Регулятор расхода Советский патент 1992 года по МПК G05D7/01 

Изобретение относится к области автоматического регулирования и может использоваться для дозированной подачи газа в технологических процессах.

Известны регуляторы, содержащие корпус с входным и выходным каналами, между которыми установлен регулирующий орган, выполненный в виде диска, установленного во входном канале. С диском с помощью реечного механизма соединен узел настройки, выполненный в виде поршня, подпружиненного пружиной, поджатый подпятником с дренажным отверстием.

Однако такое устройство не обеспечивает изменение расходов в широких диапазонах, а жесткость пружины уменьшает точность регулирования.

Известно устройство, содержащее первый корпус с входным и выходным патрубками, между которыми установлен регулирующий орган, чувствительный элемент, выполненный в виде сильфона, установленного в первом корпусе, сужающееря устройство, установленное на входном патрубке, регулирующий орган, выполненный в виде соосно расположенных трубчатых элементов, один из которых соединен с дном

N4

00

Ю

W

сильфона, причем полость сильфона соединена с входным патрубком до сужающегося устройства, а внутренняя полость сильфона соединена с вторым трубчатым элементом.

Однако такое устройство не обеспечи- ваёт изменение расхода газа в широком диапазоне.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее корпус, между входной и выходной полостями которого ус- тановлен регулирующий орган, чувствительный элемент, образующий с корпусом управляющую полость, которая соединена с входной полостью через переменный дроссель, образуемый поплавком, расположен- ным в мерной трубке.

Однако такое устройство также не обеспечивает изменение расхода газа в широких пределах...

Цель изобретения - расширение диапа- зона регулирования и повышение точности. Это позволит повысить устойчивость технологических процессов.

Поставленная цель достигается тем. что регулятор содержит ведущую и ведомую шестерни с кольцевыми пазами, между которыми установлена регулирующая трубка, расположенная в мерной конической труб- ке, одним концом соединенная с входной и управ- ляющейполостямичерезжиклер.Вверхнемконце трубки имеются отверстия и ограничитель хода поплавка, который свободно перемещается по регулирующей трубке и в верхнем положении перекрывает отверстия регулирующей трубки, образуя с мерной трубкой переменный дроссель.

Регулирующий дроссель выполнен в виде соосно расположенных втулки, полого вала и золотника, имеющих диаметральные отверстия, соединяющие входную полость с выходной. В полом валу, установленном во втулке, по направляющим установлен золотник, соединенным с чувствительным элементом, а полый вал с помощью червячной передачи кинематически связан с ведущей шестерней, а мерная трубка соединена с выходной полостью.

На фиг. 1 представлен регулятор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 и 5 - схемы перекрытия канала, соединяющего входную и выходную полости; на фиг .. 6 - вид В на фиг. 3.

Регулятор расхода содержит корпус с входным патрубком, внутри которого установлена регулирующая трубка 7 с отверсти- ями в верхнем конце, ограничителем 8 хода поплавка и поплавком 11. На фланце корпуса 1 через уплотнительное кольцо 5 установлена мерная коническая трубка 6, на

верхнем конце которой через уплотнительное кольцо 9 - фланец 10 с выходным патрубком. На нижний конец регулирующей трубки 7 надета гибкая трубка 13. соединяющая выходную полость с полостью чувствительного элемента и входной полостью корпуса 1 через жиклер 17.

Вал ведущей шестерни 4 - червячный вал, входящий в зацепление с червячным колесом 14 полого вала 3. Внутри полого валаЗ по направляющим установлен золотник 2, который с одной стороны поджат пружиной 19 с редукционным винтом 18, ас другой стороны - чувствительным элементом 15. соединенным с крышкой 16. Ведомая шестерня 12 установлена на оси 21. Герметичность подвижных соединений обеспечивается уплотнительными кольцами 20.

Втулка, полый вал и золотник имеют диаметральные отверстия .прямоугольной формы соответственно А, Б, В и проходное сечение Г.

Регулятор расхода работает следующим образом.

