Регулятор расхода газа Советский патент 1992 года по МПК G05D7/01 

Изобретение относится к автоматике, в частности к регуляторам расхода газа.

Известен регулятор расхода газа, содержащий корпус с входным и выходным каналами, в котором расположен двухмемб- ранный чувствительный элемент, разделяющий корпус на три камеры, одна из которых образованная корпусом и мембранами, соединена с входным каналом, вторая, образованная корпусом и мембраной с большей площадью, соединена через задающий дроссель с входным каналом и через переменный дроссель типа сопло-заслонка с выходным каналом, а камера, образованная корпусом и мембраной с меньшей эффективной площадью, соединена через полый шток с выходным каналом 1.Недостатком этого регулятора является малая точность регулирования расхода газа.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является регулятор расхода газа, содержащий корпус, в котором установлена вялая мембрана с жестким центром, разделяющая корпус на две камеры, одна из которых соединена с входным

каналом, а вторая - через задающий дроссель с входным каналом и через переменный дроссель типа сопло-зарлонка с выходным каналом, причем на штоке, соединенном с жестким центром мембраны, установлен грузовой задатчик, а конец штока размещен в центрирующем опорном гнезде, расположенном в основании первой камеры 2,:

Недостатком известного регулятора является то, что при больших рабочих давлениях невозможно использование вялых мембран малой толщины, которые необходимы для обеспечения высокой точности поддержания заданного расхода.

В установившемся рабочем режиме перепад давления на мембране мал и не превышает величину 0,001-0.02 ат. что позволяет использовать в качестве упругого элемента вялую мембрану очень малой толщины для обеспечения высокой чувствительности регулятора. Эти мембраны можно использовать и при больших (4-100 ат) давлениях для сохранения малой погрешности.

N S3

если защитить их от деформирующих перепадов давления в переходных режимах.

Целью изобретения является расширение области применения и повышение надежности регулятора расхода газа без ухудшения качественных характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе расхода газа, содержащем корпус, в котором установлена вялая мембрана с жестким центром, разделяющая корпус на две камеры, первая из которых соединена с входным каналом непосредственно, а вторая соединена с входным каналом через задающий дроссель и с выходным каналом через переменный дроссель типа сопло-заслонка, сопло которого выполнено в штуцере выходного канала, а заслонка укреплена на жестком центре мембраны, соединенном со штоком, на котором укреплен грузовой за датчик, а конец размещен в центрирующем опорном гнезде, расположенном в основании первой камеры/первая и вторая камеры дополнительно соединены между собой двумя параллельными каналами, в первом из которых установлен первый предохранительный обратный клапан, а во втором - второй предохранительный обратный клапан, включенные взаимно-противоположно.

На чертеже представлен регулятор расхода газа.

Регулятор содержит корпус 1, в котором установлена вялая мембрана 2 с жестким центром 3, разделяющая корпус на две камеры: первую 4 и вторую 5. Камера 4 соединена с входным каналом 6 непосредственно, а камера 5 соединена с входным каналом 6 через переменный дроссель 7 и с выходным каналом 8 через переменный дроссель типа сопло-заслонка, сопло 9 которого выполнено в штуцере 10 выходного канала 8. Жесткий центр Зс укрепленной на нем заслонкой 19 соединен со штоком 11, на котором закреплен грузовой за датчик 12, а конец 13 штока 11 размещен в центрирующем опорном гнезде 14, расположенном в основании камеры 4. Камеры 4 и 5 соединены между собой двумя дополнительными каналами: первым 15 и вторым 16. В первом канале 15 установлен первый предохранительный обратный клапан 17, а во втором канале 16 - второй предохранительный обратный клапан 18.

Регулятор расхода газа работает следующим образом.

При включении регулятора в работу газ подается во входной канал 6, поступает в камеру 4, через задающий дроссель 7 - в камеру 5 и далее через переменный дроссель типа сопло-заслонка в выходной канал 8.

В установившемся состоянии сила, создаваемая перепадом давлений на вялой

мембране 2 с жестким центром, уравновешивается весом подвижной системы с грузовым за датчиком.Зазор между соплом 9 и заслонкой 19, определяющий расход газа, имеет некоторую величину, обеспечивающую перепад давлений на дросселе 7, необходимый для поддержания состояния равновесия. Изменение давления на выходе регулятора вызывает изменение расхода газа, а следовательно, изменение перепада

давлений на дросселе 7 и нарушение равновесия подвижной системы, в результате no-J следняя перемещается в направлении, уменьшающем изменение расхода. Защита вялой мембраны от деформирующих перепадов давления обеспечивается установленными предохранительными обратными клапанами 17 и 18, включенными взаимно- противоположно. При достижении перепадом давлений в камерах 4 и 5 (давление в

камере 4 превышает давление в камере 5) значения,настройки клапана 17 происходит открытие последнего и поддержание,путем заполнения камеры 5,величины перепада на уровне, не превышающем заданный. Одновременно происходит заполнение камеры 5 через переменный дроссель 7. Когда перепад давления на мембране станет меньше отпирающего клапана 17, то последний закрывается и регулятор поддерживает перелад давлений на мембране, обусловленный узлом настройки регулятора. При обратном превышении перепада давлений выше заданного происходит отпирание клапана 18, а клапан 17 заперт. В рабочих режимах клапаны 17 и 18 находятся в запертом состоянии. -.. .. ; -Y/;. . .

Таким образом, преимуществом предлагаемого регулятора расхода газа по сравнению с прототипом является расширение

области применения и повышение надежности за счет введения дополнительных каналов с установленными в них предохранительными обратными клапанами, что позволяет использовать вялые мембраны при высоких давлениях.

Формула изобретения Регулятор расхода газа, содержащий корпус, в котором установлена вялая мемб- рана с жестким центром, разделяющая корпус на первую камеру, соединенную непосредственно с входным каналом, и вторую камеру, соединенную с входным каналом через задающий дроссель и с выходным каналом через переменный дроссель типа

сопло-заслонка, сопло которого выполнено .в штуцере выходного канала, а заслонка укреплена на жестком центре мембраны, соединенном с штоком, на котором установлен грузовой эадатчик, а конец штока размещен в центрирующем опорном гнезде, расположенном в основании первой камеры, отличающийся тем, что, с целью расширения

области применения и повышения надежности регулятора, первая и вторая камеры соединены между собой двумя параллельными каналами, в первом из которых уста- новлен первый предохранительный обратный клапан, а во втором - второй предохранительный обратный клапан, включенные взаимно-противоположно.

Изобретение относится к автоматике, в частности к регуляторам расхода газа. Целью изобретения является расширение области применения и повышение надежности регулятора расхода газа путем защиты упругого элемента мембраны от появления деформирующих перепадов давления в переходных режимах при работе на больших давлениях. В данном регуляторе расхода газа повышение надежности достигнуто за счет того, что в нем камеры дополнительно сообщены между собой двумя каналами с установленным в каждом из них предохранительным обратным клапаном, причем клапаны включены взаимно-противоположно и настроены на отпирание при перепаде давления между камерами на порядок большем, чем рабочий перепад давлений. 1 ил.

ч

мз

Ге