Регулятор давления

 

РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ, содержаший корпус, сврвопоршень, уств; новпетгый между соо аюошмися между собой через :teHiaiep аневпорной и вспомогательной полостями и соединенный штоjKOM с первым стаканом, снабженным отверстиями в днше и уплотнениями, гильзу Корпуса с профияи юванными огверсти51ми и с седлом, офазукшнм с торщовой поверкностью первого стакана герЫетичный затвор, а также управляющий редуктор давления, состоящий из чувствительного элемента, нагруженного с оДной стороны задающей пружиной, а с другой. выходю1м давлением, и связанного с ним следящего золотника, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности регулятора, введены ств новленный на штоке второй стакан с вььпо шеннымн в его бокошдзс с тенкек профилированными отверстиями, втупки и регулировочные шай, расположенные на штоке между стаканами, причем на торцовых поверкностях гильзы устансяэлены К1ЯЫШКИ с однинаковыми осевыми отверстиями для вывода штока в полости с атмосферным и напорным давлениями, а в управляющий редуктс между его чувстьвтельным элементом и задающей пр кнной введена .распорная шайба, связанная |С гидрошшнндром, гидравличесЮ сообшакхшимся с полостью выходного давления |нерез предохранительный клапан пружян-г ного типа. Ю ю ю 00

„„SU„„1022123 А

СОЮЗ СОВКТСНИХ

Н

РЕСПУБЛИК „„аО Э 16/10 новой поверхностью первого стакана гер1метичиый затвор, и твкже унравляюший. редуктор дввления, состоящий из чувсгВительного элементе, нагруженного -c одной стороны звдающей пружиной, а с другойвькодиым давлением, и связанного с нимследящего золотника, о -r n и ч в юшийсяя ттеемм, что, с целью повышения точности perynsropa, введены уствновленный на штоке второй стакан с выполненными в его боковьцс стенках про- . филироввнными отверстиями, втулки и регулировочные шайбы, расположенные нв штоке между стаканами, причем иа торцовых поверхностях гильзы установлены крышки с однинаковыми осевыми Ф отверстиями для вывода шгокв в nozcocra с атмосферным и напорным давлениями, а в упрввляющий редуктop между его чувств вительным элементом и задающей пружиной введена,распорная шайбе, связанная, с гидроцилиндром, гндравлически сообщаю, щимся с полостью выходного давления

:, через цредохранигельнь1й клапан пружйн-. ного типа. (21) 3414260/18-24/049900/ (22) 25.03.82 (46) 07.06.83. Бюл. ¹ 21 ,(72) М. Ф. Прохоров, А.,А. Беспалов, В. А. Смоляк, Н. И. Чинарьян,,Р. Ф. Шарипов и С. Б. Шелеговв. (71) Челябинский политехнический институт им, Ленинского комсомола (53) 621.646.3 (088.8) (56) 1; Авторское свидетельство СССР

¹ 573799, кл. G05 D 16/10, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

М 400879, «л. 605Ъ 16/06, 1977. (проготиц) . (54),(57) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус, сервопорщень, уста; новленный между сообщвющимися между собой через сиклер анвпорной и вспомо гательной пблосгями и соединенный шго ком спервым стаканом,,снвбжениым отверстиями в ggaaue и уплотнениями, гильзу корпуса с црофилированными от . верстиями и с седлом; обрвзуиицим с тор.

ГОСУДФ СТ9":ННЬЙ КОМИТЕТ СССР— Ыа

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ::-...".-.—,,,. .„, 1.

И ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ = 3

1022123

Изобретение относится к гидравлической контрольно-регулирующей apMarype и можЭт. 6ьсть использовано в системах автоматическс го регулирования давления

Ф, в нефтепродуктопроводах. .Известен регулят6р давления, обеспе-, чивающий автоматическое поддержание выходного давления иа заданном уровне 10 при переменном напорном давлении на входе,. содержащий задающий редуктор и управляемый им основной дроссель-регулятор (1 ) .

