Устройство для поддержания постоянного выходного давления Советский патент 1986 года по МПК G05D16/10 

Изобретение относится к пневмоавтоматике, а именно.к регуляторам для автоматического ноддержания постоянного давления газа.

Цель изобретения - повышение надежности и увеличение долговечное тм устройства

На чертеже представлено устройство для ноддержания постоянного выходного давления газа.

Устройство содержит корпус I, входно 2 и выходной 3 каналы, большой 4 и малый 5 норшни, входной кланан б, конический запорный орган 7, кангш 8 предварительного запол- яания, камеру 9 предварительнох о занолнення-, поршневой отсечной клапан 10, осевой канал II в коническом запорном органе, запорный шарик 12, отверстия 13 - 15, уплотнн- тйлн 16, дренажный канал 17, нроме- жЗ точнью камеры 18 - 20, конический дпоссс.пы ый канал 21 .

Устройство работает следующим оСфазом .

Поток сжатого газа поступает во 1Г.--:од1ю/1 санал 2 устройства , прижимает иходиоГ сланан 6 к корпусу 1 . Jlo каналам 8 предварительного занол- нс няя, воздействуя на шарик 12 и- нсршпевой отсечной клана} 10, газ попадает в камеру 9 предварительного заполнения и в первую промежуточную камеру 18 через отверстие 13 в большом поршне 4. Под действием, давления газа на первую ступень малого норшня 5 нослед1Н1й перемещается 1 сторону выходного канала 3 н отк)ывает конический дроссельный канал 21 ,

.Газ попадает в выходной канал 3. Одновременно заполняются нромежут.оч- пые камеры 19 и 20 через отверстия 15 н 14. При этом давления газа равны соответственно в нромен уточ- ной камере 19 и выходном канале 3, в промежуточной камере 20 и коническом дроссельном канале 21, в камере 9 предварительного заполнения и промежуточной камере 18. Малый нор-ч глель 5, перемещаясь в большом норш- пе 4 под. воздействием давления Р, в камере предварительного занолне- - ini. i 9 и давления Р., в выходном ка;1ш.1е 3 и нзменяя площадь проход- );о:. о сечения конического дроссельного к анала 21, поддерживает определенный перепад давления

/3

. . Р

7Такой перенад давления во время предварительного заполнения устройства сжатым газом (до достижения в выходном канале 3 заданного давления) обеспечивает в коническом дроссельном канале 21 надкритичес- кое течение газа, а следовательно давление Р в коническом дроссельном канале 2 и в.промежуточной камере 20 больше, чем давление Р в выходном канале 3. В результате перепада давления

на малом поршне 5 возникает сила, направленная к выходу, а на большом поршне 4 - сила, направленная к входу. При достижении определенного давления Р открьгоается клапан б.

Дальнейшее .предварительное заполнение устройства происход1-гг через - входной клапан б. Под воздействием давления Р, в камере предварительного заполнения и давления Р в,

выходном ;санале 3 большой поршень 4, перемещаясь в корпусе 1 н изменяя нри этом площадь проходного сечения меясду входным .клананом б и корпусом I, и одновременно мальм поршень 5, перемещаясь в большом поршне 4 и изменяя площадь проходного . сечения конического дроссельного канала 21, совместно поддерживают определенньш надкритический перепад,

давления

Ра Р.

Р

При определенном давлении .Р в выходном канале 3, завися01;ем от соотношения нлощади поршневого отсечного клапана 10 и площади поперечного сечения шаршса 12 , поршневой отсечной клапан 10 перекрьшает шариком 12 канал 8.предварительного

занолнеггия. После достюкения в выходном канале 3 заданного значения давления Р,,, , течение сжатого газа в коническом дроссельном канале 21 становится докритическим. Давление

РЗ в коническом дроссельном канале и камере 20 становится равным делению Р в выходном канапе 3, на большом 4 и малом 5 поршнях исчезает

31

сила, стремящаяся открыть входной клапан б и конический дроссельньш канал 21 и они закрьшаются. Таким образом, предварительное заполнение закончено.

Процесс регулирования давления газа в выходном канале 3 при подключении к потребителю аналогичен процессу предварительного заполнения, при этом заданное давление Р, в выходном канале 3 определяется отношением площадей первых и вторых сту- пепей большого 4 и малого 5 поршней.

Фор. мула изобретения 15

Устройство дпя поддержания постоянного выходного давления газа, содержащее корпус с входным, выходным и дренажньм каналами, установлен ный в корпусе регулирующий орган, выполненный в виде размещенных один в другом большого и малого поршней, при этом большой поршень имеет ступенчатую форму и жестко связан с входньп-5 клапапом, отличающееся тем, ЧТО, с целью повышения надежности и увеличения долговечности устройства, большой и малый поршни выполнены трехступенчатыми, между их ступенями образованы промежуточные управляющие камеры, причем большой поршень выполнен с расположепным по центру конич еским запорньп-1 органом, проходящим через

10

15

478474

конический дроссельный канал, вьтол- ненный в малом поршне, при этом камера, расположенная между третьими ступенями большого и малого порш- 5 ней, соединена с дроссельным коническим каналом, камера, располот женная между второй ступенью малого поршня и третьей ступенью большого поршня, соединена с выходным каналом через полость, расположенную под второй ступенью большого поршня, камера, расположенная между первой и второй ступенями малого поршня, соедийена с дренажным каналом через камеру, расположенную между первой и второй ступенями большого поршня, камера, расположенная над первой ступенью большого поршня, соединена с камерой, расположенной между первьп-1И стуттенями большого и малого поршней, а также с входным каналом через осевой канал, выполненный во входном клапане большого поршня, и через поршневой отсечной клапан, установленный в осевом канале , подпоршневая -полость которого связана с вьтходным каналом через осевой сквозной канал, выполненный в коническом запорном органе, а надпориневая полость отсечного клапана связана с дренажным каналом, кроме того, малый поршень вьшолнеи с увеличением диаметров ступеней в сторону выхода, а диаметры третьих сту5 пеней малого и большого nopraieu равны.

20

25

30

IS

У///////// УУ

7/ у J

/////////ттг/

Изобретение относится к области пневмоавтоматики, а именно к регуляторам для автоматического поддержания постоянного давления газа. Целью изобретения является повьппение надежности и увеличение долговечности устройства. Цель достигается тем, что в устройстве, содержащем корпус с входным и вькодным патрубками и регулирующий элемент в виде размещенных один в другом большого и малого поршней, большой и малый поршни вьтолнены трехступен- чать1ми, между их ступенями образованы управляющие промежуточные камеры, кроме того, большой поршень выполнен с центрально расположенным коническим запорным органом, проходящим через конический дроссельный канал, выполненный в малом поршне. Устройство позволяет поддерживать постоянное давление газа в широком диапазоне температур при большом сроке эксплуатации. 1 ил. I (Л Ю 4 s3 00 4