РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ Советский патент 1973 года по МПК G05D16/06 

1

Изобретение относится к устройствам, регулирующим давление в замкнутом объеме (камере).

Известны регуляторы давления, содержащие командный прибор, выход которого соединен с управляющей полостью исполнительного клапана и с выходной полостью ограничителя избыточного давления, подпружиненный чувствительный элемент которого связан с одной стороны с окружающей средой, а с другой - со стравливающим клапаном, расположенным в выходной полости.

Однако известные ограничители работают так, что обеспечивается постоянная разность APi Рупр - Яатм const, то есть ограничитель поддерживает постоянное избыточное давление в линии, связаиной с управляющей полостью исполнительного клапана. Задачей же ограничителя является поддержание постоянного избыточного давления АРо в герметической камере (в замкнутом объеме). В связи с указа 1ным, точность и надежность работы узла, который должен ограничивать максимально допустимое избыточное давлепне в камере, явно недостаточны.

Целью изобретения является улучшение конструкции регулятора давления с точки зрения его надежности (надежной работы) при отказе на закрытие исполнительного клапана и

повыщения точностных характеристик устройства.

В предложенной авторами конструкции регулятора ограничитель давления реализует закон АРа РК - Ратм const.

Указанная цель достигается тем, что ограничитель избыточного давления регулятора давления снабжен дополнительным чувствительным элементом, жестко соединенным с подпружиненным чувствительным элементом и связанным с одной стороны с камерой регулируемого давления, а с другой - с питающим соплом, устаиовленным в выходной иолости соосно со стравливающим соплом.

На чертел е изображеи частный случай применения ограничителя избыточного давления Б регуляторе с нормально открытым клапаном.

Регулятор давления содержит командный прибор / и исполнительный клапан 2, полости которых сообщены собой трубопроводом 3. Исполнительный клапан включает подпружиненный запорный орган 4, подвешенный на чувствительном элементе - мембране 5, которая образует с корпусом управляющую полость А. Регулятор, кроме того, содержит ограничитель избыточного давления, состоящий из корпуса 6, разделенного на три полости В, С, Д двумя чувствительными элементами-мембранами 7 и 8, со связанными между собой жесткими центрами 9 и 10. Крайняя полость В сообщена с камерой, в которой регулируется давление. Полость Д, содержащая пружину 11, сообщена со статической окружающей камеру средой. В межмембранной полости С, служащей выходной полостью ограничителя и сообщенной с командной полостью устройства (образованной полостью А исполнительного клапана 2 и полостью Е командного прибора /), расположено сопло 12, нормально закрытое жестким центром 10 подпружиненной мембраны 8. Сопло 12 сообщает выходную полость С с окружающей камеру средой. Жесткий центр 9 мембраны 7 является заслонкой нормально открытого сопла 13, сообщающего полость С через трубопровод 14, имеющий калиброванное отверстие 15, с источником сжатого воздуха.

Работа регулятора давления осуществляется следующим образом.

В нормальном режиме исполнительный клапан 2 работает от сигнала, поступающего в полость А от командного прибора /. При этом питающее давление от источника сжатого воздуха через калиброванное отверстие 15 в трубопроводе М и полость С поступает в командную полость устройства, образованную полостями А и Е, соединенными трубопроводом 3. На мембране 5 клапана сравнивается командное давление, регулируемое в камере. За счет этого происходит перемещение запорного органа 4 и обеспечение необходимого расхода воздуха из камеры.

При превышении величины заданного избыточного давления в камере в работу вступает ограничитель избыточного давления. При этом за счет возрастания перепада давлений между полостями В и Д, жесткие центры 9 и 10 мембран 7 и 5 перемещаются, сжимая пружину //, закрывая сопло 13 и открывая сопло 12. В результате приток питающего

воздуха в полость С уменьшается или вообще прекращается. Вследствие сообщения полости С с окружающей средой давление в полостях Е, С к А падает вплоть до давления окружающей среды. На мембране 5 возникает перепад давления, равный величине перепада давлений между камерой и окружающей средой.

У известных устройств в случае отказа исполнительного клапана на закрытие усилие на мембране 5 незначительное, так как управляющее (командное) давление, возникающее в полостях А н Е, незначительно отличается от давления в камере.

Преимущество настоящего изобретения в том, что в аналогичном случае на мембране 5 возникает усилие, несоизмеримо больщее, что обеспечивает надежную защиту камеры от превышения в ней избыточного давления.

Предмет изобретения

Регулятор давления, содержащий командный прибор, выход которого соединен с управляющей полостью исполнительного клапана и с выходной полостью ограничителя избыточного давления, подпружиненный чувствительный элемент которого связан с одной стороны с окружающей средой, а с другой - со стравливающим клапаном, расположенным в выходной полости, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности и надежности работы регулятора, ограничитель избыточного давления снабжен дополнительным чувствительным элементом, жестко соединенным с подпружиненным чувствительным элементом и связанным с одной стороны с камерой регулируемого давления, а с другой - с питающим соплом, установленным в выходной полости соосно со стравливающим соплом.