Недостатком такого регулятора давления является низкая точность. поддержания давления в трубопроводных системах. Еольшой расход жидкости регулируется одним. зацорно-регулирующим органом, а его регулирующие поверхности являются одновременно уплотняюшими.

13 связи с большой склонностью нефтепродуктов к кавитации, кавитационная эррозия приводит к изменению геометрических размеров и разрушению уплотнительн ых поверхностей запорно- регулирующего органа, иэ-эа чего теряется точность регулирования Выходного давления, а в закрытом положении не обеспечивается герметичность клапанных затворов.

Кроме того, по принципу действия эти рег аяторы давления допускают слив неболыцой части расхода нефтепродуктов B окружающую среду, что недопустимо для нефтетрубопроводных систем.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является регулятор давления,. содержащий корпус, сервопоршень, 40 установленный между сообщающимися между собой через жиклер напорной и вспомогательной полостями и соединенный штоком с первым стаканом, снабженным отверстиями в днище и уплотнениями, гильзу корпуса с профилированны45

MR отВерстиями и с .седлом, образующим с торцовой поверхностью первого стакана герметичный затвор, а также управляющий редуктор даВлбния, состоящий иэ ячувствительного элемента, нагруженного с одной стороны задающей пружиной, а.с другой - вЫходным давлением, и связанного с ним следящего золотника 2) .

НЕдостатками известного устройства являются низкая точность поддержания давления в трубопроводными системах и слив небольшой части расхода нефтепродуктов в окружающую среду при работе.

Целью иэобретения является повьлаение точности регулятооа давления

Поставленная цель достигается тем, что в регулятор давления введены усгановленный на штоке второй стакан с выполненными в его боковых стенках профилированными отверстиями втулки и регулировочные шайбы, расй оложенные

HB штоке между стаканами, причем на торцооных поверхностях гильзы установлены крьппки с одинаковыми осевыми огверстиями для вывода штока в полости с атмосферным и напорным давлениями, а в управляющий редуктор между его чувстВительным элементом и задающей пружиной введена распорная шайба, связанная с гидроцилиндром, гидравлически сообщающимся с полостью выходного давления через предохранительный клапан пружинного типа.

На фиг. 1 приведена схема регулятора давления в закрытом состоянии; на фиг. 2 — вид А на фиг. l; на фиг. 3— вид Б на фиг, 1, Регулятор давления содержит установленные на общем штоке 1 первый 2 и второй 3 стаканы с отверстиями в днище, скользящие в гильзе 4. Первый стакан снабжен уплотнением гильза — стакан

5, расположенным выше дросселируюших окон 6 и вместе с седлом 7 образует затвор клапанного типа, расположенный ниже дросселируюших окон 6. Гильза 4 заглушена сверху и снизу крышками 8, с одинаковыми растояками под шток 1.

Через нижнюю крышку шток выходит в полость с атмосферным давлением, через верхнюю - в напорную полость 9. и соединяется с сервопоршнем 10, усгановлеиным в корпусе ll между напорной 9 и вспомогательной 12 полостями.

Полости 9 и 12 сообщены через жиклер

13.

Корпус 11 имеет неторный 14 и выходной 15 патрубки сообщенные соотвег ственно с напорной 9 полостью и полостью 16 выходного давления, Регулятор давления содержи-т также редуктор

17давления с задающей пружиной 18 и чувствительнымм элементом (мембраной) 1 9, нагруженным с одной стороны пружиной 18, а с другой. — выходным давлением регулятора давления. Чувствительный элемент через иглу 20 соединен с управляющим клапаном 21, включенным между полостью 22 чувствительного элемента и управляющей полостью 23 следящего золотника 24. Управляющая полость 23 золотника 24 соединена с вспомогательной полостью Г2 через жикз 10221 лер 25. Золотник 24 образует с седлом

26 корпуса герметичный клапанный затвор разделякащй полость 12 вспомогательного давления и полость 16 вькодного давления. Грибок золотника 24 с гильзой 27 образует демпфнрукцтую по, лость 28, сообщенную с управляюшей полосиао 23 золотника 24 через жнклер 29.