В исходном состоянии регулирующая трубка 7 опущена вниз, поплавок 11 перекрывает верхние отверстия, закрывая отток газа из полости чувствительного элемента 15. соединенной с входным патрубком каналом Д. Проходной канал втулки корпуса 1 перекрыт полым валом 3. Подводимое давление распространяется в полость чувствительного элемента 15 и перемещает золотник 2 в крайнее положение, перекрывая диаметральные отверстия полого вала и обеспечивая полное перекрытие подачи газа..

При вращении рукоятки настройки расхода вращение передается на ведомый вал с червяком, а также ведущую и ведомую шестерни 12. Трубка 7 поднимается на заданный уровень, определяемый шкалой мерной трубку 6. Открываются отверстия в верхнем конце регулирующей трубки 7, падает давление в полости чувствительного элемента 15, золотник 2 открывает проходное отверстие в золотнике. Одновременно через червячную передачу поворачиваете червячное колесо 14 с валом 3, образуется проходной канал Г. Газ устремляется через входную полость к выходной, а поплавок 11 поднимается до уровня, заданного регулирующей трубкой 7.

Автоматическое поддержание расхода осуществляется в следующей последовательности. При повышении давления на входе оно распространяется в полость чувствительного элемента 15. который, расширяясь, перекрывает проходное отверстие Г путем перемещения золотника 2, уменьшая расход газа. При уменьшении давления газа на входе реакция обратная. При уменьшении расхода поплавок 11 опускается, открывая отверстия на регулирующей трубке 7. обеспечивается отток газа из полости чувствительного элемента 15, уменьшая давление в нем. Чувствительный элемент сжимается, перемещает золотник 2 на увеличение проходного отверстия Г, увеличивая подачу газа.

Формула изобретения Регулятор расхода, содержащий корпус, между входной и выходной полостями которого установлен регулирующий орган, чувствительный элемент, образующий с корпусом управляющую полость, которая соединена с входной полостью мерез переменный дроссель, образованный поплавком, расположенным в мерной трубке, о т - личающийся тем, что, с целью

расширения диапазона регулирования и повышения точности регулятора, он содержит ведущую и ведомую шестерни, с кольцевыми пазами, между которыми установлена регулирующая трубка, расположенная в мерной трубке, соединенная с входной и управляющей полостями и снабженная отверстием в верхнем, конце и ограничителем хода поплавка, установленного на регулирующей трубке с

образованием с отверстием переменного дросселя, регулирующий орган выполнена виде закрепленной в корпусе втулки с диаметральным отверстием, через которое входная полость соединена с выходной полостью, и установленного во втулке полого вала, в котором по направляющим установлен золотник, причем в полом валу и золотнике выполнено диаметральное отверстие, золотник соединен с чувствительным элементом, полый вал кинематически связан с ведущей шестерней, а мерная трубка соединена с выходной полостью корпуса.

Изобретение касается автоматического регулирования и может использоваться для дозированной подачи газа в технологических процессах. Цель изобретения - расширение диапазона регулирования и повышение точности. Регулятор расхода содержит корпус, между входной и выходной полостями которого установлен регулирующий орган, чувствительный элемент, обраэующий с корпусом управляющую полость, которая соединена с входной полостью через переменный дроссель, образуемый поплавком, расположенным в мерной трубке, ведущую и ведомую шестерни с кольцевыми пазами, между которыми установлена регулирующая трубка, расположенная в мерной трубке, соединенная с входной и управляющей полостями, и снабженная отверстиями в верхнем конце и ограничителем хода поплавка, установленного на регулирующей трубке с образованием с отверстиями переменного дросселя; регулирующий орган выполнен в виде закрепленной в корпусе втулки с диаметральными отверстиями, через которые входная полость соединена с выходной и установленного во втулке полого вала, в котором по направляющим установлен золотник, причем в полом валу и в золотнике выполнены диаметральные отверстия, золотник соединен с чувствительным элементом, а полый вал кинематечески связан с ведущей шестерней, а мерная трубка соединена с выходной полостью. 6 ил. « Ё

Выход Vfffffifl

К анероиду

Фиг.1

Шиг.2

б-б

16

15

ФигА

Г

Риг.6

Составитель А. Волхов Редактор И. Ванюшкина Техред М.Моргентал

Фиг.6

Корректор О. Ципле