Регулятор давления газа

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

И

РЕСПУБЛИН (51)5 G 05 D 16/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

8 ать. атм.

17

ГОсудАРстВенный нОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4870486/24 (22) 01. 10,90 (46) 30,08.92. Бюл. Р 32 (71) Научно-производственное объединение "Наука" (72) И.Д.Голубев и А.P.×óãóíoâ (56} Авторское свидетельство СССР

Р 767717, кл. G 05 D 16/06, 1980.

Патент США Р 3769998, кл..137/116, 5 опублик. 1973. (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА, Ы,, 1758636 А1

2 (57) Изобретение относится к автоматическим регуляторам давления газа для пневмосистем летательных аппаратов.

Цель изобретения — повышение динамической устойчивости регулятора в условиях вибрационных нагрузок, уменьшение габаритов и веса. Регулятор давления газа для системы регулирования обеспечивает заданную точность поддержания выходного давления в условиях наличия вибрационных нагрузок

17586 и имеет минимальные габариты и вес за счет того, что командный прибор регулятора установлен в корпусе второй рабочей полости взаимодействующего с регулируюгдм органом регулятора

5 пневмопривода, в стенке которого выполнены сбросное отверстие и распределительная камера. Сбросное отверстие сообщает вторую рабочую полость пневi0 мопривода с атмосферой и имеет седло, которое перекрывает управляющий клапан командного прибора. Распределительная камера имеет входное отверстие со штуцером для подключения к выходному тру-1 бопроводу системы регулирования на расстоянии не менее десяти диаметров

36 4 йрохода регулятора от фланца выходного патрубка регулятора и два дроссельных канала, которые сообщают распределительную камеру соответственно со второй рабочей полостью иневмопривода и с полостью чувствительного элемента командного прибора, Проходные сечения дроссельных каналов равны, а площадь ка>кцого из них не превышает

20% площади проходного сечения сбросного отверстия. Как и в известных регуляторах, первая рабочая полость пневмопривода регулятора давления газа для системы регулирования сообщена пневматической линией с выходным патрубком регулятора. 1 ил.

Изобретение относится к автомати.ческим регуляторам давления газа для пневмосистем летательных аппаратов и предназначено для поддержания заданных давлений на выходе устройства с обеспечением надежной работоспособнос ти в широком диапазоне вибрационных нагрузок при минимальных габаритах и весе. 30

Известен регулятор давления газа, содержащий установленный в проточном корпусе регулирующий орган с пневмоприводом, одна рабочая полость которого сообщена пневмоканалом с вы35 ходным патрубком регулятора через командный прибор.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является принятый в качестве прототипа регуля- 4g тор давления газа, содержащий установленный в проточном корпусе регули» рующий орган, связанный с пневмоприводом с рабочими полостями, первая из которых сообщена нневмоканалом с вы- 4 ходным патрубком регулятора, и командный прибор, включающий чувствительный элемент, установленный с образованием полостей задания и управления и соединенный с управляющим клапаном.

Известное устройство для регулирования давления обладает низкой динамической устойчивостью в условиях вибрационных нагрузок и имеет значительные габариты и вес.

Цель изобретения - повышение динамической устойчивости регулятора в условиях вибрационных нагрузок и уменьшение его габаритов н веса.

Цель достигается тем, что в регуляторе давления газа, содержащем установленный в проточном корпусе регулирующий орган, связанный с пневмоприводом с рабочими полостями, первая из которых сообщена пневмоканалом с выходным патрубком регулятора, и командный прибор, включающий чувствительный элемент, установленный с образованием полостей задания и управления и соединенный с управляющим клапаном, согласно изобретению, командный прибор установлен в корпусе второй рабочей полости пневмопривода, в стенке которого выполнены сбросное отверстие, сообщающее вторую рабочую полость пневмопривода с атмосферой и снабженнЬе седлом, в котором установлен управляющий клапан командного прибора, а также распределитель-. ная камера, снабженная входным отверстием со штуцером для подсоединения к выходному трубопроводу за регулятором давления и двумя дроссельными каналами, сообщающими распределительную камеру соответственно со второй рабочей полостью пневмопривода и с полостью управления командного прибора и имеющими равные проходные сечения, площадь каждого из которых не превышает 20% площади проходного сечения сбросного отверстия .

На чертеже представлена принципиальная схема регулятора давления газа.

Регулятор содержит проточный корпус 1, регулирующий орган 2, нневмопривод 3 и командный прибор 4 . Пнев1 758636

5 мопривод 3 содержит рабочие полости

А и Б, разделительную мембрану 5 и рабочую пружину 6. Командный прибор

4 состоит из чувствительного элемента (мембраны) 7, настроечной пружи5 ны 8, регулировочного винта 9 и управляющего клапана 10, соединенного с жестким центром чувствительного элемента 7, который установлен в корпусе командного прибора 4 с образованием полостей задания и управления

Е. В полости задания установлена настроечная пружина 8 и полость связана с атмосферой. Первая рабочая полость А пневмопривода сообцена пневмоканалом 11 с выходным патрубком 12 регулятора. Командный прибор

4 установлен в корпусе 13 второй рабочей полости Б пневмопривода 3, 20 в сТенке которого выполнены сброс-" ное отверстие 14 и распределительная. камера В, Сбросное отверстие 14 сообщает вторую рабочую полость Б пневмопривода 3 с атмосферой и снабжено 25 седлом 15, в котором установлен управляющий клапан 10 командного прибора 4. Распределительная камера В имеет входное отверстие 16 со штуцером 17. для подсоединения к выходному трубопроводу за регулятором.

