Регулятор давления Советский патент 1988 года по МПК G05D16/06 

4: 4 4

to

Ю

Изобретение относится к автоматике, в частности к регуляторам давления жидкости, и предназначено для поддержания за- даино1 о давления и установления равномерного нотока в напорном трубопроводе.

Цель изобретения - повышение точности, надежности и расширения диапазона регулирования.

Па фиг. 1 изображен регулятор давления обилий вид; на фиг. 2 - конструкция штока с запорным органом.

Регулятор давления содержит корпус 1 с В.ЧОД1ЮЙ 2 и вы.ходной 3 полостями. Корпус 1 ре1 уля 1 ора снабжен крыпжой 4, а внутри корпуса имеется запорно-регулируюшее устройство, состоян1ее из штока 5, запорного органа 6, чувствительного элемента - рабочей мембраны 7, крепежных дисков 8 и 9, пружины 10.

Полая часть штока 5 снабжена сквозными отверстиями 11 и 12, расположенными один против другого и выполненными Б виде треу| ольной формы, верншны которых направлены в сторону рабочей ме.мбраны. Площадь их поперечного сечения не меньше нлошади поперечного сечения осевого канала 13 с выходным отверстием 4 в стенке нггока 5 и в подме.мбранной полости. Конструкция сквознь1х отверстий позволяет повысит, способность срабатывания при небольших нз.менениях давления, т.е. повысить чувствительность предлагаемой конструкции регулятора, и диапазон регулирования. Через осевой канал 13 с выходным отверстие.м 14 осуп1сствляется гидравлическая связь надмембранной полости 15 с выходны.м патрубком. Дросселирование сквозных отверстий И и 12 осушествляется регулируюн им opi-aiioM - иорншем 16, а осевого канала 13- коиическим концом 17. Такая конструкция дропхмя позволяет увеличить точность поддерживания заданного давления. Поршень 16 снабжен толкателем 18, который жестко соединен с управляюшим чувствительным элементом - мембраной 19 задатчика давления. Мембрана 19 подпружинена пружиной 20, жесткость которой задается регулировочным винтом 21 с контргайкой 22. Над- мембранная полость 23 задатчика давления гидравлически соединена трубкой 24 с выходной полостью 3. Входная полость 2 соединена через дроссель 25 с надмембранной полостью 15. Верхняя часть крышки 4 регулятора имеет дренажное отверстие 26 для свободного перемещения штока 5 в направ- ляюп1ей 27 крышки 4.

Ре1Л лятор давления работает следуюндим образом.

Вода подается в корпус 1 регулятора через входную полость 2, приподнимает запорный орган 6 и поступает в выходную но- лость 3, а затем в дождевальную машину или дру1Ч)й оросительный трубопровод.

0

5

0

5

0

5

0

5

До запуска в работу регулятора давления необходимо вывернуть регулировочный винт 21, чтобы пружина 20 заняла свое нормальное положение, при котором сквозные отверстия 11 и 12, а следовательно, осевой канал 13 не будут перекрыты дросселем, соединенным с толкателем 18, который в свою очередь жестко закреплен на мембране 19. При выворачивании регулировочного винта 21, пружина 20 восстанавливается в свое первоначальное положение, приподнимает мембрану 19, а следовательно, весь дросселы ный .механизм вверх и сквозные отверстия 11, 12 и осевой канал 13 будут открыты. Настраивают иглу дросселя 25 на требуемую подачу постоянного расхода в рабочую камеру и в входной полости 2 в полость 15. Вода подается в корпус 1 регулятора через входную полость 2, приподнимает запор- орган 6 и поступает в выходную полость 3, а затем в дождевальную машину или другой оросительный трубопровод. Одновременно вода через дроссель 25 поступает в над- мембранную . полость 15 регулятора, откуда через сквозные отверстия II и 12, осевой канал 13 с выходны.м отверстием 14 - в выходную полость 3. При помош,и задатчика давления устанавливают требуемо.е давление на дождевальную машину или в другой потребитель, т.е., вращая регулировочный винт 21, перемещают вниз мембрану 19, а следовательно, весь дроссельный механизм. Проходное сечение сквозных отверстий 11 и 12 прикрывается и устанавливается необходимая кольцевая площадь проходного сечения осевого канала, через которую происходит сброс жидкости из надмембранной полости 15 в выходную полость 3. Установив регулировочным винтом 21 заданное давление жидкости на выходе, он стопорится контргайкой 22.

