Регулятор малых расходов газа

 

Союз Советских

Социалистических

Ресттубпик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!! !!847285 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14.02. 80 (21) 2883198/18-24 (51)M. Кл. с присоединением заявки ЭЙ

G 05 0 7/06

Государственный комитет (23}Приоритет

Опубликовано 15.07.81. Бюллетень .% 26 по делам изобретений н открытнй (53) УДК621.646. .3(088.8) Дата опубликования описания 17.07. 81 (72) Авторы изобретения

С. Ф. Дохов и Т. M. Вашакидзе,(!

Опытное конструкторско-технологическое бюро "Кристалл" с опытным производством Ленинградского технологического института им. Ленсовета (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР МАЛЫХ РАСХОДОВ ГАЗА

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для регулирования малых расходов газового потока в газовых хроматографах.

Известно устройство для регулирования газового потока путем изменения

5 сечения отверстия для пропуска газа, содержащее корпус с входным и выходным патрубками, в котором расположены неподвижная плата со сквозным выходl0 ным каналом и притертая к ней подпружиненная подвижная плата, снабженная выемкой переменного сечения, расположенной на поверхности, обращенной к нижней плате, образуя над выходным клапаном щель и механически соединенная со штоком, выведенным через уплотнение из корпуса (11.

Такое устройство позволяет регулировать расход газа плавно, в широком диапазоне, однако наличие подвижных частей обусловливает его низкую надежность, кроме того, оно требует специальных устройств для сопряжения

2 с автоматической системой регулирования и плохо калибруется.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для регулирования расхода, содержащее корпус с входным и выход †. ным патрубками и источник питания, связанный с нагревателем, выполненным в виде капилляра из электропроводного материала L 2 !.

В этом устройстве регулирование газа, жидкости осуществляется путем изменения температуры капилляра, по которому протекает газ, жидкость, изменяющие свою вязкость.

Расход газа через сечение капилляра связан с вязкостью соотношением

АР ° R

0 = 8 где Р— перепад давления;

R — радиус капилляра;

L — длина капилляра; ь, — вязкость газа.

3 8472$

Такое устройство имеет повышенную надежность, легко управляется и ка,либруется„ однако не способно работать при высоких давлениях более — 3 кгс/см, обеспечивая номинальный расход газа 10-100 см /мин, и имеет значительную инерционность более

10 с.

Цель изобретения — расширение диапазона рабочих расходов регулятора. 10

Указанная цель достигается тем, что в регуляторе малых расходов потока, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, источник питания и капилляр из электропроводного ма- 1S териала, капилляр выполнен в виде установленного в корпусе рулона фольги, к наружному витку которого подключен источник питания.

На чертеже изображен предлагаемый 20 регулятор малых .расходов газа.

Устрой тво содержит входной 1 и выходной 2 патрубки, закрепленные на корпусе 3, внутри которого установлен капилляр из электропроводного материала, выполненный в виде рулона фольги 4, к наружному витку которого подключен источник 5 питания (источник тока регулируемой частоты).

Регулятор работает следующим образом.

Газ поступает во входной патрубок 1, затем протекает около витков рулона фольги 4, установленного в корпусе 3 и через выходной патрубок 2 поступает к потребителю. Электрический ток на— гревает витки рулона и газ изменяет

его вязкость. При неизменном давлении газа на входе через регулятор устанавливается неизменяемый расход. С увели- 40 чением частоты тока его максимальная плотность перераспределяется по виткам рулона, смещается к его внешним слоям, согласно скин-эффекту, вызывает преимущественный нагрев только этих слоев. При этом сечение, в котором гаэ нагревается, уменьшается, что

1 приводит к уменьшению сопротивления газовому потоку и увеличению расхода через вентиль, витки, ранее нагреваемые током, быстро охлаждаются, так как имеют большую площадь соприкосновения с газом. Увеличение или уменьшение сечения, в котором газ имеет повышенную температуру, обусловленное регулированием частоты тока, эквивалентно изменению диаметра канала, который изменяет расход газа (см. формулу).

Предлагаемый регулятор позволяет регулировать расход газа с большой разрешающей способностью в диапазоне от 1 см /мин до ?60 см /мин при давлеЪ нии на входе до 2 кгс/см и частоте тока 100 Гц — 100 кГц (диаметр рулона 5 мм, толщина листа 0,08 мм и длина 150 мм).

Таким образом, предлагаемый регулятор позволяет повысить быстродействие в 2 раза по сравнению с известным, увеличивает диапазон регулирования в 1,5 раза и разрешающую способность регулирования до 50 .

Формула изобретения

Регулятор малых расходов газа, содержащий корпус с входными и выходными патрубками, источник питания и капилляр из электропроводного материала, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих расходов регулятора, в нем капилляр выполнен в виде установленного в корпусе рулона фольги, к наружному витку которого подключен источник питания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 301691, кл. 6 05 0 7/01, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР .К 531136, кл. G 05 D 7/06, 1974 (прототип).

847285

А 2. Хш 6

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4

Составитель Л. Подшибихин

Редактор М. Гыршкан Техасе@ А.Савка Корректор M. Коста

Заказ 5497/74 Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. .4/5