Регулятор давления мембранный

Регулятор давления содержит корпус с входным и выходным штуцерами, седло, перекрываемое клапаном, поджатым пружиной, чувствительный элемент в виде мембраны, нагрузочную пружину, опирающуюся на тарель и размещенную в стакане, регулировочный винт. Мембрана выполнена трехслойной с наружными слоями из резины и внутренним из ткани. Мембрана установлена с предварительным прогибом в сторону регулируемого давления. Наружные края мембраны за счет деформации каждого резинового слоя зафиксированы в кольцевых проточках на корпусе и на торцевой поверхности кольца, неподвижно зажатого между корпусом и закрепленным на нем стаканом и являющегося ограничителем прогиба мембраны, взаимодействующим с нажимной шайбой, неподвижно установленной в тарели. На боковой поверхности тарели выполнена кольцевая канавка, с установленным в них разрезным кольцом, взаимодействующим с внутренней стенкой стакана. Обеспечивается повышение точности настройки и надежности работы регулятора давления. 2 ил.

 

Изобретение относится к устройствам пневмоавтоматики для космической техники и может быть использовано также в различных областях промышленности для работы со сжатыми газами при необходимости понижения давления газа до заданной величины и автоматического поддержания этого давления в заданных пределах.

Известен регулятор давления газа (патент РФ №2498247 - аналог), содержащий корпус с входным и выходным каналами, стакан, регулировочный винт, подпружиненный чувствительный элемент в виде многослойной стальной мембраны и дросселирующий клапан с седлом.

Недостатками известного регулятора давления газа являются невысокая точность настройки из-за высокой жесткости стальной многослойной мембраны, а также низкая надежность ввиду возможности разрушения мембраны из-за частых перегибов при возникновении автоколебательных режимов работы при отсутствии в конструкции демпфирующих устройств.

Известен газовый редуктор (патент на полезную модель РФ №72936 - аналог), состоящий из корпуса, входного и выходного каналов, чувствительного элемента, выполненного в виде мембраны, управляющей полости, содержащей регулировочную пружину, исполнительного механизма, содержащего клапан, поджатый вспомогательной пружиной к седлу.

Недостатками известного редуктора является низкая надежность из-за возможности разрушения мембраны при возникновении колебаний, а также низкой герметичности по мембране и возможности ее расслоения из-за одностороннего закрепления края мембраны между корпусом и стаканом.

Известен регулятор давления газа (патент РФ №2242786 - прототип), содержащий корпус с входным и выходным каналами, стакан, регулировочный винт, нагрузочную пружину, чувствительный элемент в виде мембраны, расположенной между корпусом и стаканом, седло, перекрываемое подпружиненным клапаном, толкатель, контактно соединенный с мембраной и клапаном.

Недостатками известного регулятора являются:

- низкая надежность из-за недостаточной прочности заделки мембраны по наружному диаметру, допускающей вырывание мембраны при больших ходах, что приводит к потере герметичности и последующему отказу; а также из-за возможности возникновения колебаний мембраны в процессе работы, ударов ее о нажимную и опорную шайбы, что приводит к нарушению целостности;

- низкая точность настройки из-за большой жесткости мембраны, так как в аналоге применена металлическая мембрана, уплотняемая по наружному периметру резиновыми кольцами.

Задачей технического решения является устранение указанных недостатков, а именно: повышение точности настройки и надежности работы регулятора давления мембранного (РД).

Поставленная задача решается тем, что в регуляторе давления мембранном, содержащий корпус с входным и выходным штуцерами, седло, перекрываемое клапаном, поджатым пружиной, чувствительный элемент в виде мембраны, нагрузочную пружину, опирающуюся на тарель и размещенную в стакане, регулировочный винт, согласно изобретению мембрана состоит из трех слоев, причем наружные слои выполнены из резины, а внутренний слой из ткани, при этом она установлена с предварительным прогибом в сторону регулируемого давления, а наружные края мембраны за счет деформации каждого резинового слоя зафиксированы в кольцевых проточках на корпусе и на торцевой поверхности кольца, неподвижно зажатого между корпусом и закрепленным на нем стаканом, и являющегося ограничителем прогиба мембраны, взаимодействующим с нажимной шайбой, неподвижно установленной в тарели, на боковой поверхности которой выполнена кольцевая канавка, с установленным в них разрезным кольцом, взаимодействующим с внутренней стенкой стакана.

Заявленное устройство представлено на чертежах.

На фиг. 1 изображен общий вид РД в разрезе.

На фиг. 2 - вид А с фиг. 1.

