Регулятор давления газа

 

Изобретение относится к автоматике, в частности к регулирующей аппаратуре для баллонов со сжиженным газом для автоматической стабилизации давления газа при различных расходах. Достигаемым техническим результатом является повышение точности стабилизации выходного давления при изменении расхода газа за счет компенсации изменения усилия задающей пружины регулятора. Регулятор содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 штуцерами, чувствительный элемент 4 с тягой 5, закрепленный на корпусе крышкой 6. Между крышкой 6 и чувствительным элементом 4 установлена задающая пружина 7. На корпус 1 со стороны входного штуцера 2 установлен запорно-регулирующий орган 9 с первым рычагом 10, а с противоположной стороны установлены второй рычаг 11, компенсационная пружина 14 и установочный орган 13. 1 ил.

Изобретение относится к автоматике, в частности к регулирующей аппаратуре для баллонов со сжиженным газом для автоматической стабилизации давления газа при различных расходах.

Известны пружинно-рычажные регуляторы давления паров сжиженного газа, применяемые для баллонов со сжиженным газом [1] Недостатком таких регуляторов является низкая точность стабилизации выходного давления при изменении расхода газа.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению является регулятор давления газа [2] содержащий корпус с входным и выходным штуцерами, чувствительный элемент, закрепленный крышкой на корпусе, в котором размещены со стороны входного штуцера запорно-регулирующий орган, установленный на первом рычаге, связанном с тягой чувствительного элемента, задающую пружину, размещенную между крышкой и чувствительным элементом.

Недостатком такого регулятора является низкая точность стабилизации выходного давления при изменении расхода. Это обусловлено изменением усилия задающей пружины при изменении положения центра чувствительного элемента, которое, в свою очередь, зависит от изменения запорно-регулирующего органа.

Целью изобретения является повышение точности стабилизации выходного давления при изменении расхода газа.

Поставленная цель достигается тем, что в регулятор введен узел компенсации усилия задающей пружины, включающий в себя установленный в корпусе со стороны, противоположной входному штуцеру, второй рычаг, компенсационную пружину и установочный орган, закрепленный в корпусе и связанный с одним концом компенсационной пружины, другой конец которой скреплен с вторым рычагом, связанным с первым рычагом.

Анализ патентных, информационных и каталожных материалов по регуляторам давления газа по фондам областной научно-технической библиотеки г. Саратова позволяет делать вывод, что предлагаемое изобретение не известно из уровня техники, т.е. оно является новым.

Кроме того, предлагаемый регулятор давления газа имеет изобретательский уровень.

Практика эксплуатации регуляторов давления газа свидетельствует о том, что предлагаемое решение обладает промышленной полезностью.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом.

Регулятор давления газа содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 штуцерами, чувствительный элемент 4 с тягой 5, закрепленный на корпусе 1 крышкой 6. Между крышкой 6 и чувствительным элементом 4 установлена задающая пружина 7, формирующая исходное усилие. На корпусе 1 со стороны входного штуцера 2 установлен на оси 8 запорно-регулирующий орган 9 с первым рычагом 10, а с противоположной стороны установлен второй рычаг 11 на оси 12. Между рычагом 11 и установочным органом 13, размещенным за осью вращения 12, расположена компенсационная пружина растяжения 14.

Регулятор давления газа работает следующим образом. Входное давление поступает через штуцер 2 и воздействует на запорно-регулирующий орган 9. На тягу 5 чувствительного элемента 4 передается усилие рычага 10 и усилие компенсационной пружины 14 через рычаг 11, одновременно на чувствительный элемент 4 действует усилие задающей пружины 7.

Суммарное усилие на чувствительном элементе 4 от воздействия задающей 7 и компенсационной 14 пружин и входного давления в установившемся режиме уравновешивается усилием от выходного давления, действующего на чувствительный элемент.

Изменение расхода приводит к изменению зазора между штуцером 2 и запорно-регулирующим органом 9, которое, в свою очередь, приведет к перемещению тяги 5 чувствительного элемента 4. Перемещение тяги 5 вызывает изменение усилий задающей пружины 7 и компенсационной пружины растяжения 14, обусловленное угловым перемещением рычага 11 на оси 12. При увеличении расхода газа зазор между штуцером 2 и запорно-регулирующим органом 9 увеличивается, и рычаг 10 перемещается по часовой стрелке на оси 8. Это перемещение рычага 10 вызывает уменьшение усилия задающей пружины 7 и угловое перемещение против часовой стрелки рычага 11. При этом увеличивается плечо приложения силы компенсационной пружины 14 к рычагу 11, а следовательно, увеличивается усилие, передаваемое рычагом 11 тяге 5. Суммарное усилие на чувствительном элементе 4 от воздействия пружин 7 и 14 будет постоянным, так как уменьшение одного из них компенсируется увеличением другого. При уменьшении расхода будет происходить обратная картина, т.е. поворот рычага 10 против часовой стрелки вызовет увеличение усилия задающей пружины 7 и уменьшение усилия компенсационной пружины 14, а суммарное усилие будет постоянным.

Настройка выходного давления производится изменением усилия растяжения компенсационной пружины 14 перемещением установочного органа 13 по резьбе в корпусе 1.

Таким образом, в регуляторе давления газа обеспечивается постоянство суммарного усилия на чувствительном элементе независимо от величины зазора между штуцером и запорно-регулирующим органом, а следовательно, и стабилизация выходного давления независимо от расхода.

Формула изобретения

РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА, содержащий корпус с входным и выходным штуцерами, чувствительный элемент, закрепленный крышкой на корпусе, в котором размещен со стороны входного штуцера запорно-регулирующий орган, установленный на первом рычаге, связанном с тягой чувствительного элемента, задающую пружину, размещенную между крышкой и чувствительным элементом, отличающийся тем, что в него введен узел компенсации усилия задающей пружины, включающий в себя установленные в корпусе со стороны, противоположной входному штуцеру, второй рычаг, компенсационную пружину и установочный орган, закрепленный в корпусе и связанный с одним концом компенсационной пружины, другой конец которой связан с вторым рычагом, связанным с первым рычагом.

РИСУНКИ

Рисунок 1