Определение жесткости пружины опытным путем.
Рис. 3. Схема установки для определения жесткости пружины.
Определение
жесткости пружины опытным путем
производится на специальной установке,
схема которой представлена на рис. 3. На
опорную тарелку 1 устанавливают пружину
6 и с помощью штурвала 7 прижимают ее
нажимным устройством 4 до уравновешивания
системы при минимальном грузе 8. По шкале
5, которая нанесена на стойке 3, фиксирует
начальное положение пружины. После
этого с помощью грузов 8 постепенно
нагружают опорную тарелку 2, каждый раз
фиксируя положение верхней кромки
пружины
на стойке прижимного
устройства и соответствующее каждому
положению значения нагрузки
.
Опытные данные записываются в протокол
испытаний (см. таблицу №1).
-
1
2
3
4
5
6
, Н
0
30
50
80
100
130
4,95
4,55
4,25
3,9
3,55
3,2
Заданные параметры газа
По
полученным данным строится график
Зависимость
,
представленная
на рис. 4, имеет прямолинейный характер
и проходит примерно через начало
координат, т.к. при выборе начала отсчета
величин
и
приняли, что при
величина
.
,
где
–
жесткость пружины,
определенная опытным путем, Н/
;
– угол
наклона между прямой
и осью абсцисс.
Рис. 4. График зависимости .
Отсюда,
=15000
Н/
.
Настройка предохранительного клапана.
Настройка клапана заключается в определении и создании требуемой осадки пружины, исходя из заданной рабочего давления, геометрических размеров проточной части клапана и жесткостной характеристики его пружины.
Определяется газовое усилие Р, действующее на лобовую поверхность запорного органа:
,
где
– предельное
давление газа в защищаемой среде (зависит
от типа и параметров конкретного
изучаемого клапана).
F
– площадь проходного сечения седла
клапана,
где
– средний диаметр уплотняемой кромки
седла.
Определяется
осадка пружины
(расчетная
по
)
и
(опытная по
):
Создается предварительная осадка (предварительный натяг) пружины в предохранительном клапане. Для этого собирают клапан и заворачивают регулировочный стакан «4» (см. рис. 1) до тех пор, пока он не коснется пружины «3». Этот момент фиксируется по изменению усилия, которое нужно приложить к стакану «4» для его дальнейшего поворота в корпусе. В положении, когда клапан коснется пружины, фиксирует базовый размер для настройки клапана Z, который соответствует расстоянию между торцевой плоскостью свободного конца запорного органа «2» и торцевой плоскостью регулировочного стакана «4».
После
этого производят осадку пружины на
величину
.
Для этого регулировочный стакан «4»
ввинчивают в корпус до тех пор, пока
расстояние между свободным концом
стакана «4» не станет равным
После настройки клапана производится проверка правильности ее на прессе Рухгольца.