Между задакщей пружиной 18 и чувствительным элементом 19 установлена распорная шайба 30, соединенная со штоком 31 гидроцилиндра 32 и рукоятью 33. В полости выходного давления. редуктора 17 установлен предохранитмь и ный клапан 34 цружинаого типа, слив ная линия .которого соединена с рабочей полостью гидроцнлиндра 32. Настройку предохранительного клацана определяет. пружина 35. Между первым 2 и вторым Эт

3 стаканами на штоке 1 установлены втулки 36 и набор регулировочных шайб

37, Дросселируюыие окна 38 во втором . стакане 3 и гильзе 4 выполнены в виде р симметричных относительно вертикальной . оси фигур с криволинейными боковыми сторонами, причем вершины окон 6 в гильзе 4 обрашены к вершинам окон 38 в стакане 3.

ЗО

Регулятор давлении работает следук щим образом.

В установищдемся режиме работы ре. гулятора давление в полости 16 корпуса соответствует давленищ заданному пружиной 18. Шток 1, золотник 24 и чувствительный элемент 19 редуктора находятся в равновесном состоянии. При повъицеиии (понижении) выходного давления в полости 22 равновесие чувствительного элемента мембраны 19 нарушается, уцравляккций клапан 2i пркрывается (приоткрывается). В полости 23 давление йовъицается (понижмгся) и в результа.те происходит прикръттие (приоткрывание затВщя

Давление во вспомогательной полос.ти 12 поаъииается(понижается), что приводит к перемещению сервепоршня 10 и заи ытию (открытию) дросселируютцих окон 6 и 38.

В результате этого поступление жищшстя через окка в выходную полость уменьшается (увеличивается), что приводит к уменьшению (увеличению) давления в выходной полости, и его изменению к исходному заданному значению.

Если давление в выходной полости 16 продолжает расти (аварийная ситуация), при при достижении заданного предельно-допустимого уровня давления предохранительный клапан 34 опсрывается и жидкость натравляется в гицроцнлнндр 32, который выдергивает распорную шайбу 30, отключая пружину 18 от чувствительного эле,мента 39 (она садится:на нижний упор корпуса). Выходное давление действует иа. чувствительный элемент 19 н поджи-, м,щт к седлу уцравляюший клапан 21 обеспечивая тем самым его герметичность. Давление в полосж 23 и 12 достигает уровня выходного давления, что вызывает герметизацию затворов и предотвращает дальнейшее повъшение выходного. давления. После аварийного срабатывещя распорная шайба 30 может быть возврашена в исходное состояние вручну|о . при помощи рукоятки 33. При этом регулятор давцеиия снова приводится в рабочее. состояние.Наличие жиклера 29 и полости 28 обеспечивают:,деьятфирование затвора.

Размеры дросселирутоших окон 6 и 38, число и форма:,=йрс боковыс сторон опре-. деляются. по .заданным запалам уотойчивости регуляторв.-Таким образом, регулятор давления автоматически,пщферживает выходное давление на постоянном уровне, определяемом заданным при ;настройке поджатием пружины.

Конструктивное исполнение регулятара давления позволяет улучтиить точность регулирования ..выходного давления за счет гидростатической разгрузки штока с двумя стаканами, проф и рования дросселируккних окон и искпто4енвя их кавита-. цяоиной эрозии, при:. ожутствни утечки в окружаккцуто среду.

Благодаря достигнутому эффекту регулятор давления становится щмн одным для использования в автономных раздаточных

)станциях в любой точке магастральищс нефтепродуитоцроводов,. требуияцей в течение эксплуатацнонногп срока службы лтяць минимального технического обслуживания.

1022123

Сост.авитель Ф. Олиферов

Редактор А. Шандор Техред Т.Маточка Корректор С. Шекмар

Заказ 4039/39 Тираж 874 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,,R-35,. Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужт.эрод, ул. Проектная, 4