Регулятор давления (фиг. 1) состоит из корпуса 1 с вкрученными в него входным 2 и выходным 3 штуцерами и седлом 4, перекрываемым клапаном 5, поджатым пружиной 6, чувствительного элемента в виде мембраны 7, толкателей 8, контактирующих с клапаном 5 и мембраной 7 посредством опорной шайбы 9. Мембрана 7 состоит из трех слоев (например, склеенных): наружные слои 10 и 11 (фиг. 2) выполнены из резины, а внутренний слой 12 - из ткани, при этом мембрана 7 установлена с предварительным прогибом в сторону регулируемого давления. Наружные края мембраны 7 за счет деформации обоих слоев 10 и 11 из резины зафиксированы в кольцевых проточках 13 и 14, выполненных на корпусе 1 и на торцевой поверхности кольца 15, при этом кольцо 15, неподвижно зажатое между корпусом 1 и стаканом 16, закрепленным на корпусе 1, является ограничителем прогиба мембраны 7 и взаимодействует с нажимной шайбой 17, установленной в тарели 18. На боковой поверхности тарели 18 выполнена кольцевая канавка 19 с установленным в нее разрезным кольцом 20, взаимодействующим с внутренней стенкой стакана 16. Нагрузочная пружина 21, опирающаяся на тарель 18, поджимается регулировочным винтом 22, вкрученным в стакан 16.

Описание работы.

РД нормально открыт.

Понижение входного давления осуществляется путем дросселирования рабочего среды (PC) в кольцевой щели Б, образующейся между клапаном 5 и седлом 4.

Поддержание установленного рабочего давления постоянным достигается непрерывным автоматическим регулированием кольцевой щели Б за счет уравновешивания сил, действующих на клапан 5.

В исходном положении регулировочный винт 22 разгружен, клапан 5 посредством пружины 6 прижат к седлу 4.

Настройку РД на заданное давление на выходе производят вращением регулировочного винта 22 при подведенном на вход давлении PC.

Автоматическое регулирование выходного давления происходит следующим образом.

При повышении давления на входе и в полости В высокого давления, PC из полости В высокого давления дросселируется во внутреннюю полость Г рабочего давления и поступает как в подмембранную полость Д, так и на выход. Под действием PC мембрана 7 начинает прогибаться, преодолевая усилие нагрузочной пружины 21, а клапан 5 пружиной 6 поджимается к седлу 4, кольцевая щель Б между клапаном 5 и седлом 4 уменьшается, что приводит к уменьшению притока PC в полость Г рабочего давления, а следовательно к понижению давления в этой полости. Уменьшение кольцевой щели Б будет происходить до тех пор, пока сила сжатия настроечной пружины 21 и пружины 6, а также силы от давления PC на мембрану 7 и на неразгруженную площадь седла 4, не придут к равновесию.

При падении давления на входе и в полости В высокого давления, приток PC через кольцевую щель Б уменьшается, при этом уменьшается давление в полости Г рабочего давления и сила от давления PC на мембрану 7, которая под действием настроечной пружины 21 прогибается и посредством толкателя 8 отжимает клапан 5 от седла 4, сжимая пружину 6, и увеличивает кольцевую щель Б до тех пор, пока давление в полости Г рабочего давления не будет равно давлению настройки.

Выполнение мембраны 7 трехслойной: размещение слоя 12 из ткани между двумя слоями 10 и 11 из резины ведет к повышению прочности мембраны 7, а, следовательно, надежности РД в сочетании с высокой точностью настройки, возможной в результате высокой пластичности (малой жесткости) резиновых слоев 10 и 11 и предварительного прогиба мембраны 7 в сторону регулируемого давления.

Высокая надежность РД обеспечивается также фиксацией наружных краев мембраны 7 за счет деформации каждого резинового слоя 10 и 11 в кольцевых проточках 13 и 14 на корпусе 1 и на торцевой поверхности кольца 15 при вкручивании стакана 16 в корпус 1 с большим моментом затяжки, что также ведет к повышению герметичности и увеличению прочности заделки.

Кольцо 15, являясь ограничителем прогиба мембраны 7, препятствует поднятию нажимной шайбы 17 выше допустимого, подобное (автономное) исполнение кольца 15 обусловлено повышением точности изготовления, уменьшением количества размеров в размерной цепи, что, в свою очередь, ведет к повышению надежности путем уменьшения разброса прогибов мембраны 7, уменьшения ее износа и сохранения целостности.

Разрезное кольцо 20, установленное в кольцевой канавке 19, выполненной на боковой поверхности тарели 18, создавая силу трения о стакан 16 при возвратно-поступательных движениях мембраны 7, гасит возникающие колебания мембраны 7 и удары нажимной шайбы 17 о кольцо 15, что ведет к снижению циклических и ударных нагружений мембраны, предотвращает ее разрушение и ведет к повышению надежности работы регулятора.

Заявленное техническое решение позволит повысить точность настройки и надежность работы регулятора давления мембранного.

