Регулятор расхода жидкости Советский патент 1984 года по МПК G05D7/01 

«

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов в газодобывающей нефтяной и нефтехимической промьшшенности и предназначено для распределения и регулирования расхода жидких реагентов, в частности ингибитора гидратообразова ния, вводимого в поток природного газа.

Известно устройство для регулирования расхода ингибитора гидратообразования, содержащее корпус с входным и выходным каналами с расположенным в нем. чувствительным элементом, разделяювщм корпус на две полости и связанньм с запорюш органом (плунжером, притертым во втулке), дррсселирукщее устройство. Принцип работы устройства основан на поддержании постоянного перепада давления путем дросселирования потока жидкости на запорном органе 1.

Данное устройство хорошо работает на чистых рабочих жидкостях, но в случае присутствия в жидкостях твердых примесей последние, попадая в рабочий зазор втулки и плунжера, вызывают заклинивание плунжера, что приводит к частым отказам и снижению надежности устройства.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является регулятор расхода жидкости, содержаш & корпус с входным и вы;ходнь 1 каналами, мехд:;у которыми расположены клапан и шток, проходящий через стен ку входного канала и имекяций диаметр равный диаметру седла клапана, жестко связанного с чувствительным элементом, разделяющим корпус на две полости, соединенные соответственно с выходньм канапом до и после диафрагмы 2 .

I

Однако при работе на загрязненных средах возможно закпинивание штока в стенке входного канала, кроме того, уплотнение штока обуславливает гистерезис, что снижает чувствительность регулятора к перепаду давления. Таким образом, снижаются надежность и чувствительность известного регулятора при работе на загрязненных средах.

Целью изобретения является повышение надежности регулятора при работе на загрязненных средах.

256072

Цель достигается тем, что в регуляторе, содержащем корпус с входным и выходным каналами, мелщу которыми расположены клапан и шток, прохо. 5 дящий через стенку входного канала и имекнций диаметр, равный диаметру седла клапана, жестко связанного с чувствительным элементом, разделяющим корпус на две полости, соедиtO ненные соответственно с выходным каналом до и после диафрагмь, клапан и шток соединены между собой через упругий элемент.

В результате предлагаемой конст15 рукции повышается надежность регулятора при работе на затря-зненных средах. Так, при изменении входного давления, вызванного различными внешними факторами, на эту ве20 личину изменяется сила давления, действующая на клапан и шток одновременно. За счет упругого элемента происходит компенсация этих усилий, а в случае заклинивания што25 ка при работе с загрязненнюш жидкостями процесс регулирования не нарушается,- так как усилие, воздействующее на клапан через упругую связь, передается штоку и выводят Q его из тугоподвижного состояния.

На чертеже изображен регулятор расхода жидкости, общий вид.

Регулятор содержит корпус t с входным и выходным каналами 2 и 3 соответственно. Между каналами 2 и 3 расположен клапан 4 с седлом 5 и шток 6, установленный соосно клапану 4 и проходящий через стенку входного канала 2. Шток 6 имеет диаметр, равный диаметру седла 5 клапана 4, жестко связанного тягами 7 с подпружиненным чувствительным элементом 8, разделяющим корпус 1 на две полости и 10, соединенные соответственно каналами 11 и 12 с выходным каналом 3 до и после диафрагмы 13.

Клапан 4 и шток 6 соединены между собой через упругий элемент, представляющий собой пружину 14, подсоединенную одним концом к клапану 4, а другим - к тарели 15, которая посредством тяги 16 взаимодействует с торцом штока 6.

5 Регулятор работает следующим образом.

Рабочая жидкость по входному каналу 2, рабочий зазор мезкду клапаном 4 и седлом 5 поступает в выходнс канал Э через установленную в нем диафрагму 13 и по каналам 11 и 12 п падает в полости 9 и 10, образованные чувствительным элементом 8. За счет подпружиненного чувствительного элемента 8 создают такое равнове сие сил, действующих на клапан 4 при котором обеспечивается .требуеMbdi расход жидкости. Перепад давления, возникахжщй пр дросселировании потока жидкости на диафрагме 13, воспринимается через каналы 11 и 12 чувствителы м элементом 8, который, воздействуя на клапан 4, перемещает его относитель но седла 5, поддерживая постоянна перепад давления на диафрагме 13, а следовательно, и постоянный расход через регулятор. В случае йэиенения входного давления жвдкости нарушается равнове сие сил, действующих на клапан 4 и шток 6. 1 возрастании Давлестя, например, на увеличивается на эту же величину и сипа давле1тя,чдействукш|ая на клапан 4, в результате чего клапан 4 отходит от седла 5, вызывая увеличение расхода в это же время величина давления АPg воздействует на пток 6, KOTopbtfi, перемещаясь вверх,передае усилие, равное F « 8(где S, площадь поперечного сечения штока 6), упругому элекгенту, последний, воздействуя на клапан 4, Поджимает его к седлу 5. Таким образом достигается компенсация усилия, действующего на клапан 4, следовательно, поддерживается требуемый расход жидкости и повьш1ается надежность работы регулятора. В случае заклинивания штока 6, вызванного присутствием загрязненных частиц в жидкости, усилие, воздействующее на клапан 4 через у1Фугий элемент (пружину 14, тарель 15 и тйгу 16), воздействует на тсфец штока 6 и выводит его из тугоподвиж-, ного состояния встенке входного канала 2. Таким образом, за счет того, что клапан ,4 и шток 6 соединены между собой через упругий элемент, даже малей1вем колебании входного или выходного давлений поддерживается требуемая точность регулирования, а также повышается надежность работы при работе с загрязненными жидкостями. Использование регулятора для поддержания заданного значения расхода ингибитора гадратообразования, подаваемого в технологические линии .газовых промыслов с целью обеспечения безгидратного режима подготовки газа, позволяет только за счет увеличения надежности его работы получить экономию за счет снижения потерь добычи газа и снижения эксплуатационных затрат из-за перерасхода инги битора.

/г

to

РЕГУЛЯТОР РАСХОДА ЛИДКОС- ТИ, содерхап|ий корпус с входным и выходным каналаьш, между которыми расположены клапан и шток, проходя1Ф1Й через стенку входного канала и имеющий диаметр, равный диаметру седла клапана, жестко связанного с чувствительным злементом, разделяющим корпус на две полости, соединенные соответственно с выходным каналом до и после диафрагмы, о. тл и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности регулятора при работе на загрязненных средах, клапан и шток соединены между собой через упругий элемент.