Газовый редуктор Российский патент 2023 года по МПК G05D16/06 

Техническое решение относится к пневмосистемам и, в частности, к устройствам автоматического регулирования давления и может быть использовано в различных отраслях промышленности, например, в системах для розлива напитков под давлением.

Из уровня техники известен газовый редуктор производителя Микро Матик, включающий штуцер с гайкой для подключения к клапану баллона с источником газа под высоким давлением, выходные ниппели для подключения к магистралям для подачи редуцированного газа, манометры измерения давления. Под крышкой редуктора размещена мембрана, одной стороной воздействующая на пружину редуктора, другой на клапан. https://www.youtube.com/watch?v=wgb9fOf55Og

Известен газовый редуктор, содержащий корпус со встроенным седлом, входной и выходной штуцеры, настроечную часть, включающую настроечный винт, пружину, мембрану, торцевые упоры, стакан и редуцирующий узел, включающий тягу с торцевым упором, пружину, клапан, в котором имеется канал, связывающий рабочую полость редуктора с полостью уравновешивающей камеры и уравновешивающую камеру с установленным в ней уплотнительным кольцом. Уравновешивающая камера поджата к корпусу редуктора давлением газа, входящего в редуктор, а пружина редуцирующего клапана вынесена в зону установки мембраны. Патент в РФ № 2770306, опубликован 15.04.2022.

Известен газовый редуктор, содержащий чувствительный элемент, выполненный в виде мембраны, управляющую полость, содержащую регулировочную пружину, исполнительный механизм, содержащий пневматически разгруженный клапан, поджатый вспомогательной пружиной к седлу, разделяющему полости высокого и среднего давления радиальным уплотнением, отличающийся тем, что уплотняющая поверхность пневматически разгруженного клапана выполнена конической, а уплотняющая поверхность седла выполнена в виде скругленной кромки, образованной цилиндрическим отверстием на плоском торце седла. Патент РФ № 72936, опубликован 10.05.2008.

Заявленное техническое решение отличается, в частности, тем, что корпус редуктора и штуцер выполнены в виде разъемных деталей, седло клапана выполнено на штуцере.

Технический результат заявляемого решения заключается в повышении технологичности устройства.

Повышение технологичности заявляемого решения достигается, в частности, за счет упрощения изготовления газового редуктора, его ремонтопригодности, а также удобства эксплуатации.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что газовый редуктор включает корпус, в котором выполнена камера низкого давления c размещаемыми в ней седлом клапана и мембраной, размещенный в корпусе подпружиненный клапан, выполненный с возможностью перекрытия седла клапана, мембрана выполнена с возможностью воздействия одной стороной на пружину, а другой стороной связана с толкателем для перемещения клапана посредством разжатия пружины, корпус соединен со штуцером для подключения к емкости под высоким давлением или к трубопроводу с газом, и включает выход для редуцированного газа, при этом корпус и штуцер выполнены в виде разъемных деталей, а седло клапана выполнено на штуцере.

Выполнение корпуса и штуцера в виде разъемных деталей позволяет использовать более простые операции токарной и фрезерной обработки, штамповку для производства редуктора, а также обеспечивает возможность уменьшения затрат на оснастку. Данное решение также обеспечивает ремонтопригодность заявленного устройства за счет упрощения технического обслуживания редуктора, возможности замены разъёмных деталей, утративших работоспособной состояние.

Важным отличием является также выполнение седла клапана на штуцере, подключаемом к емкости под высоким давлением или к трубопроводу с газом. Данное решение позволяет запереть высокое давление клапаном в штуцере, и, тем самым, исключить воздействие высокого давления на корпус самого редуктора. Исключение возникновения высоких нагрузок на корпус редуктора позволяет выполнить его из материалов с меньшей прочностью, чем материал штуцера, например, из пластика, допускающего использования более технологичных способов для изготовления деталей подобного назначения, например, посредством литья под давлением.

Подключение манометра высокого давления к штуцеру обеспечивает возможность измерения давление непосредственно в подключенной емкости или в трубопроводе. Такое исполнение упрощает эксплуатацию редуктора за счет возможности контроля давления газа на входе в редуктор и в самом источнике газа, индикации более точных показателей, а также позволяет использовать простую конструкцию корпуса редуктора, сохраняя форм-фактор классических моделей.

Заявляемое техническое решение далее поясняется с помощью фигур, на которых условно представлен один из возможных вариантов исполнения газового редуктора.

На фиг. 1 представлен вид газового редуктора сверху.

На фиг. 2 представлен вид газового редуктора сбоку в разрезе.

На фиг. 3 представлен местный вид А.

На фиг. 4 представлен местный вид К.

На фиг. 5 представлен вид сечения В-В.

На фиг. 6 представлен вид сечения С-С.

На фиг. 7 представлен местный вид D.

На фиг. 8 представлен местный вид E.

На фиг. 9 представлен местный вид F.

На фигурах 1-9 изображена конструкция заявленного технического решения, цифрами отмечены следующие элементы:

- мембрана (1);

- предохранительный клапан (2);

- корпус (3) редуктора;

- штуцер (4);

- клапан (5);

- уплотнение (6) клапана (5);

- пружина (7) клапана (5);

- прокладка (8) штуцера (4);

- пробка (9) клапана (5);

- крышка (10) редуктора;

- пружина (11) редуктора;

- тарелка (12);

- седло (13) предохранительного клапана (2);

- шайба (14);

- прокладка (15) манометра;

- ниппель (16);

- кольца (17), (18) и (31) резиновые;

- винт (19) регулировочный;

- винт (20) фиксирующий;

- винт (21) регулировки предохранительного клапана (2);

- кольцо резиновое (22);

- толкатели (23);

- гайка (24) редуктора;

- вентиль (25) шаровый;

- манометр (26) высокого давления;

- манометр (27) низкого давления;

- фильтр (28).

