Регулятор давления Советский патент 1985 года по МПК G05D16/10 

со сх

4:

00 Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано в устройствах с понижающим давлением рабочей среды. Цель изобретения - повьшение- точности и улучшение динамических характеристик регулятора. На чертеже представлена схема регулятора давления. Регулятор давления состоит из корпуса 1, седла 2, которое перекрывается дросселирующим клапаном 3, отделяю щим входную полость АОТ выходной полости 5. Клапан 3 поджат к седлу 2 пружиной 6 и отжимается от него толкателем 7, взаимодействующим с чувствительным элементом 8, поджимаемым к толкателю регулировочной пружиной 9 через упоры 10 и 11 с помощью регулировочного винта 12. Чувствительный элемент 8 выполнен в виде ступенчатого поршня, меньшая ступень которого уплотнена кольцом 13, а большая ступень, сообщающаяся через отверстие 14 с выходной полостью 5, герметизируется лабиринтным уплотнением 15. Площадь меньшей ступени чувствительного элемента 8 вьшолнена одинаковой с пло щадью одноступенчатого чувствительного элемента обычного регулятора. Управляющая полость 16, образованная ступенями чувствительного элемента 8 и корпусом 1, соединена с пневмоемкостью 17 регулируемого объема. Регулятор давления работает следую щим образом. При разгруженной пружине 9 и под,анном в полость 4 входном давлении клапан 3 этим давлением и пружиной 6 поджимается к седлу 2. Входная и выходная полости разобщены. При нагружении винтом 12 пружины 9 последняя, преодолевая силу пружины 6,силу поджатия клапана 3 к седлу 2 входным давлением и силу трения кольца 13 о корпус 1, отжимает толкателем 7 через упор 10 и чувствительный элемент 8 клапан 3 от седла 2. Газ из входной полости 1/4 проходит через кольцевую дросселирующую щель между отжатым клапаном 3 и седлом 2 в выходную полость 5. Через отверстие 14 газ поступает также к чувствительному элементу 8 и далее через лабиринтное уплотнение 15 в управляющую полость 16 и емкость,17. По окончании настройки в установившемся режиме работы регулятора силы, действующие на подвижные части, уравновешиваются. Подвижные части останавливаются и для их удержания в этом положении достаточно сил, действующих на меньшую площадь чувствительного элемента и сил трения в кольце 13, т.е. работает меньшая ступень чувствительного элемента. При изменении выходного давления давление в полости 16 некоторое время выше или ниже изменившегося выходного давления. Этот перепад давлений приводит к созданию дополни- тельной силы, способствующей необходимому изменению дросселирующей щели, что повьшает точность регулирования. Время действия этой дополнительной силы регулируется изменением рабочего объема емкости 17, что позволяет управлять инерционностью регулятора. Таким образом, при изменении выходного давления чувствительный элемент как бы меняет свою эффективную площадь от максимальной .(большая ступень) в момент максимального отклонения выходного давления до минимальной (меньшая ступень) к моменту его минимального отклонения. Кроме того, рабочее давление в полости 16 и емкости 17 и лабиринтное уплотнение 15 являются ., демпфером. Незначительное изменение рабочего объема демпфера для данной настройки, не влияющее на точность, позволяет избежать автоколебаний подвижных частей регулятора.

1. РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ, содержащий корпус.с входной и выходной полостями, между которыми установлен дросселирующий клапан, связанный с чувствительным элементом, вьтолненным в виде ступенчатого поршня с герметично уплотненной меньшей ступенью, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и улучшения динамических характеристик регулятора, на большей ступени поршня выполнено лабиринтное уплотнение. 2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что полость между ступенями и корпусом сообщена с пневмоемкостью регулируемого объема.