Регулятор давления Советский патент 1988 года по МПК G05D16/06 

20

С

)

ю

(Л

.4ib

С tsD i4 Ч

Изобретение относится к автоматике, в частности к регуляторам давления жидких и газообразных рабочих сред, и может быть использовано в

Гидропневмосистемах автоматического регулирования давления рабочего- телв

Цель изобретения - повышение точности регулятора

На чертеже представлена конструк- фивная схема регулятора давления I Регулятор давления содержит корпус 1 с входной 2 и выходной 3 полос ями, разделенный стенкой 4 с седлом ), запорный орган 6 со штоком 7с

(|)севым каналом 8 и радиальными паза- 1ЙИ 9, установленный в перегородке 10 бтделяющей выходную полость 3 от самеры 11, в размещен силь- фонный чувствительный элемент - сшгь фон 12, подвижное основание 13 кото- |)ого соединено через толкатель 14 со током 7, а неподвижное основание И с элементом настройки - вин- ром 16.

i Шток 7 выполнен ступенчатым, а |1ерегородка снабжена ответным штоку I ступенчатым отверстием 17, при Ьтом шток 7 установлен в отверстии р, а радиальные пазы 9 сообщают осе бое отверстие 8 и полости 18, обра- вованные наружной поверхностью штока 7 и внутренней поверхностью отверс- |гия 17, причем полость 19 сильфона J-2 сообщена гибкими трубками 20 с

выходной полостью 3 корпуса 1, ; Регулятор давления работает сле- |;утощим образом.

j При протекании рабочего тела че- рез корпус 1 степень открытия залор- Ного органа 6) устанавливается в результате суммарного действия сил ка Шток 7о Снизу на последний действует Давление рабочего тела на запорный орган 6 со стороны входной полости 2 а сверху - результирующая ciin от давления в выходной полости 3, от давления сильфона 12, полость 19 которого сообщена гибкими трубками 20 с выходной полостью 3, и давления в

полостях 18, сообщенных осевым каналом 8 и радиальными пазами 9 с входной полостью 2.

Действие сил на шток 7 описьшает- ся уравнением

+ Д S

Г. f, Р,,

1-0

где F;, - площадь запорного органа 6; Р, - давление во входной полости 2;

f - коэффициент упругих сил силфона 12;

dS - величина деформации сильфона 12; F - активная площадь нижнего

основания сильфона 12; Pj - давление в выходной полос- ти 3;

f.- суммарная площадь ступенча- того гатока 7 в зависимости

от степени открытия его сту пенейо

Постоянными величинами этого уравнения являются F, , F , , f и Р, .

Равновесие действующих сил устанавливается в результате взаит-юдейст 1

ВИЯ переменных величин Р, , uS и 2

-С

зависящих от Р - давления во входной полости 2. Это равновесие достигается путем настройки гидравлически параметров регулятора давления. На- страивая регулятор давления, можно обеспечить постоянное давление Р в выходной полости 3 корпуса 1.

Постоянное давление в выходной полости 3 обеспечивается автоматическим уравновешиванием сил,, действующих на ступенчатьй шток 7 Так, например, если давление PI установилось в регуляторе, когда ступенчатый шток 7 находился в верхнем положении при котором давление Р через осевой канал 8 распространяется только на площадь верхней ступени ступенчатого штока 7, при повьш1ении давления Р, одновременно увеличивается дейст- в ие сил на ступенчатый шток 7 сверху вниз через осевое отверстие 8 и увеличхтеается усилие на сильфон 12 за счет повьш1ения давления Р. Противодействующим усилием на ступенчатый шток 7 является усштие снизу за счет увеличения давления

Так как предыдущее равновесие было при одном значении Р, , то повышение давления Р( нарушает равновесие ступенчатого штока 7. В этодм случае усилие на ступенчатый шток 7 сверху увелш1ивается, так как при полном открытии запорного органа 6 . разница давлений между Р и Р снижается до минимума, что следует из

гидравлической характеристики запорного органа 6, а эффективная площадь сильфона 12 значительно больше площади запорного органа 6„ В результате ступенчатый пггок 7 опускается и сопротивление в запорном органе 6 повьппается, что обеспечивает восстановление давления Р о

Таким образом, повышение давления Р опускает ступенчатый шток 7 с подключением следующих ступеней, следовательно, в регуляторе поддерживаемся постоянное давление Pij,

С понижением давления Р процесс поддержания давления Р осутдествля- ется в обратном порядке.

Формула изобретения

Регулятор давления, содержащий корпус, между входной и выходной полостями которюго вьтолнено седло, в котором установлен запорный орган.

Q

0

связанный с подвижным основанием сильфонного чувствительного элемен та через шток и толкатель, расположенные в отверстии перегородки, установленной между выходной полостью и камерой, в которой расположен силь- фонный чувствительный элемент, и элемент настройки, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью повышения точности регулятора, шток вьтол- нен ступенчатым, установлен в ответном штоку ступенчатом отверстии перегородки и снабжен осевым каналом и радиальными пазами на торце штока для соединения входной полости с полостя ти, образованными ступенями штока и отверстия, лричем неподвижное основание сильфонного чувствительного элемента закреплено на элементе настройки, а его полость соединена с выходной полостью гибкими трубками.

Изобретение относится к автоматике, в частности к регуляторам давления жидких и газообразных рабочих сред, и может быть использовано в гидропневмосистемах автоматического регулирования давления рабочего тела Цель-изобретения - повыгаение точности регулятора. Регулятор давления содержит корпус .1, входную 2 и выходную 3 полости, стенку 4, седло 5, запорный орган 6, шток 7, осевой канал 8, радиальные пазы 9, перегородку 10, камеру 11, сильфонный чувствительный элемент - сильфон 12, подвижное основание 13 сильфона, толкатель 14i неподвижное основание 15 сильфона, элемент настройки - винт 16, ступенчатое отверстие 17, полости 18, полость 19 и гибкие трубки 20. 1 ил.