие этого, недостаточно надежна, тяжела, не имеет достаточно широких возможностей регулирования настройкой его работы, а значит, устройство ограничено по условиям применения, в том числе по точности терморегулирования.The disadvantage of the prototype device is that its design is complex and, as a result of this, is not reliable enough, is heavy, does not have sufficiently wide possibilities for regulating the setting of its operation, which means that the device is limited by the conditions of use, including the accuracy of thermal control.

Задачи предложенного решения: упрощение его конструкции, снижение массы, повышение надежности, повышение точности терморегулирования, расширение возможностей регулируемой настройки терморегулятора и условий его применения.The objectives of the proposed solution: simplifying its design, reducing weight, increasing reliability, improving the accuracy of temperature control, expanding the possibilities of adjustable settings of the temperature regulator and the conditions for its use.

Задачи решены за счет того, что в предложенном жидкостном терморегуляторе, содержащем цилиндрический корпус с выходным патрубком, продольная ось которого расположена ортогонально продольной оси корпуса, и с входными патрубками соответственно для горячей и холодной жидкости, соосными с продольной осью корпуса, посадочные седла для регулирующих клапанов указанных входных патрубков и закрепленных на противоположных торцах сильфона, выполненного с перегородкой его полости на левую и правую, которая неподвижно закреплена на средней части корпуса с вертикальным расположением ее торцевых поверхностей и с неподвижными левой и правой направляющими осями для клапанов, соосными с продольной осью корпуса, канал для связи между левой и правой полостями сильфона, чувствительный термобаллон, заправленный рабочей жидкостью, например спиртом, установленный в выходном патрубке:The problems are solved due to the fact that in the proposed liquid thermostat containing a cylindrical body with an outlet pipe, the longitudinal axis of which is located orthogonal to the longitudinal axis of the body, and with inlet pipes for hot and cold liquids, respectively, coaxial with the longitudinal axis of the body, seat seats for control valves the specified inlet pipes and mounted on opposite ends of the bellows, made with a partition of its cavity on the left and right, which is fixedly mounted on the middle part body with vertical end faces, and its fixed with left and right guide shafts for valve coaxial with the longitudinal axis of the housing, the channel for communication between the left and right cavities bellows sensitive termoballon, filled with hydraulic fluid, for example an alcohol, mounted in the outlet pipe:

1) цилиндрический корпус выполнен со сквозной внутренней резьбой, посредством которой установлены входные патрубки, посадочные седла и перегородка с ее сопряжением по всему периметру корпуса, канал для связи между левой и правой полостями сильфона выполнен в виде центрального сквозного канала в направляющих осях для клапанов, герметично связанного с полостью чувствительного термобаллона, выполненной в разы большей по сравнению с полостью термосильфона, посредством другого канала, выполненного проходящим в перегородке ортогонально указанному каналу, седла для регулирующих клапанов выполнены в виде колец и расположены слева от своих регулирующих клапанов, а в их центральных проходах установлены вновь введенные пружины, торцы которых сопряжены соответственно с входным патрубком для горячей жидкости и его регулирующим клапаном и с входным патрубком для холодной жидкости и его регулирующим клапаном, выполненным разборным из самого клапана и направляющей муфты, для взаимодействия ее с правой направляющей осью и герметично соединенной своим фланцем, выполненным с диаметром, меньшим диаметра внутренней поверхности кольцевого посадочного седла, с торцом сильфона с одной стороны, а с другой - соединенным с указанным клапаном, например, посредством болта, направляющая муфта регулирующего клапана для патрубка с горячей жидкостью выполнена за одно с ним, полость корпуса разделена перегородкой на левую и правую части, каждая из которых связана своим каналом с выходным патрубком, в котором расположен заправочный штуцер чувствительного термобаллона, выполненный на его торце с противоположной стороны от корпуса;1) the cylindrical body is made with a through internal thread, through which the inlet pipes, landing seats and a partition with its interface along the entire perimeter of the body are installed, the channel for communication between the left and right bellows cavities is made in the form of a central through channel in the valve guide axes, hermetically associated with the cavity of the sensitive thermal balloon, made several times larger than the cavity of the thermo bellows, through another channel, made passing in the partition orthogonally To the specified channel, the seats for the control valves are made in the form of rings and are located to the left of their control valves, and in their central passages newly introduced springs are installed, the ends of which are associated with the inlet pipe for hot liquid and its control valve and with the inlet pipe for cold liquid and its control valve, made collapsible from the valve itself and the guide coupling, for its interaction with the right guide axis and hermetically connected by its flange made with diam with a diameter smaller than the diameter of the inner surface of the annular seat, with the bellows end on one side and connected to the specified valve, for example, by means of a bolt, the control valve guide sleeve for the nozzle with hot liquid is made in one with it, the body cavity is divided by a partition on the left and right parts, each of which is connected by its channel to the outlet pipe, in which there is a filling nozzle of a sensitive thermo-cylinder, made on its end from the opposite side of the housing sa;

