Угловой регулятор давления "до себя Советский патент 1983 года по МПК G05D16/10 

ел

ел

о ел 110 Изобретение относится к регулирующей трубопроводной арматуре и предназначено для регулирования давлении в трубопроводе до себя, По основному авт. св. N9 849157 известен угловой регулятор /здвления до себя, содержащий уравновешенный, нагруженный пружиной плунжер, в котором уста новлен перепускной элемент, выполненный в виде дроссельно-отсечного клапана и оробщающий. входную полость с надплуня ерной, при этом последняя сообщена с каналом слнва через клапан с элементом настройки, а выходная полость имеет форму сопла Лаваля, критичеси;ое сечение которого расположено ниже седла плунжера Clj. ; К недостаткам известнр1о регулятора относятся повышенйые треб()вания к клапану по быстродействию и точности срабатывания по давлению и нес1абильная работа регулятора иэ-чза увеличенного объема (боасываемого в канал слнва газа, что обусловливает повьпленные требования к расчету при проектировании регулятфа, точности изготовления его элемен ТОЙ и настройке. Цель изобретения - повышение точности и надежности срабатывания регулятора. Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе давления до себя плунжер снабжен хвостовиком с запорным органом, седло которого расположено в кана ле, выполненном в корпусе под клапаном. Хвостовик расположен в камере, которая сообщена с надплунжер::юй полостью дроссельной щелью. На фиг. 1 представлена конструктивная схема предлагаемого регулятора; на фиг. 2 - то же, вариант выполнения. Угловой регулятор даБЛб:Ния до себя состоит из корпуса 1, в котором установлен плунжер 2, нагруженный пружиной 3 и имеющий форму конуса со стороны выходной полости 4. Вкодная полость 5 сообщается через камеру 6 плунжера 2 и дросс;ельно-отсечно клапан 7, нагруженный пружиной 8, с над плунжерной полостью 8, которая связана выходной полостью 4 через клапан 1О и канал 11 слива. Клапан Ю нагружен пру жиной 12 и снабжен элементом 13 настройкн. Выходная полость 4 вьвюлнена в форме сопла Лаваля, критическое сечение 14 которогорасположенониже сеала 15ппун . Жбра 2. Плунжер 2 снабжен хвостовиком 16 с запорным органом 17, седло 18 ко расположено в канапе 19, выпо71не 052 ном в корпусе 1 под клапаном 10. Хвостовик 1€) согласно второму варианту выполнения регулятора (фиг. 2) расположен в камере 2О, которая сообщена с .надплунжерной полостью 9 дроссельной гяелью 21. Дроссельно-отсечной клапан снабжен демпфирующим устройством в виде стержня 22 из эластичного материала, который установлен в направляющих 23. Регулятор давления работает следующим образом. Газ от источника сверхвысокого давления подается во входную полость 5, из которой через камеру 6 плунжера 2 и стоящий там клапан 7 поступает в полость 9 над плугжером 2. Когда давление в полости 9 достигает давления, обе ;печивающего срабатывание клапана 10, он открывается. Давление в полости 9 начинает резко падать. Скорость газа, посггупающего в надплунжерную полость через клапан 7, резко возрастает, и под влиянием возникшего перепада давления клапан 7 перемещается вверх до контакта, с плунжером 2. Давление в полости 9 снижается, при этом возникает разность давлений на трэдах плунжера 2, которая приводит к подъему последнего. При подъеме плунжера 2 хвостовик 16 запорным органом 17 садится на седло 18, перекрывая канал к клапану 1О, что снижает требования по точности к давлению закрывания и скорости срабатывания. Клапан Ю закрывается. Затем после сброса газа, поступающего от источника, давление во в содной полости 5 уменьщается до величи- -. ны давления в полости 9. При равенстве давлений в иолостях 5 и 9 дроссельно-от- сечной клапан 7 под воздействием пружи- ны 8 открывается, плунЖер 2 от механического воздействия пружины 3 со стороны надплунжерной полости 9 перекрывает выходную полость 4, обеспечивая в дальнейшем повторение цикла. Выполнение надплунжерной полости 9 ступенчатой обеспечивает регулировку скорости перемещения плунжера. При перемещении плунжера 2 сечение канала, соединяющего камеру 2О с надплунжерной полостью 9, резко со фащаегся до дроссельной щели 21. В верхнем положении плунжера 2 хвостовик 16 перекрывает седло 18, клапан 10 закрывается и давления в полости 9 и камере 2О выравниваются, обеспечивая дальнейшую работу. В общем случае остаточное давление в Н ЩШ1у1гжерной полости 9 после за-

крытия клапана 10 определяет давление, обеспечиваемое регулятором на выходе. Это определяющее давление сохраняется в камере 2О.

Выполнение камеры 20 позволяет

сбрасывать газ из надплунжерной полости 9 до любого уровня давления (не расчетного), что обеспечивает высокое быстродействие при открывании. Это обусловлено тем, что плунжер, перемещаясь, вытесняет практически весь объем газа в надплунжерной полости (остаточное дав ление, необходимое для сбрасывания плун жера 2, со;фаняется в камере 20), т.е. he требуется использовать газ для демп:фирования.

Ввиду высокой скорости плунжера утечки по дроссельной щели 21 незначительны, а оставшийся объем камеры 20 настолько мал (в верхнем положении

плунжера), что в нем практически сразу же устанавливается давление, равное давлению в полости 9. Такая работа регулятора со фаняет требования не только по

точности открытия клапана 10, но и снижает требования на быстродействие по закрытию его и снижает требования к нормированию проходного сечения клапана Ю. Все это существенно упрощает конструкцию клапана 1О и его расчет.

Технико-экономическими преимуществами являются повышение точностн псадержания требуемого уровня давления, что обеспечивает стабильность работы как источника давления, так и потребля,юших установок, последнее b свою очередь, обеспечивает повыщение ресурса работы. Это особенно важно при наличии подвижных уплотнительных устройств и элементов, требующих для срабатывания определенного уровня давления.

Предлагаемая конструкция снижает уровень требований к своим элементам по 6ыстроп(;йст-вию и точности ера- батыпания, что сущосгврнио облегчает расчпт, настройку и изготовление регулятора.

21

1. УГЛОВОЙ РЕГУЛЯГГОР ДАВЛЕНИЯ ДО СЕБЯ по авт. св. № 849157, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности срабатывания регулятора, плунжер снабжен хвостовиком с запорным i срганом, седло которого расположено в 1 канале, вьтолненном в корпусе под кла ааном. 2. Регулятор по п. I, отличающий с я -тем, что хвостовик расположен в камере, которая сообщена с надплукжерной полостью дроссельной щелью.