При повышении давления перед регулятором приподнимается запорный орган 6, уменьшается поперечное сечение сквозных отверстий II и 12, так как они несколько прикроются поршнем 16, уменьшится кольцевое сечение осевого канала 13, через который происходит переток жидкости из полости 15 в полость 3. Одновременно через трубку 24 повышенное давление воздействует на мембрану 19 и перемещает ее вниз, сжимая пружину 20. Усилие от .мембраны передается через толкатель 18 на поршень 16, который еще больше прикрывает или совсем перекрывает площадь поперечного сечения сквозных отверстий 11 и 12. Конический конец, также сместившись вниз, еще больше уменьшает или совсем перекрывает кольцевое сечение осевого канала 13. В результате сброс жидкости из полости 15 в выходную полость 3 сокращается до .минимума или совсем прекращается. Это приводит к увеличению давления в рабочей камере регулятора, что влечет перемещение: мембраны 7 вниз, а вместе с ней прикрывается запорным органом 6 проходное сечение регулятора и расход, а следовательно, давление за регулятором понижается до заданной величины.

При понижении давления перед регулятором запорный орган 6 несколько опускается, чему способствует пружина 10. Увеличивается сечение сквозных отверстий 11, 12 и кольцевая площадь осевого канала 13, т.е. переток-жидкости из полости 15 в выходную полость 3 увеличивается. Давление в полости 15 несколько падает. Одновременно при понижении давления перед регулятором, оно понижается и в надмембранной полости 23 задатчика давления. Следовательно, пружина 20 восстанавливает нормальное положение и усилие от нее передается на мембрану 19. Мембрана 19 несколько смещается вверх, а следовательно, несколько смещается вверх и весь дроссельный механизм. Это еще больше увеличивает площадь сквозных отверстий 11 и 12 и кольцевую площадь осевого канала 13. Переток жидкости из рабочей полости 15 в выходную полость 3 еще больше увеличивается, давление в рабочей камере еще больще падает или совсем отсутствует, что приводит к еще больщему при- поднятию запорного органа 6, вследствие чего расход через регулятор и давление за ним увеличиваются до заданной величины.

Конструкция регулятора давления может выполнять функции задвижки, вращением регулировочного винта 21 по часовой стрелке до упора закрывают проходное сечение сквозных отверстий 11, 12 и кольцевую площадь осевого канала. Сброс из полости 15 прекращается, следовательно, запорный орган 6 герметично перекрывает проходное сечение регулятора давления.

Регулятор давления прост по конструкции, надежен в работе, имеет больщой диапазон регулирования, повыщенную чувствительность и может выполнять функцию зад- вижки.

Формула изобретения

Регулятор давления, содержащий корпус, между входной и выходной полостями которого установлен запорный орган, закрепленный на одном конце штока, связанного чувствительным элементом в виде подпружиненной рабочей мембраны, надмембранная полость которой соединена через дроссель с

5 входной полостью и через регулирующий орган - с выходной полостью, причем -регулирующий орган связан через толкатель с подпружиненным управляющим чувствительным элементом, управляющая полость которого соединена с выходной полостью, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, надежности и расширения диапазона регулирования, запорный орган выполнен со сферической поверхностью, второй конец штока установлен в надмембранной полости, выполнен полым и в нем установлен регулирующий орган, выполненный в виде поршня с коническим концом, образующим с осевым каналом в штоке, соединенным с выходной полостью, и сквозными симметричны0 ми отверстиями в стенке полого щтока, два последовательно установленных дроссельных элемента, причем отверстия в стенке полого штока выполнены треугольной формы, вершины которых направлены в сторону рабочей мембраны, а площадь их поперечного

5 сечения не меньще площади поперечного сечения осевого канала штока, а управляющий чувствительный элемент связан с регулировочным винтом.

0

5

Изобретение относится к автоматике, в частности к регуляторам давления жит,- костн, и предназначено для поддержания заданного давления и установления равномерного потока в напорном трубопроводе. Целью изобретения является повышение точности, надежности и расширение диапазона ре- гулирован1 я. Регулятор дав,1ения содержит корпус 1, входную 2 и выходную 3 полости, крышку 4, шток 5, запорный орган 6, чувствительный элемент - рабочую мембрану 7, крепежные диски 8 и 9, нружину 10, сквозные отверстия 11 и 12, осевой канал 13, выходное отверстие 14, надмембранную полость 15, регулирующий орган -- iiopuiCHi 16 с коническим концом 17, толкатель 18, мембрану 19, пружину 20, регулировочный винт 21, контргайку 22, надмембранную полость 23, трубку 24, дроссель 25, отверстие 26, направляюшую 27. 2 ил.

Г

.77,fZ