2) чувствительный термобаллон выполнен с внешним и внутренним оребрениями, или только одним из них;2) the sensitive thermal bulb is made with external and internal fins, or only one of them;

3) участки резьбового взаимодействия входных патрубков с корпусом выполнены в виде выступающих наружу тонкостенных цилиндрических оболочек, загерметизированных с их торцов сварным швом;3) the sections of the threaded interaction of the inlet pipes with the housing are made in the form of thin-walled cylindrical shells protruding outward, sealed with a weld from their ends;

4) термосильфон выполнен зарезервированным по схеме термосильфон в термомосильфоне;4) the thermo-bellows is made as reserved by the thermo-bellows scheme in the thermo-bellows;

5) пружины выполнены зарезервированными по схеме одна цилиндрическая пружина внутри другой, выполненной с большим диаметром по сравнению с первой (из-за элементарной ясности на чертеже не показан).5) the springs are made reserved according to the scheme, one coil spring inside another, made with a larger diameter compared to the first (due to elementary clarity, not shown in the drawing).

На фиг.1 показан общий вид жидкостного терморегулятора в разрезе.In Fig.1 shows a General view of a liquid temperature regulator in section.

Предложенный жидкостный терморегулятор содержит цилиндрический корпус 1 с выходным патрубком 2, продольная ось которого расположена ортогонально продольной оси корпуса 1, и с входными патрубками 3, 4 соответственно для горячей и холодной жидкости, соосными с продольной осью корпуса 1, посадочные седла 5, 6 для регулирующих клапанов 7, 8 указанных входных патрубков 3, 4 и закрепленных на противоположных торцах сильфона 9, выполненного с перегородкой 10, разделяющей его полость на левую и правую 11, 12. Перегородка 10 неподвижно закреплена на средней части корпуса 1 с вертикальным расположением ее торцевых поверхностей и с неподвижными левой и правой направляющими осями 13, 14, соосными с продольной осью корпуса, канал 15 для связи между левой и правой полостями 11, 12 сильфона 9, чувствительный термобаллон 16, заправленный рабочей жидкостью, например спиртом, установленный в выходном патрубке 2.The proposed liquid temperature controller contains a cylindrical body 1 with an outlet pipe 2, the longitudinal axis of which is located orthogonal to the longitudinal axis of the housing 1, and with inlet pipes 3, 4 for hot and cold liquids, respectively, coaxial with the longitudinal axis of the housing 1, landing seats 5, 6 for regulating valves 7, 8 of said inlet pipes 3, 4 and mounted on opposite ends of the bellows 9, made with a baffle 10, dividing its cavity into left and right 11, 12. The baffle 10 is fixedly mounted on the middle parts of the housing 1 with a vertical arrangement of its end surfaces and with fixed left and right guide axes 13, 14 coaxial with the longitudinal axis of the housing, a channel 15 for communication between the left and right cavities 11, 12 of the bellows 9, a sensitive thermal balloon 16 filled with a working fluid, for example, alcohol installed in the outlet pipe 2.

