Регулятор давления Советский патент 1985 года по МПК G05D16/10 

Од Од

СО

Изобретение относится к регулячторам давления и может быть использовано в системах газоснабжения,

-где необходим -малый крутящий момент на регулировочном винте редуктора.

Известен регулятор давления, в корпусе которого размещень две ступени редуцирования, выполненные в виде клапанов, связанных с чувствительными элементами разных площадей, выходное редуцированное давление .-отводится- от первой ступени с большей площадью Чувствительного элемента, а к второй ступени с меньшей площадью чувствительного элемента подведено давление, редуцированное первой ступенью. После второй ступе.ни редуцирования давление подводится в герметичную полость чувствительного элемента первой стпени. При этом регулировка выходного давления достигается вращением регулировочного винта второй ступени 1 .

Недостатком данного регулятора является необходимость иметь вторую ступень редуцирования, что значительно усложняет конструкцию.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является регулятор давления, содержащий корпус с установленным в нем между входным и выходным каналами

-регулирующим органом, кинематически связанным с регулировочным винтом через чувствительный элемент, пружину и двуступенчатый поршень, ступени которого образзтот с корпу сом полость, соединенную с выходным каналом 2,

Недостатком известного регулятора является невозможность разгружения пру-ляны задания регулировочным винтом при снятом давлении с выхода регулятора, а также невозможность перенастройки регулятора на более низкое давление, если пруясина не была разгружена при первоначальном давлении настройки.

Цель изобретения - улучшение экплуатационных характеристик за счет уменьшения крутящего момента на регулировочном винте при настроife регулятора.

Поставленная цель достигается тем, что в регулятор, содержащий

корпус с установленным в нем между входным и выходным каналами регулирующим органом, кинематически связанным с регулировочным винтом через чувствительный элемент, пружину и двуступенчатый поршен,, ступени которого образуют с корпусом полость, соединенную с выходным каналом, введены подпружиненные обратный и сбросной клапаны, которые соединяют полость, образованную корпусом и ступенями двуступенчатого поршня, с выходным каналом и сбросом соответственно, причем пружина сбросного клапана кинематически связана с регулировочным винтом, а площадь чувствительного элемента выполнена больше, чем площадь большей ступени двуступенчатого поршня.

На чертеже схематически изображен предлагаемый регулятор.

Регулятор состоит из корпуса 1 с входным 2 и. выходным 3 каналами для подвода входного давления и отвода выходного редуцированного давления. Между входным 2 и выходным 3 каналами установлен регулирующий орган, вьтолненный в виде клапана 4 и седла 5. Клапан 4 поджат к седлу пружиной 6.

Передача усилия с чувствительного элемента 7 на клапан 4 осуществляется штоком 8.

Пружина 9 задания помещена между чувствительным элементом 7 и двуступенчатым поршнем 10. Редуцированное давление по каналу 11 при отжатом обратном клапане 12 поступает в полость 13, образованную корпусом 1 и двуступенчатым поршнем 10, за счет чего происходит сжатие пружины 9 задания.

Обратный клапан 12 поджат пружиной 14.

Настройка регулятора на необходимое выходное давление осуществляется регулировочным винтом 15 через упор 16 и пружину 17, которая поджимает . сбросной клапан 18 к седлу 19. На чувствительный элемент.7 газ поступает по каналу 20, а сбросной клапан 18 соединен со сбросом каналом 21. Сбросной клапан 18. соединен с полостью 13 каналом 22.