- седло (29) клапана;

- камера (30) низкого давления.

Далее со ссылками на фигуры описан предпочтительный вариант исполнения конструкции газового редуктора.

Газовый редуктор включает корпус (3), предпочтительно выполненный из пластика, соединенный со штуцером (4) для подключения к емкости под высоким давлением или к трубопроводу с газом, и включающий выход для подачи редуцированного газа.

Корпус (3) включает камеру (30) низкого давления c размещаемыми в ней седлом (29) клапана и мембраной (1). Корпус (3) также включает подпружиненный пружиной (7) клапан (5), выполненный с возможностью перекрытия седла (29) клапана, предпочтительно включающий уплотнение (6) для контактирования с седлом (29), и пробку (9) для соединения с корпусом (3) через резиновое кольцо (22).

Мембрана (1) выполнена с возможностью воздействия одной стороной на пружину (11) редуктора, а другой стороной связана с толкателем (23) для перемещения клапана (5) посредством расжатия пружины (11). Предпочтительно пружина (11) редуктора другой стороной соединена с тарелкой (12) для взаимодействия с винтом (19) регулировочным.

Согласно заявленному техническому решению, корпус (3) редуктора и штуцер (4) выполнены в виде разъемных деталей, а седло (29) клапана выполнено на штуцере (4).

Штуцер (4) может быть выполнен с возможностью подключения к нему манометра (26) высокого давления. К газовому редуктору может быть также подключен манометр (27) низкого давления, соединенный с корпусом (3) редуктора через прокладку (15).

В предпочтительном варианте, конструкция заявленного газового редуктора также включает предохранительный клапан (2) с винтом (21) регулировки и размещаемом в нем седлом (13), соединенным с резиновым кольцом (31); ниппель (16) для подключения к устройству для подачи в него редуцированного газа с шаровым вентилем (25), включающий паз для размещения в нем резинового кольца (18); винты (20) фиксирующие и резиновые кольца (17) для герметичного соединения частей корпуса (3), и крышку (10) редуктора, соединенную с корпусом (3) и зафиксированную шайбой (14).

Предпочтительно штуцер (4) соединен с гайкой (24) редуктора для подключения к источнику газа через прокладку (8) и фильтр (28), размещенный в штуцере (4).

Газовый редуктор работает следующим образом.

Редуктор, путем накручивания гайки (24) редуктора, присоединяется к баллону или к трубопроводу с газом, находящемуся под высоким давлением, после чего газ под высоким давлением подается в штуцер (4).

Из штуцера (4) газ поступает в камеру (30) низкого давления при этом по достижению давления в соответствие с настройкой редуктора, газ воздействует на мембрану (1) и сжимает пружину (11) редуктора, после чего пружина (7) клапана (5) перемещает клапан (5) и перекрывает седло (29) клапана.

При отборе газа из камеры (30) низкого давления, давление в камере (30) падает, пружина (11) редуктора разжимается и через мембрану (1) и толкатели (23) воздействует на клапан (5), в результате чего пружина (7) клапана (5) сжимается и клапан (5) отходит от седла (29) клапана. Далее газ начинает поступать в камеру (30) низкого давления и по достижению давления, соответствующего настройке редуктора, снова перекрывается.

Заявленное техническое решение может быть использовано в качестве устройства для регулирования давления газа, подаваемого в кег для напитков, или в других соответствующих системах для контролируемой передачи газа.

Представленные фигуры, описание конструкции и использования газового редуктора не исчерпывают возможные варианты исполнения и не ограничивают каким-либо образом объем заявляемого технического решения.

Изобретение относится к пневмосистемам и, в частности, к устройствам автоматического регулирования давления. Технический результат заключается в исключении воздействия высокого давления на корпус редуктора. Газовый редуктор включает корпус, в котором выполнена камера низкого давления c размещаемыми в ней седлом клапана и мембраной, размещенный в корпусе подпружиненный клапан. Корпус соединен со штуцером для подключения к емкости под высоким давлением или к трубопроводу с газом и включает выход для подачи редуцированного газа. Корпус и штуцер выполнены в виде разъемных деталей, а седло клапана выполнено на штуцере. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Газовый редуктор, включающий корпус, в котором выполнена камера низкого давления c размещаемыми в ней седлом клапана и мембраной, размещенный в корпусе подпружиненный клапан, выполненный с возможностью перекрытия седла клапана, мембрана выполнена с возможностью воздействия одной стороной на пружину, а другой стороной связана с толкателем для перемещения клапана посредством разжатия пружины, корпус соединен со штуцером для подключения к емкости под высоким давлением или к трубопроводу с газом и включает выход для подачи редуцированного газа, при этом корпус и штуцер выполнены в виде разъемных деталей, а седло клапана выполнено на штуцере.

2. Газовый редуктор по п. 1, отличающийся тем, что корпус выполнен из пластика.

3. Газовый редуктор по п. 1, отличающийся тем, что штуцер выполнен с возможностью подключения к нему манометра высокого давления.