В предложенном жидкостном терморегуляторе цилиндрический корпус 1 выполнен со сквозной внутренней резьбой 17, посредством которой установлены входные патрубки 3, 4, посадочные седла 5, 6 и перегородка 10 с ее сопряжением по всему периметру корпуса. Канал 15 для связи между левой и правой полостями 11, 12 сильфона выполнен в виде центрального сквозного канала 15 в направляющих осях 13, 14 для клапанов 7, 8. Канал 15 герметично связан с полостью 18 термобаллона 16, выполненной в разы большей по сравнению с полостью термосильфона 9, посредством другого канала 19, выполненного проходящим в перегородке 10 ортогонально указанному каналу 15. Седла 5, 6 выполнены в виде колец и расположены слева от своих регулирующих клапанов 7, 8. В центральных проходах седел 5 и 6 установлены пружины 20, 21, торцы которых сопряжены соответственно с входным патрубком 3 для горячей жидкости и его регулирующим клапаном 7 и с входным патрубком 4 для холодной жидкости и его регулирующим клапаном 8, выполненным разборным и состоящим из самого клапана 8 и направляющей муфты 22, для взаимодействия ее с направляющей осью 14 и герметично соединенной своим фланцем 23, выполненным с диаметром, меньшим диаметра внутренней поверхности кольцевого посадочного седла 6, с торцом сильфона 9 с одной стороны, а с другой - соединенным с указанным клапаном 8, например, посредством болта 24. Направляющая муфта 25 регулирующего клапана 7 для патрубка 3 с горячей жидкостью выполнена за одно с ним. Полость корпуса 1 разделена перегородкой 10 на левую и правую части 26, 27, каждая из которых связана своим каналом 28, 29 с выходным патрубком 2, в котором расположен заправочный штуцер 30 термобаллона 16, выполненный на его свободном торце.In the proposed liquid temperature regulator, the cylindrical body 1 is made with a through internal thread 17, through which inlet pipes 3, 4, landing seats 5, 6 and the partition 10 with its interface along the entire perimeter of the body are installed. The channel 15 for communication between the left and right cavities 11, 12 of the bellows is made in the form of a central through channel 15 in the guide axes 13, 14 for valves 7, 8. The channel 15 is hermetically connected to the cavity 18 of the balloon 16, made several times larger than the cavity thermosylphon 9, through another channel 19, made passing in the baffle 10 orthogonally specified channel 15. The seats 5, 6 are made in the form of rings and are located to the left of their control valves 7, 8. In the central aisles of the seats 5 and 6 are installed springs 20, 21, the ends of which are mated s respectively with the inlet pipe 3 for hot fluid and its control valve 7 and with the inlet pipe 4 for cold liquid and its control valve 8, made collapsible and consisting of the valve 8 and the guide sleeve 22, for its interaction with the guide axis 14 and hermetically connected by its flange 23, made with a diameter smaller than the diameter of the inner surface of the annular seat 6, with the end of the bellows 9 on the one hand, and on the other connected to the specified valve 8, for example, by means of a bolt 24. the oily coupling 25 of the control valve 7 for the nozzle 3 with hot liquid is made in one with it. The cavity of the housing 1 is divided by a partition 10 into the left and right parts 26, 27, each of which is connected by its channel 28, 29 with the outlet pipe 2, in which the filling nozzle 30 of the thermoballion 16 is located, made at its free end.

Термобаллон 16 выполнен с внешним и внутренним оребрениями 31, 32, или только одним из них.Thermoball 16 is made with external and internal fins 31, 32, or only one of them.

Участки резьбового взаимодействия входных патрубков 3, 4 с корпусом 1 выполнены в виде выступающих наружу тонкостенных цилиндрических оболочек 33, загерметизированных с их торцов сварным швом 34.The sections of the threaded interaction of the inlet pipes 3, 4 with the housing 1 are made in the form of thin-walled cylindrical shells 33 protruding outwardly, sealed from their ends by a weld seam 34.

Сильфон 9 выполнен по схеме сильфон 9 в сильфоне 35.The bellows 9 is made according to the scheme of the bellows 9 in the bellows 35.

Пружины 20, 21 выполнены по схеме одна цилиндрическая пружина внутри другой, выполненной с большим диаметром по сравнению с первой (из-за элементарной ясности на чертеже не показано).The springs 20, 21 are made according to the scheme, one coil spring inside another, made with a larger diameter compared to the first (due to elementary clarity, not shown in the drawing).

Входные патрубки 3 и 4, посадочные седла 5 и 6, перегородка 10 выполнены соответственно с элементами их вращения (с цилиндрическими углублениями) 36 и 37, 38 и 39, 40 инструментом.The inlet pipes 3 and 4, the seat saddles 5 and 6, the baffle 10 are made respectively with elements of their rotation (with cylindrical recesses) 36 and 37, 38 and 39, 40 of the tool.

Предложенный терморегулятор работает следующим образом.The proposed temperature controller works as follows.

