Регулятор давления газа Советский патент 1983 года по МПК G05D16/10 

СП

IsD

ф

iiii:

Сл

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может найти применение в различных отраслях промышленности и транспорта для автоматического понижения давления газа и стабилизации пониженного давления в условиях изменения входного давления и расхода.

По основному авт.св. № 915062 известен регулятор давления газа, содержащий корпус с входным и, выходным каналами, с подпружиненным клапаном, связанным с толкателем, с чувствительным элементом, выполненным в виде двух поршней большого и меньшего диаметров, полость между которыми, разделенная перегородкой с дросселирующим отверстием, заполнена жидкостью, и задающий механизм Регулятор содержит также шток, связанный с поршнем меньшего диаметра и установленный с зазором в глухом отверстии, выполненном в поршне большего диаметра и в дросселирующем отверстии, причем поршень меньшего диаметра связан с толкателем, а поршень большего диаметра - с задающим механизмом .

Однако известный регулятор обеспечивает - только регулирование давления газа в одном объекте регулирования, регулирование одного параметра одной газообразной среды, что свидетельствует о его ограниченных функциональных возможностях.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей регулятора давления газа.

Указанная цель достигается тем, что регулятор давления газа содержит выполненный в корпусе дополнительный входной канал и. дополнительный клапан, связанный дополнительным толка.телем с дополнительным чувствительHbiiM элементом поршневого типа, надпоршневая полость которого сообщена с полостью, образованной поршнями чувствительного элемента, а подпоршневая полость - с полостью дополнительного выходного канала.

При таком исполнении регулятора один задающий механизм позволяет понижать давление газа, поступающего с двух независимых источников , и направлять его двум независимым потребителям.

На чертеже показан регулятор давления газа, разрез.

Регулятор давления газа содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 каналами и седлом 4. В корпусе размещены клапан 5 с пружиной 6 и толкателеид 7 и чувствительный элемент, выполненный в виде двух порцией большего диаметра 8 и меньшего диаметра 9. Поршень большего диаметра 8 связан с задающим механизмом,состоящим из винта.10, тарели 11 и пружины задания 12. Корпус закрыт стаканом 13. В полости между поршнями 8 и 9, заполненной жидкостью 14, установлена перегородка 15 с дросселирующим отверстием 16 и проходящим в нем штоком 17, установленном в глухом отверстий 18, выполненном в поршне большего диаметра 8.

Регулятор снабжен дополнительным контуром регулирования, состоящим из корпуса 19 с седлом 20, дополнительным входным 21 и выходным 22 каналами, дополнительного клапана 23 с пружиной 24 и дополнительным толкателем 25, контактирующим с допблнительным чувствительным элементом поршневого типа 26, надпоршневая полость 27 которого наполнена жидкостью и сообщена.каналом 28 с плостью между поршнями 8 и 9.

Регулятор работает следующим образом.

В исходном состоянии полость между поршнями 8 и 9 и полость 27 заполнены жидкостью 14, пружина задания 12 сжата винтом 10 через тарель 11. поршень 8 пружиной 12 максимально опущен вниз, жидкость 14 находится под давлением, под действием которого поршень 9 и элемент 26, максимально опущены вниз и находятся у ограничителей корпусов. Клапаны 5 и 23 поршнем 9 и элементом 26 через толкатели 7 и 25 максимально подняты над седлами 4 и 20 и образуют с последними мак сималь ное п роходное сеч е ние.

Газ высокого давления от двух независимых источников подается через входные каналы 2 и 21 к клапанам 5 и 23 соответственно, в щелях между клапанами 5. и 23 и их седлами 4 и 20 газ дросселируется, его давление понижается. Пониженное давление газа поступает под поршень 9 и элемент 26 и в полости выходных каналов 3 и 22 соответственно. Давление на выходах регулятора повышается, сила его воздействия на порни 9 и 26 также повышается. Поршень 9 и элемент 26 поднимаются вверх, при этом давление жидкости 14 над поршнями повышается и передается поршню 8. Последний также поднимается вверх, сжимая пружину задания 12.

По мере повышения давления под поршнем 9 и элементом 26 они поднимаются вверз, при этом, клапаны 5 и 23 под действием пружин 6 и 24 таже поднимаются вверх, уменьшая проходное сечение между клапанами и их седлами 4 и 20. Если выходы из регулятора закрыты, то при определенном давлении на выходах, называемом давлением настройки в статике, клапаны 5 и 23 перекрывают

каналы седел 4 и 20, разобщив входные и выходные полости регулятора.

При отборе газа в объекты регулирования (потребителями ) выходные давления и сила их воздействия на поршень 9 и элемент 26 (следовательно, и на поршень 8 ) снижается. Это приводит к .опусканию вниз поршня 9 и элемента 26, снижению давления жидкости 14 и опусканию вниз (под действием Пружины 12 ) поршня 8. В результате клапаны 5 и 23 открываются, что приводит к дросселированию газа в образовавшихся щелях между клапанами и их седлами. Давление в выходных каналах 3 и 22,снова повышается и при некотором его значении между силами, действующими, на подвижную систему регулятора, устанавливается динамическое равновесие, соответствующее определенному расходу газа. Если расход газа изменяется, то новое равновесие наступает при другой величине дросселирующей щели.

В регуляторе обеспечена возможность одновременного понюкения давления газа от двух независимых источников и выдача их двум различт ным потребителям. Причем задающий. механизм регулятора один. Регулятор может обеспечить понижение и выдачу .газа как одному.потребителю, так и двум потребителям. Б первом случае у регулятора работает только один контур регулирования, вто-рой контур при этом не принимает участие в работе, при этом поршень меньшего диаметра неработающего контура находится в покое, на его вход газ высокого давления не подан;

Регулятор может понижать давление газа, поступающего от одного : .источника, и выдавать его одному ихм двум различным потребителям. Особен0но .эффективно использование регулятора при понижении давления различных газов до одинакового давления и выдаче их различным потребителям. При этом регулятор обеспечивает вы5сокую точность поддержания одинаковым давления в разных объектах регулирования,что обеспечить дэумя различными регуляторами весьма затруднительно из-за невозможности одинаковой их настройки и погрешнос0тей изготовления и сборки. Все йто свидетельствует о заметном расширении функциональных возможностей ре- гулятора, о расширении области его . возможного использования.

5

Положительный эффект обеспечивает регулятор и при одновременном понижений давления разных газов,, обраэую щих меиоду собой взрывоопаснью смеси

0 или химически несовместимых друг . с другом. Жидкость 14 между поршнем 9 и элементом 26 является надежным, разделителем регулируемых сред.

РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА, ПО авт.св. № 915062, о т л и ч а ю|ц и-и с я тем, что, с целью расширения функц|1ональных возможностей регулятора , он содержит выполненный в корпусе дополнительный входной канал и дополнительный клапан, связанный дополнительным толкателем с . дополнительным .чувствительным элементом поршневого типа, надпоршневая полость которого сообщена с полостью, образованной поршнями чувствительного элемента, а подпоршневая полость - с полостью дополнительного выходного канала.