Регулятор давления мембранный, содержащий корпус с входным и выходным штуцерами, седло, перекрываемое клапаном, поджатым пружиной, чувствительный элемент в виде мембраны, нагрузочную пружину, опирающуюся на тарель и размещенную в стакане, регулировочный винт, отличающийся тем, что мембрана состоит из трех слоев, причем наружные слои выполнены из резины, а внутренний слой из ткани, при этом она установлена с предварительным прогибом в сторону регулируемого давления, а наружные края мембраны за счет деформации каждого резинового слоя зафиксированы в кольцевых проточках на корпусе и на торцевой поверхности кольца, неподвижно зажатого между корпусом и закрепленным на нем стаканом, и являющегося ограничителем прогиба мембраны, взаимодействующим с нажимной шайбой, неподвижно установленной в тарели, на боковой поверхности которой выполнена кольцевая канавка, с установленным в них разрезным кольцом, взаимодействующим с внутренней стенкой стакана.



 

Похожие патенты:

Данное изобретение относится к клапану. Клапан, имеющий клапанную часть, содержащую: корпус клапана с проточным сообщением от впускного отверстия для текучей среды к выпускному отверстию для потока и седло клапана, расположенное внутри указанного проточного сообщения, конус клапана, выполненный с возможностью изменения положения для изменения отверстия клапана, определяемого как отверстие между седлом клапана и конусом клапана, диафрагму, выполненную с возможностью отклонения под действием перепада давления на указанной диафрагме, и средства, сообщающие давление на противоположные стороны диафрагмы; регулировочную часть, содержащую смещающий элемент, задатчик и корпус задатчика, причем указанная регулировочная часть прикреплена к указанной клапанной части; шпиндель, имеющий часть, расположенную внутри регулировочной части, и часть, расположенную внутри клапанной части и присоединенную к указанному конусу клапана; причем клапанная часть и регулировочная часть изолированы друг от друга; при этом задатчик частично расположен внутри корпуса задатчика, при этом корпус задатчика и задатчик взаимосвязаны так, что задатчик может быть перемещен внутри корпуса задатчика с перемещением тем самым шпинделя внутри конуса клапана, и тем, что как корпус задатчика, так и задатчик являются полыми телами.

Регулятор содержит корпус клапана, имеющий впускное отверстие и выпускное отверстие, позволяющие текучей среде проходить через него, опорную тарелку, расположенную внутри крышки и соединенную с корпусом клапана, а также первую и вторую мембраны.

Способ предназначен для ограничения управляющего давления, подаваемого к исполнительному механизму клапана, соединенному с позиционером клапана, причем управляющий сигнал подается на пневматическую ступень позиционера клапана.

Настоящее изобретение относится к способу улучшения низкотемпературных свойств нефтепродуктов, в том числе дизельного топлива и рабочих жидкостей гидросистем, что позволяет применять их при эксплуатации автотракторной техники в условиях пониженных температур.

Изобретение относится к технике турбостроения, а именно к устройствам регулирования турбодетандеров, и может быть использовано на газораспределительных станциях для рекуперации энергии сжатого газа и выработки электроэнергии.

Редукционный клапан относится к области пневмоавтоматики и может быть использован для регулирования давления газа в системах газоснабжения стартовых комплексов. Изобретение совершенствует известные редукционные клапаны.

Способ управления регулятором с пилотным устройством включает периодическое измерение выходного давления на выходе из регулятора датчиком давления с обратной связью.

Управление электронным регулятором давления в системе управления технологическими процессами осуществляется согласно профилю, созданному пользователем на компьютере, соединенном с устройством.

Клапан с клапанной частью (60), содержащей корпус (1) клапана с поточным каналом и седлом (2), расположенным внутри поточного канала, конус (3) клапана, мембрану (4) и первое и второе отверстия (62, 63) для обеспечения давлений на противоположных сторонах мембраны (4), а также регулировочной частью (61), содержащей смещающий элемент (6) и установочный корпус (8).

Главный регулятор (21) соединен с находящейся ниже по потоку трубой (13) посредством главного контура (20) управления и управляющего работой главного клапана (11) в соответствии с заранее заданным стандартным давлением Ps управления работой.

Данное изобретение относится к клапану. Клапан, имеющий клапанную часть, содержащую: корпус клапана с проточным сообщением от впускного отверстия для текучей среды к выпускному отверстию для потока и седло клапана, расположенное внутри указанного проточного сообщения, конус клапана, выполненный с возможностью изменения положения для изменения отверстия клапана, определяемого как отверстие между седлом клапана и конусом клапана, диафрагму, выполненную с возможностью отклонения под действием перепада давления на указанной диафрагме, и средства, сообщающие давление на противоположные стороны диафрагмы; регулировочную часть, содержащую смещающий элемент, задатчик и корпус задатчика, причем указанная регулировочная часть прикреплена к указанной клапанной части; шпиндель, имеющий часть, расположенную внутри регулировочной части, и часть, расположенную внутри клапанной части и присоединенную к указанному конусу клапана; причем клапанная часть и регулировочная часть изолированы друг от друга; при этом задатчик частично расположен внутри корпуса задатчика, при этом корпус задатчика и задатчик взаимосвязаны так, что задатчик может быть перемещен внутри корпуса задатчика с перемещением тем самым шпинделя внутри конуса клапана, и тем, что как корпус задатчика, так и задатчик являются полыми телами.