Терморегулятор настроен на обеспечение определенной температуры жидкости в выходном патрубке 2, например от 15 до 25°C. В зависимости от температуры жидкости, омывающей термобаллон 16 в выходном патрубке 2, меняется объем спирта в сильфоне 9, который при этом или сжимается, или расширяется. При сжатии сильфона регулирующий клапан 7 движется на открытие входного патрубка 3, а регулирующий клапан 8 движется на закрытие входного патрубка 4, и наоборот, а при расширении сильфона регулирующий клапан 7 движется на закрытие входного патрубка 3, а регулирующий клапан 8 движется на открытие входного патрубка 4. Таким образом происходит противоположно направленное регулирование расходов горячей и холодной жидкостей для смешивания их в выходном патрубке 2 и обеспечение плавного регулирования температуры жидкости в выходном патрубке 2 в заданном диапазоне.The temperature controller is configured to provide a certain temperature of the liquid in the outlet pipe 2, for example from 15 to 25 ° C. Depending on the temperature of the liquid washing the bulb 16 in the outlet pipe 2, the volume of alcohol in the bellows 9 changes, which either contracts or expands. When the bellows is compressed, the control valve 7 moves to open the inlet 3, and the control valve 8 moves to close the inlet 4, and vice versa, and when the bellows expands, the control valve 7 moves to close the inlet 3, and the control valve 8 moves to open the inlet 4. Thus, there is an oppositely directed control of the flow rates of hot and cold liquids for mixing them in the outlet pipe 2 and ensuring smooth regulation of the temperature of the liquid in the outlet pipe 2 in adannom range.

После изготовления терморегулятор настраивают на заданный диапазон регулирования температуры жидкости в выходном патрубке, например, в диапазоне от 15 до 25°C. Для этого температуру термобаллона обеспечивают равной 15°C, при вывинченном входном патрубке 4 посадочное седло 6 устанавливают путем вращения его за цилиндрические углубления 39 с помощью штыревого ключа по резьбе корпуса до сопряжения его поверхности, обращенной к регулируемому клапану 8, с его рабочей поверхностью. Отрегулированное посадочное седло 6 жестко закрепляют на корпусе 1, например, кернением в нескольких местах взаимодействия его резьбы с резьбой корпуса 1 для исключения изменения его положения, например, при воздействии вибрации на терморегулятор. Затем устанавливают пружину 21 и завинчивают патрубок 4 до обеспечения ее усилия в пределах на уровне одного килограмма (предварительно определяют, при каком расстоянии между торцами пружины она обеспечивает заданное усилие). Требуемое усилие пружин 20, 21 подбирается экспериментальным путем в зависимости от величин и скорости изменения температур жидкостей на входных патрубках 3, 4 в процессе эксплуатации терморегулятора для исключения автоколебаний, что повышает надежность работы устройства в целом. Дополнительное повышение надежности терморегулятора обеспечено резервированием пружин 20, 21 (на чертеже не показано). После окончательной установки патрубка 4 выступающие наружу тонкостенные цилиндрические оболочки 33 подготавливают для герметизации их соединений сварным швом 34, что обеспечивает абсолютную герметичность сильфона, повышает надежность его работы. Указанная герметизация снижает температурные деформации на элементы терморегулятора при его изготовлении и тем самым повышает надежность его изготовления.After manufacturing, the thermostat is adjusted to a predetermined range for regulating the temperature of the liquid in the outlet pipe, for example, in the range from 15 to 25 ° C. To do this, the temperature of the thermowell is provided equal to 15 ° C, with the inlet pipe 4 unscrewed, the seat saddle 6 is installed by rotating it over the cylindrical recesses 39 with a pin wrench on the body thread until its surface facing the adjustable valve 8 is mated to its working surface. The adjusted landing seat 6 is rigidly fixed to the housing 1, for example, by punching at several places where its thread interacts with the thread of the housing 1 to exclude a change in its position, for example, when exposed to vibration on the thermostat. Then install the spring 21 and screw the pipe 4 to ensure its efforts within at the level of one kilogram (pre-determine at what distance between the ends of the spring it provides a given force). The required force of the springs 20, 21 is selected experimentally, depending on the magnitude and rate of change of fluid temperatures at the inlet pipes 3, 4 during operation of the thermostat to exclude self-oscillations, which increases the reliability of the device as a whole. An additional increase in the reliability of the temperature controller is provided by the reservation of springs 20, 21 (not shown in the drawing). After the final installation of the pipe 4, the thin-walled cylindrical shells 33 protruding outward are prepared for sealing their joints with a weld seam 34, which ensures the absolute tightness of the bellows and increases its reliability. The specified sealing reduces temperature deformation on the elements of the thermostat during its manufacture and thereby increases the reliability of its manufacture.

