2. Специальная часть

2.1 Редукторы давления

Редукторы давления предназначены для понижения и поддержания на заданном уровне давления сжатого газа, поступающего из баллонов в пневмосистему. Настройка редуктора большей частью бывает постоянной и не изменяется во время работы двигателя.

Схемы редукторов с постоянной настройкой показаны ни рис. 2.1. Редуктор состоит из регулирующего органа-клапана 7 и чувствительного элемента-мебраны 4. Мембрана 4 вместе с пружинами 2 и 8 служит для создания силы, необходимой для подъема клапана 7, с которым она связана штоком 6 [3].

Рис 2.1. Схемы редукторов [3]: а - прямого действии; б - обратного действия; 1 - входной канал; 2 - пружина; 3 - регулировочный винт; 4 - мембрана; 5 - выходная полость редуктора; 6 --шток клапана; 7 - клапан; 8 - замыкающая пружиня; р_вх - давление газа на входе в редуктор; р_вых - давление газа на выходе из редуктора

Принцип работы редуктора, показанного на рис. 2.1, а, сводится к следующему. Газ под высоким давлением р_вх входит через канал 1, проходит под клапаном 7, где происходит его дросселирование (уменьшение давления), и выходит с пониженным давлением р_вых [3].

Величина понижения давления в редукторе определяется степенью открытия клапана 7. Чем больше клапан отошел от седла, тем меньше будет перепад давлений. Клапан в процессе работы редуктора перемещается под действием приложенных к нему сил. Пружина 2 и сила давления входящего газа на клапан 7 стремятся открыть клапан, а па мембране из-за давления газа р_иых возникает сила, стремящаяся закрыть клапан. В результате устанавливается равновесие сил, при котором клапан будет поднят на некоторую высоту, соответствующую заданному давлению полости 5. Величину давления р_иых устанавливают с помощью регулировочного винта 3, изменяя натяжение пружины 2 [3].

В рассмотренном редукторе высокое давление способствует открытию клапана. Такие редукторы называются редукторами прямого действия; в редукторе обратного действия (см. рис. 2.1, б) высокое давление стремится прижать клапан к седлу [3].

В качестве чувствительного элемента вместо мембраны может применяться сильфон или поршень.

В системах топливоподачи ЖРД в основном применяются редукторы обратного действия из-за того, что в случае поломки замыкающей пружины 8 нет опасности резкого повышения давления на выходе из редуктора. В редукторе прямого действия для устранения этого недостатка отказываются от замыкающей пружины, соединяя клапан жестко со штоком или устанавливая под клапан поршень, на который действует давление газа.

ракета двигатель редуктор топливоподача