РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА Советский патент 1967 года по МПК G05D16/06 F15C3/14 

Известны регуляторы давления газа, содержащие командный нрибор с подпружиненным двухмембранным чувствительным элементом с одинаковыми эффективными площадями мембран, расположенным напротив сопла, и исполнительный механизм с дроссельной заслонкой.

Предложенный регулятор отличается от известных тем, что, с целью повышения точности, в нем надмембранная камера через дроссель сброса соединена трубопроводом, снабженным теплообменником, с межмембранной камерой, которая через дополнительный дроссель сообщена с атмосферой.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Регулятор содержит трубопровод 1 подачи газа. На выходе трубопровода имеется сопротивление 2 (показано условно). На входе в трубопровод } установлен .регулирующий орган - дроссельная поворотная заслонка 3, связанная рычагом 4 со стержнем 5, прикрепленным к подвижному основанию сильфона 6, взаимодействующего с пружиной 7. Внутренняя полость сильфона 6 сообщается с атмосферой. Сильфон 6 расположен в камере 5 корпуса 9, соединенной с выходным каналом командного прибора 10.

14 и 15. Мембраны 11 и 12 связаны жестким центром 16, на который опираются пружины 17 и 18. Торец жесткого центра 16 служит заслонкой 19 сопла 20. Камера 15 соединена с

каналом задания РЗ, камера 13 - с трубопроводом /, в котором нужно поддерживать заданное давление. Сопло 20 соединено с выходным каналом РВЫЛ командного прибора и через дроссель 21 сброса - с межмембранной камерой 14, связанной через дополнительный дроссель 22 с атмосферой. Трубопровод 23, соединяющий дроссель 21 сброса с камерой 14, может иметь значительную длину, может быть выполнен из материала с хорощей

теплопроводностью и помещен в камеру с температурой ниже или выше температуры проходящего в нем газа (т. е. трубопровод 23 может являться элементом теплообменника). Канал 24, соединяющий камеру 14 с дросселем 22, соединен с камерой 25, образованной корпусом 9 и рубашкой 26 этого корпуса. Таким образом, к корпусу 9 тепло может подводиться или отводиться от него за счет теплообмена с газом, проходящим через трубопровод 23 и канал 24.

Регулятор работает следующим образом. Изменяющееся в трубопроводе / в переходном процессе давление Р заставляет переместиться блок мембран // и 12. Заслонка 19

20, что приводит к изменению давления в канале Явых- Давление, воздействуя на сильфон 6, заставляет его переместиться, что приводит к изменению положения заслонки 5 и к изменению подачи газа из линии РВХ Изменение подачи газа из линии РВХ вызывает изменение регулируемого давления Р в нужную сторону.

Через дроссель 21 канал РВЫХ связан с атмосферой. Воздух, проходя через трубопровод 23, охлаждается и, проходя через камеру 14, охлаждает мембраны // и 12, что повышает точность работы регулятора за счет сохранения постоянной жесткости мембран. Поскольку на выходе сбросного канала установлен дополнительный дроссель 22, то давление в камере 14 всегда выше атмосферного и повышается с повышением давления в канале Рвых - Это создает благоприятные условия для работы мембран, так как перепад на них во время работы остается небольшим, что улучшает работу регулятора и приводит к уменьшению его погрешности.

Пружины 17 и 18 служат для изменения знака перепада давлений (Р относительно РЗ) - Если (при одинаковых эффективных плош,адях мембран) сила (6 действия пружины 17 больше, чем сила (Сг) пружины 18, то , если , то , что вытекает из уравнения равновесия мембран // и 12

p.F,+ G,,Ps-F2+G.,

где FiH FZ - эффективные плошади мембран // и 12 соответственно, откуда

Ga - GI

ЛЛ, 4FI

П-редмет изобретения

Регулятор давления газа, содержащий командный прибор с подпружиненным двухмембранным чувствительным элементом с одинаковыми эффективными плошадями мембран, расположенным напротив сопла и исполнительный механизм с дроссельной заслонкой, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в нем надмембранная камера через дроссель сброса соединена трубопроводом, снабженным теплообменником, с межмембранной камерой, которая через дополнительный дроссель сообш,ена с атмосферой.