После настройки терморегулятора на полное перекрытие входного патрубка 4 для подачи холодной жидкости аналогичную настройку терморегулятора выполняют на полное перекрытие входного патрубка 3 для горячей жидкости. Указанную регулировку выполняют при обеспечении температуры термобаллона 16 на уровне 25°C.After setting the thermostat to completely overlap the inlet pipe 4 for supplying cold liquid, a similar adjustment of the thermostat is performed to completely overlap the inlet pipe 3 for hot liquid. The specified adjustment is performed while ensuring the temperature of the bulb 16 at 25 ° C.

Полость термобаллона, заполненная, например, спиртом, герметично связана посредством каналов 19, 15 с полостью сильфона 9 и выполнена в разы больше его полости, что повышает точность регулирования температуры жидкости в выходном патрубке 2 и обеспечивает ее на уровне ±0,5°C. Повышению указанной точности регулирования способствует оребрение 31, 32 термобаллона 16 путем улучшения его тепловой связи с омываемой жидкостью путем снижения инерционности его работы.The thermowell cavity filled, for example, with alcohol, is hermetically connected through channels 19, 15 to the bellows cavity 9 and is several times larger than its cavity, which increases the accuracy of regulating the temperature of the liquid in the outlet pipe 2 and ensures it is at the level of ± 0.5 ° C. To increase the specified accuracy of regulation contributes to the fins 31, 32 of the bulb 16 by improving its thermal connection with the washed liquid by reducing the inertia of its work.

Перемещение регулирующих клапанов 7, 8 выполнено посредством взаимодействия их направляющих муфт 25, 22 с направляющими осями 13, 14 и с обеспечением связи через них для перетекания спирта между полостями 18 и 11, 12 соответственно термобаллона 16 и сильфона 9 в процессе изменения объема полости последнего. Это позволило обеспечить снижение трения между направляющими муфтами и направляющими осями, надежное удержание клапанов в процессе воздействия на них вибрационных и ударных нагрузок при выведении КА на орбиту ракетой-носителем, плотную посадку клапанов на свои посадочные седла за счет взаимодействия направляющих муфт с направляющими осями с люфтом. За счет этого повышена надежность работы терморегулятора.The movement of the control valves 7, 8 is carried out by the interaction of their guide couplings 25, 22 with the guide axes 13, 14 and providing communication through them to flow alcohol between the cavities 18 and 11, 12, respectively, of the thermal balloon 16 and bellows 9 in the process of changing the volume of the cavity of the latter. This made it possible to reduce friction between the guide couplings and the guide axes, provide reliable valve retention during vibration and shock loads upon launching the spacecraft into orbit by the launch vehicle, and tight fit the valves on their landing seats due to the interaction of the guide couplings with the guide axes with play . Due to this, the reliability of the thermostat is increased.

Сильфон 9 герметично зарезервирован сильфоном 35, что повысило надежность работы терморегулятора.The bellows 9 is hermetically reserved by the bellows 35, which increased the reliability of the thermostat.

Разборное устройство клапана 8 позволило изготовление терморегулятора предложенной конструкции, что обеспечило упрощение его конструкции, снижение массы, повышение надежности, расширение возможностей регулируемой настройки терморегулятора и условий его применения.The collapsible device of valve 8 allowed the manufacture of a temperature regulator of the proposed design, which ensured the simplification of its design, reduced weight, increased reliability, expanded capabilities of the adjustable settings of the temperature regulator and the conditions for its use.

Предложенный терморегулятор в настоящее время находится на этапе выпуска конструкторской документации на действующий опытный образец с перспективой его применения не только в СТР КА со сроком активного существовании 15 и более лет, но и в гражданской продукции.The proposed temperature controller is currently at the stage of issuing design documentation for a working prototype with the prospect of its use not only in the STR satellite with a life of 15 years or more, but also in civilian products.

