Защитное устройство для дифманометра

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ () 905673 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Закуплено 230680 (21) 2943728/18-10 с присоединением заявки М (23) ПриоритетОпубликовано 1. 0232. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 1502.82 (51) М. Кл.

G 01 1. 19/06 (11вуаарствикыб кемктет

СССР по делам кзабретеккй в открыткй (53) УДК 531.787. .7(088.8) (72) Авторы изобретения

В,И.Ермолаев, В,А,1(рупнов и В.И.Хлеборад

Изобретение относится к приборостроению, а именно к защитной арматуре манометрических измерительных систем, в частности систем измерения перепада давлений с помощью дифманометра.

Известно устройство, предотвращающее выход из строя дифманометра при его вклюмении или отключении. Оно состоит из затворного элемента, пл6сового, минусового и уравнительного каналов (1).

Однако это устройство не защищает дифманометр при неожиданном возникновении избыточного одностороннего перепада, появляющегося в аварийных ситуациях или в случаях, когда такие перепады возникают по ходу технологических процессов.

Известно защитное устройство для дифманометра, содержащее корпус с двумя полостями, уравнительными,плюсовыми и минусовыми каналами и затворный элемент, выполненный в виде подпружиненного полого плунжера.Это устройство предохраняет чувствительный элемент прибора от повреждения при возникновении:одностороннего из" быточного давления со стороны плюсового входа 323.

Однако это устройство не защищает дифманометр от перегрузки при возникновений обратного перепада давлений.

Кроме того, при повышенных требова" то ниях к точности измерения плунжер нельзя применять бех кольцевых уплотнений, а наличие скользящих уплотнений вызывает значительные трудности при настройке и эксплуатации устрой15 ства вследствие нестабильности величины силы трения в уплотнениях.

Цель изобретения — повышение надежности, т.е. защита чувствительно20

ro элемента прибора при перегрузках как со стороны плюсового, так и со стороны.минусового каналов, а также устранение недостатков, связанных с применением скользящих уплотнений.

905673 4

ТО

?О

Указанная цель достигается тем, ! что в устройстве обе полости соединены с одной стороны плюсоеым каналом, а с другой стороны минусовым каналом, причем подпружиненный затворный элемент выполнен в виде двух клапанов, подпружиненных соответственно к плюсовому каналу в первой полости и минусовому каналу во второй.

Применение затворов клапанного типа позволяет избавиться от влияния трения в скользящих уплотнениях на величину порога срабатывания устройства. В этом случае величина этого порога определяется только предварительным сжатием пружин, фиксирующих положение затворов в крайних положениях (в режиме измерения), что повышает чувствительность защитного устройства.

На фиг. 1 представлена принципиальная пневмо-гидравлическая схема устройства; на фиг. 2 - вариант конструкции устройства, разрез.

Устройство состоит из двух одинаковых полостей 1 и 2, каждая из которых содержит выходные 3 и 3, минусовые 4 и 4 и плюсовые 5 и 5 ка-! налы, клапанного затворного элемента 6 двухстороннего действия, поджатого пружиной 7 к каналам 4 и 5 и перекрывающего их. Плюсовые каналы

5 и 5 подключены через плюсовой канал 8 к измеряемой среде. Иинусовые каналы 4 и 4 подключены к измеряемой среде через минусовой канал 9.

Выходные каналы 3 и 3 полостей 1 и

2 соединены соответственно с плюсо" вой и минусовой камерами дифманометра.

Устройство работает следующим образом.

В нормальном режиме (режим измерения) плюсовое давление измеряемой среды через канал 8, канал 5 полости

1 и канал 3, а минусовое давление " через канал 9, канал 4 полости 2 и

I канал 3 подведены к дифманометру.

Усилие пружины 7 выбирают с таким расчетом, чтобы затворный элемент 6 плотно перекрывал канал 4 полости 1 и канал 5 полости 2 в измеряемом диапазоне перепадов давлений. При возникновении, например, перепада давлений со стороны плюсового канала, превышающего диапазон измерений, затворный элемент 6 полости 2 под действием этого перепада, сжимая пружи?S

SS ну 7, перемещается е противоположное ! крайнее положение, сообщая его канал 3 с выходом 5 и разобщая его !

t с входом 4 . В результате в обе камеры дифманометра поступает одинаковое (большее по величине) давление.

Яналогично срабатывает устройство и в случае перегрузки дифманометра со стороны минусового канала — только в этом случае перемещается вправо затворный элемент 6 полости

Настройка устройства заключается е подборе величины предварительного сжатия пружины 7. Эта величина определяется из соотношения

РПр = Р Е где Рпр - усилие предварительного сжатия пружины; дР - максимально допустимый пеЮ репад давлений на чувствительный элемент прибора; эффективная площадь седла.

На фиг, 2 представлен вариант конкретного выполнения устройства. Обе полости 1 и 2 расположены в общем корпусе 10, в глухих расточках которого, сообщенных между собой и с плюсовым входным каналом 8, размещены подпружиненные клапанные затво- ры 6, Обе расточки заглушены пробками 11 с каналами 4 и 4, соединенныI ми между собой коллектором 12, подключенным к минусовому входному каналу 9. Выходные каналы 3 и 3 слуI жат для подключения дифманометра.

Затворный элемент 6 выполнен в виде скользящего в цилиндрической направляющей плунжера, в торцах которого запрессованы уплотнители, контакти1 рующие с седлами каналов 4, 4 и 5, 5 в соответствующих крайних положениях плунжера. Если эквивалентное сечение кольцевого Зазора между плунжером и его цилиндрической направляющей сделать меньше, чем лроходное сечение коммуникационных каналов, то это повысит четкость переключений устройства (работает ускорительный эффект из-за разности эффективных площадей плунжера и седла).

Описанный вариант устройства испытан при измерении величины перепада давлений порядка 0,01 - 0,1 кгс/ см и в условиях периодического возникновения односторонних перегрузок как с одной стороны, так и с другой стороны до 30 кгс/см ., Срабатывание

05673

Формула изобретения

Фи7. f

Заказ 351/57

882 Подписное

5 9 защитного устройства происходило в зависимости от настройки при перепаде давлени (любого знака) 0,20 5 кгс/см

Защитное устройство для дифманометра, содержащее две полости с выходными каналами, плюсовой и минусовой каналы и подпружиненный затворный элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в нем обе полости .соединены

6 с одной стороны плюсовым каналом, а с другой стороны минусовым каналом, причем подпружиненный затворный эле-; мент выполнен в виде двух клапанов, подпружиненных соответственно к плюсовому каналу в первой полости и минусовому каналу во второй.

Источники информации, в принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 506770, кл. G 01 L 19/06, 18.01.71

2. Авторское свидетельство СССР

N 419752, кл. С 01 L 19/06, 06.06.72. ал ППП "Патент", r.Óærîðoä, ул.Проектная,4