Регулятор давления газа Советский патент 1989 года по МПК G05D16/10 

ю

/л у//////л

х

у//////л

У ///7/77.

Ф

(/

С

Изобретение относится к устройствам силовой пневмоавтоматики и может быть использовано в силовых пневмоавтоматических системах в различных отраслях промышленности и на транспорте. Цель изобретения - повышение устойчивости регулятора к автоколебаниям. Регулятор содержит корпус 1 с входной 2, выходной 3 и рабочей 4 полостями, затвор 5 регулирующего органа, шток 6, чувствительный элемент 7, перегородку 8 с центральным отверстием 9, причем шток выполнен из двух частей, соединенных компенсационным сильфоном 12, внутренняя полость которого соединена каналом 13 в штоке с выходной полостью 3. 1 ил.

7 ,.(..,

/2Игзобретение относится к устройствам силовой пневмоавтоматики, а именно к регуляторам давления газа, преобразующим высокое давление в давление, необходимое для работы потребителей, и поддерживающим его на заданном уровне, и может быть использовано в силовых пневмоавтоматических системах в различных отраслях промьпи- ленности и на транспорте.

Цель изобретения - повышение устойчивости регулятора к автомобилям.

На чертеже схематично изображен регулятор давления газа, продольный разрез.

Регулятор давления газа состоит из корпуса I, входной 2, выходной 3, рабочей 4 полостей, затвора 5 регулирующего органа, который штоком 6 связан с чувствительным элементом - riopimieM 7 . Рабочая 4 и выходная 3 полости разделены перегородкой 8 с центральным отверстием 9 для штока 6. Чувствительньй элемент 7 подпружинен рабочей пружиной 10, связанной с настроечным элементом 1 через тарель. Шток .разделен на две части компенсационным сильфоном 12, причем верхняя часть штока и компенсационный сильфон находятся над перегородкой 8 в рабочей полости 4, а внутренняя полость компенсационного сильфона через канал 13 в штоке соединена с выходной полостью.

Регулятор работает следующим образом ,

Газ высокого давления поступает через входной патрубок во входную полость 2 и из выходной полости 3 через выходной патрубок подается потребителю. На установиви ихся режимах работы давления в выходной полости 3, расположенной под перегородкой 8, и в рабочей полости 4, расположенной над перегородкой, равны, так как газ при незначительных колебаниях давления успевает дросселироваться в кольцевой щели между штоком 6 и центральным отверстием 9 перегородки 8. При этом давление внутренней и внешней полостей компенсационного сильфона 12 одинаковы, и он, являясь частью конструкции штока 6, передает усилие чувствительного элемента - поршня 7 на затвор 5 регулирующего органа.

На установившихся режимах работы регулятора в нем не действуют дополнительные силы (например, специально

вводимые для подавления колебаний силы трения) , препятствующие перемеп1е- нию подвижных элементов, что позволяет обеспечить большую статическую точность.

При действии на подвижные части регулятора сильных внешних возмущеНИИ (например, резкое изменение давления питания или резкое изменение расхода газа) давление в вь:ходной полости 3, расположенной под перегородкой 8, скачкообразно изменится. В

зависимости от характера внешнего возмущения оно может резко возрасти либо резко упасть. Для выравнивания давления в выходной 3 и рабочей 4 полостях необходимо, чтобы газ выходной полости 3 перетек в рабочую полость 4 или наобо рот. Так как при сильных внешних возмущениях давление выходной полости 3 падает (или возрастает) на значительную величину

(по отношению к значению на установившемся режиме), то выравнивание давлений в этих полостях происходит не мгновенно, а на некоторьм промежуток времени, в течение которого

газ из одной полости перетекает в другую. Вследствие этого на компенсирующий сильфон 12 действует перепад давлений, под влиянием которого он перемещается в осевом направлении, воздействуя через шток на затвор 5 регулирующего органа.

При резком возрастании давления в выходной полости 3 в случае резкого увеличения давления питания или резкого частичного перекрытия расходного вентиля на выходе из регулятора на компенсационный сильфон действует перепад давлений, растягивая его. Несмотря на резкое перемещение чувствительного элемента - поршня 7 вверх под действием скачка давлений полного перекрытия затвора 5 регулирующего органа не произойдет за счет увеличения длины компенсационного сильфона, а соответственно и штока. После выхода регулятора на установивщийся режим работы сильфон принимает свои прежние размеры.

При резком падении давления в рабочей полости / например, при резком падении давления питания или при резком увеличении расхода череч расходный вентиль) на сильфон 12 действует перепад давлений, сжимая его. Несмотря на то, что чувствительный элемент начинает под действием рабочей пружины перемещаться вниз, резкого открытия регулирующего органа - клапана не произойдет из-за сокращения длины сильфона, а соответственно и штока.

Таким образом, при резких внешних возмущениях, способствующих возникновению в регуляторе автоколебаний, в нем возникают дополнительные силы, действующие на регулирующий «клапан, которые имеют направление, противоположное возмущающим силам. Дополнительные силы компенсируют их и предохраняют регулятор давления газа от входа в рюжим автоколебаний.

15

е

524030 Ф

6

зоб

ормула изобретения

Регулятор давления газа, содержащий корпус, между входной и выходной полостями которого установлен затвор регулирующего органа, связанного штоком с чувствительным элементом, причем в выходной полости установлена перегородка с центральным отверстием,

10 в котором установлен шток, образующий с чувствительным элементом рабочую полость, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости регулятора к автоколебаниям,

t5 штоК выполнен из двух частей, связанных между собой компенсационным снль- фоном, расположенным в рабочей полости, причем внутренняя полость компенсационного сильфона соединена с вы20 ходной полостью каналом в штоке.