Claims (5)

1. Жидкостный терморегулятор, содержащий: цилиндрический корпус с выходным патрубком, продольная ось которого расположена ортогонально продольной оси корпуса, и с входными патрубками соответственно для горячей и холодной жидкости, соосными с продольной осью корпуса, посадочные седла для регулирующих клапанов указанных входных патрубков и закрепленных на противоположных торцах сильфона, выполненного с перегородкой его полости на левую и правую части, которая неподвижно закреплена на средней части корпуса с вертикальным расположением ее торцевых поверхностей и имеющей неподвижные левую и правую направляющие оси, соосные с продольной осью корпуса, канал для связи между левой и правой полостями сильфона; термобаллон, заправленный рабочей жидкостью, например спиртом, установленный в выходном патрубке, отличающийся тем, что цилиндрический корпус выполнен со сквозной внутренней резьбой, посредством которой установлены входные патрубки, посадочные седла и перегородка с ее сопряжением по всему периметру корпуса; канал для связи между левой и правой полостями сильфона выполнен в виде центрального сквозного канала в направляющих осях, герметично связанного с полостью термобаллона, выполненной в разы большей по сравнению с полостью сильфона, посредством другого канала, выполненного проходящим в перегородке ортогонально указанному каналу; седла для регулирующих клапанов выполнены в виде колец и расположены слева от своих регулирующих клапанов, а в их центральных проходах установлены вновь введенные пружины, торцы которых сопряжены соответственно с входным патрубком для горячей жидкости и его регулирующим клапаном, выполненным с муфтой, охватывающей конец левой направляющей оси, и с входным патрубком для холодной жидкости и его регулирующим клапаном, выполненным разборным и состоящим из самого клапана и направляющей муфты с фланцем, охватывающей конец правой направляющей оси, при этом фланец выполнен с диаметром, меньшим диаметра центрального прохода посадочного седла, и соединен с торцом сильфона с одной стороны и с указанным клапаном - с другой стороны, полость корпуса разделена перегородкой на левую и правую части, каждая из которых связана своим каналом в стенке корпуса с выходным патрубком, в котором расположен заправочный штуцер термобаллона, выполненный на его свободном торце.1. A liquid temperature regulator, comprising: a cylindrical body with an outlet pipe, the longitudinal axis of which is located orthogonal to the longitudinal axis of the body, and with inlet pipes for hot and cold liquids, respectively, coaxial with the longitudinal axis of the body, seat seats for control valves of the specified inlet pipes and mounted on opposite ends of the bellows, made with a partition of its cavity on the left and right parts, which is fixedly mounted on the middle part of the housing with a vertical arrangement its end surfaces and having fixed left and right guide axes, coaxial with the longitudinal axis of the housing, a channel for communication between the left and right bellows cavities; a thermo-cylinder filled with a working fluid, for example, alcohol, installed in the outlet pipe, characterized in that the cylindrical body is made with a through internal thread, by means of which inlet pipes, landing seats and a partition with its interface along the entire perimeter of the body are installed; the channel for communication between the left and right bellows cavities is made in the form of a central through channel in the guide axes, hermetically connected to the thermowell cavity, made several times larger than the bellows cavity, by means of another channel made in the orthogonally specified channel passing in the partition; saddles for control valves are made in the form of rings and are located to the left of their control valves, and newly introduced springs are installed in their central passages, the ends of which are associated with the inlet pipe for hot fluid and its control valve, made with a sleeve covering the end of the left guide axis , and with an inlet pipe for cold liquid and its control valve, made collapsible and consisting of the valve itself and a guide sleeve with a flange covering the end of the right guide axis, while the flange is made with a diameter smaller than the diameter of the central aisle of the landing seat, and is connected to the bellows end on one side and to the specified valve - on the other hand, the body cavity is divided by a partition into the left and right parts, each of which is connected by its own channel in the wall of the housing with the outlet pipe, in which the filling nozzle of the thermowell is located, made at its free end. 2. Жидкостный терморегулятор по п.1, отличающийся тем, что термобаллон выполнен с внешним и внутренним оребрениями, или только с одним из них.2. The liquid temperature regulator according to claim 1, characterized in that the bulb is made with external and internal fins, or only with one of them. 3. Жидкостный терморегулятор по п.1, отличающийся тем, что участки резьбового взаимодействия входных патрубков с корпусом выполнены в виде выступающих наружу тонкостенных цилиндрических оболочек, загерметизированных с их торцов сварным швом.3. The liquid temperature controller according to claim 1, characterized in that the sections of the threaded interaction of the inlet pipes with the housing are made in the form of thin-walled cylindrical shells protruding outwardly, sealed at their ends with a weld seam. 4. Жидкостный терморегулятор по п.1, отличающийся тем, что сильфон выполнен по схеме сильфон в сильфоне.4. The liquid temperature controller according to claim 1, characterized in that the bellows is made according to the bellows circuit in the bellows. 5. Жидкостный терморегулятор по п.1, отличающийся тем, что пружины выполнены по схеме пружина в пружине. 5. The liquid temperature controller according to claim 1, characterized in that the springs are made according to the spring-in-spring scheme.
RU2014108299/28A 2014-03-04 2014-03-04 Fluid-driven heat controller RU2570091C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014108299/28A RU2570091C2 (en) 2014-03-04 2014-03-04 Fluid-driven heat controller

