Газовый редуктор

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Со.ралнстических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 16.11.1971 (№ 1624969/25-8) с присоединением заявкст №

Пр:ио р итет

Опубликовано 22.II.1973. Бюллетень № 12

Дата опубликования описания 21 V.1973

М. Кл. F 161< 18/00

Комитет по делам паобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.646(088.8) Авторы изобретения

Ю. Г. Животов, Е. М. Доценко и Ю. Г. Уманец

Заявитель

ГАЗОВЫЙ РЕДУКТОР

Изобретение относится к авиационной, химической и д|ругим областям техники и может быть применено для п реобразования высокого переменного по величине давления в стабильное пониженное давление.

Известны газовые;редукторы с непосредсгвенным регулированием запорного цилиндрического клапана при помощи сильфонов, расположенных в камерах высокого и низкого давлений.

Недостатком известных конструкций является то, что рабочие характеристики зависят от степени изменения величины переменного входного давления, от температу1ры подаваемого газа в,редуктор.

Целью изобретения является повышение точности редуцирования.

С этой целью клапан выполнен в виде тонкостенного цилиндра с кольцевыми ребрами жесткости (размеры которых выбираются из условия прочности), имеющего возможность перемещаться вдоль направляющей и соединенного с сильфоном, приваренным к направляющей (или к корпусу). Шток (штоки) полностью расположен .в полости низкого давления совместно с П-образным в сечениями насадком, обладающим большим коэффициентом линейного расширения, чем материал штока. При изменении температуры штока насадок удлиняется в сторону, протнвоположную удлинению штока,,расстояние между клапаном и днищем чувствительного сильфона остается неизменным, рабочая и вспомогательная пружинны вынесены за чувствитель5 ный сильфон, т. е. удалены из прогреваемой зоны;редуктора и дополнительно изолируются через теплоизолятор, с которым взаимодействует вспомогательная пружина, прижимающая клапан к седлу при снятом усилии

10 рабочей пружины и поданном давлении в редуктор. При этом обеспечивается максимальный контакт как поверхности сильфона, так и пружин с окружающей средой, снимающей тепловую нагрузку с .пружин.

1s На чертеже изображен предлагаемый газовый редуктор.

Редуктор содержит корпус 1 с входным штуцером 2 и выходным штуцером 8, тонкостенный цилиндрический клапан 4 с ребрами

20 жесткости, сочлененный с сильфоном 5, приваренным к направляющей 6 (или корпчсу1).

Эффективная площадь сильфона 5 эквивалентна площади круга с диаметром, равным внешнему д иаметру клапана 4. Чувствитель25 ный сильфон 7 с днищем 8 подпружинен че.рез теплоизолятор 9 основ ной рабочей пружиной 10 и вспомогательной пружиной 11.

Шток 12 с П-образным в сечении насадком

И расположен в полости .низкого давления и

30 соединяет днище 8 чувствительного сильфо371387 на 7 с цилиндрическим клапаном 4, Седло 14 с отверстием .под шток 12 (количество штоков может быть от одного до пяти) установлено в корпусе 1 посредством крышки 15, имеющей окна для подвода к чувствительному сильфону 7 и пружинам 10, 11, окружающего газа постоянной температуры. В нее вмонтирован,регулировочный винт 1б, обеспечивающий настройку редуктора на заданное давление.

При использовании .редуктора для преоб,разо вания очень высокого давления в достаточно высокое .пониженное давление во избежание;раздутия чувствительного сильфона

7 и сильфона 5 последние должны быть снабжены защитными:кольцами жесткоспи, Принцип действия редуктора давления основан на уравновешивании упругой силы рабочей пружины 10 давлением редуцированного газа на днище 8 чувствительного сильфо,на 7.

Газ переменното высокого давлен ия подается через входной штуцер 2 и при снятом усилии рабочей пружины 10,не проникает в полость низкого давления, так как клапан 4 вспомогательной пружиной 11 прижат к седлу 14.

При необходимости поддержания требуемого давления на выходе из редуктора поворотом регул ировочного винта 1б осуществляется поджатие рабочей пружины 10. Усилие этой пружины передается на днище 8 чувствительного сильфона 7, и посредством штока

12 с П-образным в сечении насадком 18 клапан 4 отходит от седла 14, открывая доступ газа в,полость низкого давления, сообщаемую, например, с сосудом через выходной штуцер 8.

По достижении в сосуде, а следовательно, в полости низкого давления, редуктора заданного давления оно, воздействуя на чувствительный сильфон 7, уравновешивает усилие рабочей пружины 10, а клапан 4 под действием штока 12 соединяется с днищем 8 чу вствительного сильфона 7, прижимается к седлу

14, прекращая ил1и уменьшая доступ газа в

5 полость низкого давления, редуктора, обеспечивая тем самым поддержание стабильного давления на,выходе из;редуктора.

При подаче в редуктор высокотемпературного газа возможен прогрев корпуса 1 и што10 ка 12 с насадком 18. Так как П-образный в сечении насадок выполнен из материала с большим коэффициентом линейного расш ирения, чем материал штока 12, и таким, что удлинение его, осуществляемом в сторону, 15 противоположную удлинению штока, обеспечивает постоянное расстояние между днищем чувствительного сильфона и клапаном, то ха,рактеристики редуктора не изменяются, а влияние температуры на,рабочую и вспомо20 гательную пружины исключается вынесением их за днище чувствительного сильфона при дополнительной изоляции от днища посредством теплоизолятора 9, при этом через окна в крышке 15 обеспечивается п риток окружаю25 щего газа, снимающего тепловой поток, воздействующий на пружины 10, 11.

Предмет изобретения

Газовый .редуктор с непосредственным ре30 гулкрованием запорного цилиндрического клапана при помощи сильфонов, расположенных в камерах высокого и низкого давлений, отличающийся тем, что, с целью повышения точности редуцирования, он снабжении компен35 сатором температуры, выполненным в виде одного или нескольких штоков, связывающих клапан с сильфоном в камере низкого давления через один ил и несколько свободно надетых на штоки насадков, изготовленных из

40 материала с коэффициентом температурного расширения большим, чем у материала штоков.

371387

Составитель Д. Журавлева

Техред Т. Курилко

Редактор Т. Ларина

Корректор Е. Михеева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1443/10 Изд. Мв 1315 Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCP

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5