Газовый регулятор давления

 

tt tt970334

ОП ИСАНИЕ

И ЗОЗРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналнстнчесинк республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Зая»ено 31.07.78 (21) 2651885/18-24 с присоединением заявки ¹ . (23) Приоритет

G 05 D 16/1О фкударетмнный комитет

СССР ю делен изобретений и открытий

Опубликовано 30.10 82. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 01. 11. 82 (53) УДÊ621.646. .42(088.8) (72) Авторы изобретения

М.В. Малиованов и Г.И. Горячев (71) Заявитель

Тульский политехнический институт (54) ГАЗОВЫЙ РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к приборам пневмоавтоматики, и может быть использовано в системах регулирования давления. газа.

Известен газовый регулятор, обеспечивающий достаточную точность поддержания постоянной величины выходного давления в условиях изменения входного давления (1 ).

Известен другой газовый регулятор, 1о обеспечивающий достаточную точность поддержания постоянной величины вы-. ходного давления в условиях изменения расхода t2 l.

Недостатком данных устройств явля- 5 ется то, что они обеспечивают достаточную точность лишь при соответствующих каждому из них видах возмущения, в то время как основным требованием, го предъявляемым к газовым регуляторам давления, является требование достаточной точности поддержания постоянной величины выходного давления в ус2 ,ловиях изменения (одновременно или порознь ) расхода и входного давления.

Известен также газовый регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, подпружинен" ный клапан с хвостовиком и седлом, опирающийся на чувствительный элемент через толкатель с буртиком и плоскую

П-образную пружину (3 3.

Регулятор, обеспечивая достаточ" ную точность в импульсном режиме и в условиях изменения входного давления, все же не обеспечивает достаточной точности в условиях изменения расхода.

Цель изобретения - повышение точности поддержания постоянной величины выходного давления в условиях изменения (одновременного или порознь) входного давления и расхода.

Указанная цель достигается тем, что в газовом регуляторе давления, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, подпружиненный кла970334

3 пан с хвостовиком и седлом, опирающийся на чувствительный элемент через толкатель с буртиком и плоскую П-образную пружину, в выходном патрубке установлена трубка Вентури, критичес- кое сечение которой связано каналом с полостью, образованной хвостовиком клапана и корпусом, причем диаметр хвостовика выполнен меньшим .диаметра седла клапана. 1О

На чертеже представлена конструктивная схема газового регулятора давления, продольный разрез.

Регулятор содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками. В кор", 1 пусе выполнено седло 4 клапана 5, ус", тановленного в расточке корпуса 1 так, что клапан 5 образует с корпусом 1 полость б. Клапан 5 связан толкате- лем 7, имеющим буртик 8, через плоскую П-образную пружину 9 с чувствительным элементом 10, выполненным в виде поршня, поджатого к буртику 8 толкателя 7 с помощью пружины 11, настраиваемой регулировочным винтом 12 Чувст- 2s вительный элемент 10 со стороны плоской пружины 9 образует с корпусом рабочую полость 13. В выходном патрубке 3 установлено расходомерное устройство .в виде трубки Вентури, критическое сечение 14 которого связано каналом 15 с полостью 6. Клапан 5, имеющий хвостовик 1б,. поджат к толкателю 7 пружиной 17.

Устройство работает следующим образом, При изменении давления на входе регулятора, например уменьшении, на клапане 5 возникает усилие, направленное на его открытие (по чертежу вверх). Указанное направление усилия обеспечивается тем, что диаметр хвостовика клапана 5 выполнен меньше диаметра седла 4, Под действием этого усилия клапан 5, перемещаясь вверх, уменьшает свое силовое воздействие на 45 толкатель 7, а следовательно, и на плоскую пружину 9 и на чувствительный элемент 10. В результате этого чувствительный элемент 10 также движется вверх. Приход чувствительного weмента 10 к равновесному состоянию (при любом положении клапана 5 ) имеет место при более малых отклонениях давления в рабочей полости 13 от настроечного (в сравнении с известными конструкциями ), так как уменьшение усилия со стороны плоской пружины 9 компенсируется уменьшением усилия со стороны пружины 11, и потому усилие на чувствительном элементе 10, создаваемое давлением газа в полости 13, остается практически постоянным.

При увеличении давления перемещение элементов имеет противоположное направление (по чертежу вниз ).

При изменении расхода на выходе регулятора, например уменьшении,на клапане 5 возникает усилие, направленное на его закрытие (по чертежу вниз:.

Указанное направление усилия обеспечивается тем, что уменьшение расхода ведет к увеличению давления газа и в критическом сечении 14 расходомерного устройства, а следовательно, и. в полости 6. Под действием этого усилия клапан 5 перемещается на закрытие, и расход через клапан 5 устанавливается равным расходу на выходе регулятора. В этом процессе работа узла нувствительного элемента идентична описанной выше и в результате равновесное состояние чувствительного элемента будет обеспечиваться при более малых отклонениях давления от настроечного.

Использование изобретения для регулирования давления газа в условиях изменения (одновременного и порознь) входного давления и расхода позволяет по выси т ь стати че с кую точност ь за счет реализации равновесия чувствительного элемента при более малых отклонениях давления от настроечного (в любом положении клапана ) и в итоге снизить материалоемкость систем газоснабжения благодаря уменьшению числа баллонов, питающих регуляторы системы, а также утоньшению стенок баков и емкостей, наддуваемых регуляторами системы.

Формула изобретения

Газовый регулятор. давления, содержащий корпус с входным и выходным патрчбками, подпружиненный клапан с хвостовиком и седлом, опирающийся на чувствительный элемент через толкатель с буртиком и плоскую П-образную пружину, отличающийся тем, что, с целью повышения точности поддержания постоянной величины выходного давления в условиях изменения входного давления и расхода, в выходном патрубке установлена трубка Вентури, критическое сечение которой связано

ВНИИПИ Заказ 8388/58 Тираж .914 Подписное филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 97033" каналом с полостью, образованной 1. Авторское хвостовиком клапана и корпусом, при- Ю 590715, кл. G чем диаметр хвостовика выполнен мень- 2. Авторское шим диаметра седла клапана. 8Г 637795, кл. G

3. Авторское

NÃ 679958, кл. G (прототип).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

6 свидетельство СССР

05 D 16/10, 1976. свидетельство СССР

05 0 16/10, 1976. свидетельство СССР

05 D 16/10, 1978