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014108299/28A RU2570091C2 (en) 2014-03-04 2014-03-04 Fluid-driven heat controller

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014108299A RU2014108299A (en) 2015-09-10
RU2570091C2 true RU2570091C2 (en) 2015-12-10

Family

ID=54073220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014108299/28A RU2570091C2 (en) 2014-03-04 2014-03-04 Fluid-driven heat controller

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2570091C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2131140C1 (en) * 1997-06-11 1999-05-27 Научно-производственная фирма "ИНПРО" Hydraulic regulation device
DE10305394A1 (en) * 2003-02-11 2004-09-09 Theodor Heimeier Metallwerk Gmbh & Co. Kg Liquid control valve has valve body which shuts off flow between diametrically opposite flow channels and has branch channel at right angles to other two which is shut off by second valve body on same valve stem
RU2260831C2 (en) * 2003-07-02 2005-09-20 Открытое Акционерное Общество "Приборы контроля и регулирования техпроцессов" О.А.О "Теплоконтроль" Hydraulic adjusting device
RU2387904C2 (en) * 2007-12-24 2010-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "СТП-РЕГИОН" Thermo-regulator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2131140C1 (en) * 1997-06-11 1999-05-27 Научно-производственная фирма "ИНПРО" Hydraulic regulation device
DE10305394A1 (en) * 2003-02-11 2004-09-09 Theodor Heimeier Metallwerk Gmbh & Co. Kg Liquid control valve has valve body which shuts off flow between diametrically opposite flow channels and has branch channel at right angles to other two which is shut off by second valve body on same valve stem
RU2260831C2 (en) * 2003-07-02 2005-09-20 Открытое Акционерное Общество "Приборы контроля и регулирования техпроцессов" О.А.О "Теплоконтроль" Hydraulic adjusting device
RU2387904C2 (en) * 2007-12-24 2010-04-27 Общество с ограниченной ответственностью "СТП-РЕГИОН" Thermo-regulator

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014108299A (en) 2015-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2893432A (en) Fluid flow control
CN112648433A (en) Intelligent manufactured liquid temperature control overflow valve and use method thereof
RU2016113232A (en) UNIFIED THERMOSTATIC CARTRIDGE
RU2570091C2 (en) Fluid-driven heat controller
US8251296B2 (en) Fluid regulation thermostatic valve, coolant circuit including such valve and method for making such valve
CN104565358A (en) Hydraulic cylinder
EP3567281B1 (en) Temperature control valve and thermal management assembly having same
US20190078819A1 (en) Expansion valve
US2864589A (en) Heat transfer device
JP2001163234A (en) Steering damper for hydraulic servo steering device
CN108266568A (en) A kind of thermal management assemblies
JP3986967B2 (en) Refrigerator manifold
WO2020001279A1 (en) Temperature adjusting valve
US20160109891A1 (en) Thermal balancing valve and system using the same
CN105829986A (en) Dynamic balancing valve for control of flow rate independently of pressure
RU2539940C1 (en) Thermostatic valve, in particular radiator valve
CN109667671A (en) A kind of turbine oil steady pressure of system adjuster
RU2387904C2 (en) Thermo-regulator
KR20130111407A (en) Throttle device
CN107255374A (en) With the heat exchanger for forming the expansion valve block in entrance header
RU2485379C1 (en) Three-way valve for connection of water heating appliance
ITMI20110345A1 (en) ADAPTER DEVICE FOR CONNECTING A RADIATOR ELEMENT TO A HYDRAULIC SYSTEM
CN107448643A (en) A kind of heat control valve
CN107448642A (en) A kind of heat control valve
RU2389929C2 (en) Temperature control

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210305