Данное изобретение относится к клапану. Клапан, имеющий клапанную часть, содержащую: корпус клапана с проточным сообщением от впускного отверстия для текучей среды к выпускному отверстию для потока и седло клапана, расположенное внутри указанного проточного сообщения, конус клапана, выполненный с возможностью изменения положения для изменения отверстия клапана, определяемого как отверстие между седлом клапана и конусом клапана, диафрагму, выполненную с возможностью отклонения под действием перепада давления на указанной диафрагме, и средства, сообщающие давление на противоположные стороны диафрагмы; регулировочную часть, содержащую смещающий элемент, задатчик и корпус задатчика, причем указанная регулировочная часть прикреплена к указанной клапанной части; шпиндель, имеющий часть, расположенную внутри регулировочной части, и часть, расположенную внутри клапанной части и присоединенную к указанному конусу клапана; причем клапанная часть и регулировочная часть изолированы друг от друга; при этом задатчик частично расположен внутри корпуса задатчика, при этом корпус задатчика и задатчик взаимосвязаны так, что задатчик может быть перемещен внутри корпуса задатчика с перемещением тем самым шпинделя внутри конуса клапана, и тем, что как корпус задатчика, так и задатчик являются полыми телами.

Регулятор содержит корпус клапана, имеющий впускное отверстие и выпускное отверстие, позволяющие текучей среде проходить через него, опорную тарелку, расположенную внутри крышки и соединенную с корпусом клапана, а также первую и вторую мембраны.

Регулятор содержит корпус клапана, имеющий впускное отверстие и выпускное отверстие, позволяющие текучей среде проходить через него, опорную тарелку, расположенную внутри крышки и соединенную с корпусом клапана, а также первую и вторую мембраны.

Регулятор давления газа включает исполнительный механизм, содержащий корпус, крышку, седло, опору седла, затвор и уплотнительные элементы. Седло и затвор устройства выполнены с сопрягаемыми ступенчатыми стенками, по поверхности которых расположены кольцевые проточки, уплотнительные элементы размещены на поверхностях кольцевых проточек, при этом ниже по потоку газа размещены разделительные стенки.

Изобретение относится к регуляторам давления. Регулятор (8) давления для управления клапаном (6а) соединен с проточной системой (1) обогрева и/или охлаждения.

Клапан с клапанной частью (60), содержащей корпус (1) клапана с поточным каналом и седлом (2), расположенным внутри поточного канала, конус (3) клапана, мембрану (4) и первое и второе отверстия (62, 63) для обеспечения давлений на противоположных сторонах мембраны (4), а также регулировочной частью (61), содержащей смещающий элемент (6) и установочный корпус (8).

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен регулятор (10) давления для газотопливной установки в ДВС, для автотранспортной техники, расположенный между баком для газа под высоким давлением и линией (4) для подачи газа к ДВС.

Изобретение может быть использовано в системах топливоподачи двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Предложен регулятор (10) давления для газотопливной установки в ДВС, для автотранспортной техники, расположенный между баком для газа под высоким давлением и линией (4) для подачи газа к ДВС.

Устройство клапана для теплообменника содержит клапан (17) регулирования давления, который содержит элемент (18) клапана, взаимодействующий с дросселирующим элементом (19) и регулирующий перепад давления (Р2-Р3).

Регулятор давления содержит корпус с входным и выходным штуцерами, седло, перекрываемое клапаном, поджатым пружиной, чувствительный элемент в виде мембраны, нагрузочную пружину, опирающуюся на тарель и размещенную в стакане, регулировочный винт. Мембрана выполнена трехслойной с наружными слоями из резины и внутренним из ткани. Мембрана установлена с предварительным прогибом в сторону регулируемого давления. Наружные края мембраны за счет деформации каждого резинового слоя зафиксированы в кольцевых проточках на корпусе и на торцевой поверхности кольца, неподвижно зажатого между корпусом и закрепленным на нем стаканом и являющегося ограничителем прогиба мембраны, взаимодействующим с нажимной шайбой, неподвижно установленной в тарели. На боковой поверхности тарели выполнена кольцевая канавка, с установленным в них разрезным кольцом, взаимодействующим с внутренней стенкой стакана. Обеспечивается повышение точности настройки и надежности работы регулятора давления. 2 ил.

Наверх