Площадь большей ступени двухступенчатого поршни 10 выбрана несколько меньше площади чувствительного эле- мента 7. Регулятор давления работает сле дующим образом. Настройка регулятора на необходи мое выходное давление производится следующим образом. . Давление через сбросной клапан 18 передается на Двуступенчатый пор шень 10, пружина 9 сжимается и открываетсй клапан 4. Клапан 12 отжимается и газ поступает в полость 13 двуступенчатого поршня 10, допол нительно сжимая регулировочную прузкину 9. При настроенном регуляторе клапаны 12 и 18 перекрывают каналы 1 и 21. Для разгружения регулятора или уменьшения давления настройки регул ровочный винт 15 вывертывается, пружина 17 разгружается, клапан 18 давлением в полости 13 отбрасывается и газ из полости 13 стравливается в атмосферу через канал 21. Пружина 9 разгружается. Давление н$ выходе редуктора уменьшается. При полностью вывернутом регулировочном винте, когда пружина 17 находится в свободном состоянии, газ из яолости 13 стравливается пол ностью. Регулятор полностью разгружен. Давление на выходе равно нулю. I Поддержание установленного выход кого давления постоянным достигается непрерывным регулированием веп чины кольцевой щели между клапаном 4 и седлом 5 вследствие автоматичес кого уравновешивания сил, действующих на подвижную систему регулятора В установившемся режиме работы (давлениена вход подведено) усилие регулировочной пружины 9, пружины 1 и усилие от воздействия выходного давления на площадь Р„ большей ступени двуступенчатого поршня 10 уравновешены усилием от действия выходного давления РВ,( на площадь F чувствительного элемента 7 с уси лием со стороны клапана 4, передаваемым через ШТОКВ. увеличении или уменьшении отбора газа от -регулятора давление В выходном канале соответственно уменьшается или увеличивается. Чувс вительный элемент 7 при этом переме щается в направлении, соответствующем открытию или закрытию седла 5 клапаном 4, приток газа в выходную полость увеличивается или уменьшае ся, давление в ней восстанавливается до величины, соответствующей данной настройке редуктора. Недостатком прототипа является невозможность разгружения пружины задан,.я регулировочным винтом, т.е. перенастройки регулятора при малом крутящем моменте и отсутствии выходного давления, так как все усилие пружины задания воздействует на регулировочный винт и величина крутящего момента целиком зависит От усилия пружины задания. В данном случае разгружение пружины задания возможно с малым крутят ам моментом только при наличии давления на выходе регулятора, так как при этом пружина сжата усилием от воздействия выходного давления на нагрузочный поршень. При эксплуатации регуляторов встречаются случаи, когда давление на входе и выходе регуляторов может быть снято, а пружина задания не разгружена. При последующей работе вьщача давления с первоначальной величиной давления настройки недопустима. В этом случае разгрузить пружину задания и перенастроить редуктор на более низкое давление не удается в связи с малыми размерами рукоятки регулировочного винта. В предлагаемом устройстве разгрузить пружину задания при малом крутящем моменте на регулировочном винте возможно, так как при снятии давления с входа и выхода регулятора давление в полости 13 не сбрасывается и пружина задания на ходится в сжатом состоянии. На резьбу регулировочного винта воздействует малое усилие пружины 17. При снятом давлении на выходе регулятора можно разгрузить регулировочную пружину при малом крутящем моменте на регулировочном винте. J В связи с тем, что для перенастройки или разгружения регулятора-прототипа необходим подвод давления на вход, т.е. проведение срабатывания, и если принять, что в процессе рабочего цикла требуется три срабатывания, то 25% ресурса расходуется, на разгружение или перенастройку редуктора. При использовании изобретения ресурс изделия увеличивается. на 25%, поскольку дополнительных подводов газа не требуется.

WfJ

щ

РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус с установленным в нем между в одным и выходным каналами регулирующим органом, кинематически связанным с регулировочным винт через чувствительный элемент, пруж ну и двуступенчатый поршень,ступени которого образуют с корпусом лость, соединенную с выходным каналом, отличающийся ем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик за счет уменьшения крутящего момента на регулировочном винте при настройке регулятора,в него введены подпрз жиненные обратный и сбросной клапаны, которые соединяют полость, образованную корпусом и ступенями двуступенчатого поршня,с -.выходным каналом.и сбросом соответственно, причем пружина сбросного клапана кинематически связана с регулировочным винтом, а площадь чувствительного элемента выполнена больше, чем ппощадь большей ступени двуступенчатого поршня.