Забор давления в трубопровод 18 производится согласно принятому для стабилизации выходного давления, расстоянию 1 10d от фланца выходного патрубка 12 регулятора.

Распределительная камера В также снабжена двумя дроссельными каналами Г и Д, которые сообщают ее соответст венно с полостью Б пневмопривода 3 и с полостью Е чувствительного элемента 7 командного прибора 4 . Дроссельные каналы Г и Д имеют равные проходные сечения, а плоцадь каждого из них не превышает 20% площади про- . ходного сечения сбросного отверстия 14.

Регулятор давления работает следующим образом.

В исходном положении (без давления) регулирующий орган 2 регулятора открыт под действием усилия рабочей пружины 6 пневмопривода 3, а уп равляющий клапан 10 командного прибора 4 перекрывает седло 15 сбросного отверстия 14 под действием усилия настроечной пружины 8, величина которого регулируется регулировочным винтом 9.

При подаче давления на вход регулятора она из выходного патрубка 12 регулятора по пневмокавалу 11 поступает в первую рабочую полость А пневмопривода 3 и воздействует на эффективную площадь силовой мембраны 5, создавая усилие, сжимающее рабочую пружину 6 и поворачивающее регулирующий орган 2 на закрытие проточного канала d регулятора. Чем больше увеличивается величина входного давления, тем на больший угол поворачивается регулирующий орган 2 на закрытие.

Но, одновременно с этим,. выходное давление регулятора по трубопроводу

18 поступает в распределительную камеру В и через дроссельный канал Г поступает во вторую рабочую полость

Б пневмопривода 3, создавая на силовой мембране 5 усилие, препятствующее дальнейшему закрытию регулирующего органа-2. При этом выходное давление, также поступившее из распределительной камеры В по дроссельному каналу Д в управляющую камеру Е чувствительного элемента 7 командного прибора 4, будет создавать на чувствительном элементе 7 усилие, направленное против усилия настроечной пружины 8. Когда давлечие на выходе регулятора достигнет заданной регулируемой величины, при котором усилие от этого давления на чувствительном элементе 7 будет равно рабочему усилию настроечной пружины 8, начнет открываться управляющий клапан 10 командного прибора 4, открывая сбросное отверстие t4 и обеспечивая сброс избыточного давления из рабочей полости Б пневмопривода в атмосферу.

В этот момент вся иневмомеханическая система регулятора придет в состояние равновесия-при заданном входном давлении будет автоматически обеспечиваться поддержание заданного давления на выходе регулятора.

Изменение величины входного давления или увеличение расхода газа на выходе регулятора будет сопровождаться определенным дозакрытием или дооткрытием регулирующего органа 2 с сохранением заданной величины выходного давления, при этом в каждый момент пневмомеханическая система регулятора также будет находиться в различных равновесных состояниях.

При прекращении подачи газа на вход регулятор под действием рабочих

1758636 усилий пружин 6 и 8 придет в исходное открытое- положение.

Формула изобретения

Составитель A.×óãóíîâ

Редактор И.Сегляник Техред И.Иоргентал

Корректор О.Густи

Заказ 3000 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государстиснного комитета по изобретениям и открытиим при ГКНТ CCCP

113035, Иоскна, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно †издательск комбинат "Патент", r.Óæroðoä, ул. Гагарина,101

Регулятор давления газа, содержащий установленный в проточном корпусе регулирующий орган, связанный с пневмоприводом с рабочими полостями, первая р из которых сообщена пневмоканалом с выходным патрубком регулятора, и командный прибор, включающий чувствительный элемент, установленный с образованием полостей задания и управления и соединенный с управляюцим кла паном, о т л и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения динамической устойчивости регулятора в условиях вибрапионных нагрузок, уменьшения га- gp баритов и веса, в нем командируй прибор установлен в корпусе второй рабочей полости пневмопривода, в стенке которого выполнены сбросное отверстие, сообцающее вторую рабочую полость пневмопривода с атмосгзерой и снабженное седлом, в котором установлен управляющий клапан командного прибора,. а также распредепительная камера, снабженная входным отверстием со штуцером для подсоединения к выходному трубопроводу за регулятором давления и двумя дроссельными каналами, сообщающими распределительную камеру соответственно с второй рабочей полостью пневмопривода и с полостью управления командного прибора и имеющими равные проходные сечения, площадь каждого из которых не превышает 207. площади проходного сечения сбросного отверстия.