Регулятор давления

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. саид-ву и 752247 (22) Зая1M«î 0709.79 (21) 2815627/18-24 с ярисоеаийеиием заявки №(23 } Приоритет

Союз Советских

Социалистических

Республик

<Ц,881694 (51)М. Кл.

G 05 0 16/00

Гооударстееиый комитет

СССР по делан изобретений и открытий

Опубликовано 15.1 1.81. 61оллетень № 42 (53) УД1 621.646. ,3.(088.8) Дата опубликования описания 1 5.1 1.8 l

1 — — (72) Автор изобретения

A.M.ØTèH (7! ) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ происходит изменение величины корректирующего усилия, т.е. при увеличении настройки корректирующее усилие падает, что приводит к ухудшению точности.

Изменение величины корректирующе" го усилия происходит по следующей при" чине.

Величина корректирующего усилия зависист от разности давлений в полости заборника и на выходе редуктора.

Давление в полости заборника, в свою очередь, зависит от величины сжатия пружины, то есть от хода затвора.

Ход затвора определяется по формуле

$, т т кр ;ч,") JID где g

P.

) Изобретение относится к пневмоавтоматике и может использоваться в системах газоснабжения.

По основному авт., св. Ю 752247 известен регулятор давления, содержащий корпус с установленным в нем цилиндром с поршнем, связанным через толкатель с чувствительным элементом и через шток — с подпружиненным клапаном, расположенным во входной полости причем полости цилиндра со стороны штока и толкателя соединены между собой и соответственно с выходной полостью и через канал в штоке с полостью заборника, расположенной между подпружиненным клапаном и выход15 ной полостью, а также содержит подпружиненный затвор, установленный между полостью заборника и выходной полостью (11. го

Недостатком этого устройства является то,что точность увеличивается только в определенном диапазоне выходного давления. При изменении настройки расход газа; температура газа; входное давление (давление в полости заборника) 881694

Р. — выходное давление; ,й — коэффициент расходами

1О

20

25 зо

4О

50

Р - диаметр затвора;

f (, ††",) — значение данной функции пока P1 зано на графике (фиг.2).

Давление в полости заборника определяется по формуле

P = P +F +h q .1 ) 1 где F - предварительное поджатие

1 пружины затвора; жесткость пружины затвора.

Из приведенных зависимостей видно, что чем больше выходное давление, тем меньше разность давления в полости заборника и на выходе регулятора.

Уменьшение разности давления в полости заборника и на выходе регулятора в конечном счете приводит к ухудшению точности при увеличении давления настройки.

Цель изобретения - повышение точности и расширение области применеНия регулятора давления.

Указанная цель достигается тем, что регулятор давления содержит дополнительные поршень и затвор, расположенный в толкателе и подпружиненный к установленному в чувствительном элементе дополнительному поршню, подпоршневая полость которого связана с выходной полостью.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый регулятор давления, на фиг. 2 показано значение функции.

Регулятор содержит корпус 1 с входной 2 и выходной 3 полостями, подпружиненный клапан 4, перекрывающий седло 5. Клапан находится подвоздействием усилий пружин 6 и 7.

Усилие пружины 7 передается на клапан 4, через чувствительный элемент 8, толкатель 9 и поршень 10 с штоком 11, Поршень 10 установлен в цилиндре 12 и представляет собой корректирующий пневмопривод. Полость 13 цилиндра со стороны штока соединена каналом с выходной полостью 3. Полость 14 цилиндра со стороны толкателя соединена через канал 15 в штоке ll с полостью заборника 16, расположенной между подпружиненным клапаном 4 и поджатым пружиной 17 затвором 18 к седлу 19, Канал 20 в поршне соединяют полости 13 и 14. Гайка 21 поджимает цилиндр 12 к корпусу. Величина канала 15 регулируется затвором 22, установленным в толкателе 9 и поджатым пружиной 23 к дополнительному поршню 24, уплотненному и установленному в чувствительном элементе 8.

Поршень 24 находится через канал 25 под воздействием выходного давления и через пружину 26 связан с чувствительным элементом 8. Регулятор давления настраивается на необходимое давление сжатием пружины 7 винтом 27. Канал 28 соединяет выходную полость 3 с чувствительным элементом 8.

Регулятор давления работает следующим образом.

Газ от источника питания поступает во входную полость 2. При разгруженной пружине 7 клапан 4 поджат к седлу 5,полости 2 и 3 герметично разобщены. При нагружении регулировочной пружины 7 винтом усилие пружины через чувствительный элемент 8, толкатель 9, поршень 10 передается на клапан 4. Клапан отжимается от седла 5,и газ через образовавшийся кольцевой зазор поступает в полость заборника 16, затвор 18 отжимается от седла 19, и газ проходит в выходную полость 3.

Одновременно газ из полости заборника 16 по каналу 15, величина которого регулируется дополнительным затвором 22, проходит в полость 14, создавая дополнительную силу, направленную на отжатие клапана 4. flo каналу 28 давление газа выходной полости 3 поступает на чувствиетльный элемент 8.Когда давление в выходной полости достигает величины, соответствующей суммарному усилию регулировочной пружины 7, пружины 6, усилию от давления на поршень 10 и клапан 4, кольцевой зазор между клапаном 4 и седлом 5 автоматически поддерживается таким, что обеспечивает требуемое выходное давление и расход газа через регулятор.

При увеличении настройки регулятора сжатием пружины 7 винтом 27 происходит увеличение выходного дав" ления. Щель между затвором 18 и седлом 19 при неизменном расходе через регулятор уменьшается, что приводит к уменьшению поджатия пружины 17, а следовательно, и уменьшению разности давления в полости заборника

16 и выходного давления. Приток газа в полость 14 уменьшается, что приводит к уменьшению давления в этой по881694

ixa8

Фиг.1 лости. Однако увеличение настройки выходного давления приводит к увеличению сил, действующих на поршень 24 от выходного давления, а следовательно, к сжатию пружины 26. Под воздейсвтием пружины 23 дополнительный затвор 22 перемещается за поршнем 24, увеличивая приток газа в полость 14 через канал 15. Увеличение притока газа в полость 14 позволяет сохранить разность давления в полости 14 и на выход редуктора постоянным независимо от настройки редуктора.

Поддержание давления газа в полости 14 постоянным независимо от настройки регулятора позволяет сохранить постоянным корректирующее усилие, а следовательно,- сохранить точность регулятора во всем диапазоне настрой. ки.

Формула изобретения

Регулятор давления по авт. св.

М 752247, отличающийся тем, что, с целью повышения точности. и расширения области применения регулятора, он содержит дополнительные поршень и затвор, расположенный в толкателе и подпружиненный к установ ленному в чувствительном элементе дополнительному поршню, подпоршневая полость которого связана с выходной полостью, Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

2о и 752247, кл. G 05 0 16/00, 1979.

881694

<(,„ )

0,259 р Еих

Ply

Ьу.2

Составитель Л.Подшибихин

Редактор Л.Плисак Техред А.Савка Корректор В.Бутяга

Заказ 9969/71 Тираж 943 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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