РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА Советский патент 1973 года по МПК G05D16/06 

1

Изобретение относится к регулирующим ycTpoficTiBajM для снижения давления газа, поступающего из газовой сети среднего давления к жилым, общественным и коммунальнобытовым зданиям, и поддержания этого давления на требуемо м уровне.

Известны регуляторы давления, включающие дроссельное устройство с мягким клапаном на лодвижиом идтоке, мембранный привод с пружиной задающей нагрузкой, рычажиую передачу от мембраны на шток клаоаиа, сбросной предохра-нительный кла-пан, Kopinyc и крышку регулятора, крестовину (или тройиик) для присоединения к газопроводу.

Однако та.кяе устройства не имеют сметемы аварийной отсечки, которая бы обеоиечивала а-втоматичеокое отключение подачи газа пот ребителям в случаях аварийного падения и аварийного повышения регулируемого давления, а также не имеют фильтра для очистки газа от механических примесей. Поэтому, как правило, при .подключении жилых, общественных и коммунально-бытовых зданий к газовой сети среднего давления известные регуляторы применяются в газорегуляторлых пунктах вместе с иредохраннтельно-за.порными клапанами, обеспечивающими отсечку подачи газа при аварийном нарушении давления сверх допустимых величия, а та1кже вместе с фильтрами, очищающими газ от меха2

нических прИ|месей. Предохраиптельно-заиорные клапаны и фильтры представляют собой отдельные устройства.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности работы регулятора.

Для этого предлагаемый регулятор давления газа снабжен системой аварийной отсечки и сменным сетчатым фильтром. Для осуществления отсечки как при аварийном падении, так и при аварийном повышенна регулируемого давления в клапанном устройстве регулятора проход из полости входного давления в :полость регулируемого давления имеет два затвора в виде мягких клапанов, располол енных по обе стороны проходного элемента и соединенных меладу собой штоком, взаимодействующим через со скошенным концом одного плеча рычага, который связан с .мембранным приводом и имеет Т-образную форму. Клапан, расположенный во входной полости, дросселируя поток газа, регулирует его давление, а также производит отсечку в случаях аварийного падения давления. Клапан, расположенный в выходной полости, отключает подачу газа при аварийном повышении регулируемого давления. Шток клапанов удлинен с помощью развилки, в стенках которой сделаны продольные вырезы для размещения ллеч Т-образнаго рычага и оси его вращения. В корпус клашапного устройства встроен пружинный ударный механизм отсечки по верхнему пределу даплеиия с нредохранительным ,подпруж11не«пы:м упорам, взаимодействующим через толкатель с плечом Т-образного рычага. Задающий на меМбрану нагрузочный механизм выполнен трех1ступенчаты1м. Первая ступень его представляет собой груз в виде диска, размещенного непосредственно на мембране; вторая ступень - лружину насторйош регулятора на заданное давление; третья ступень - (пружину настройки регулятора на верхний предел отсечки. Пружина настройки регулятора на заданное давление размещена в гильзе и поджата к дну ста1кана, расположенного над грузом, регулировочный гайкой. Гильза, будучи поджата к опорной поверхности в теле крьгщки регулятора пружиной третьей ступени, также расположена над грузом. Стакан выступает из гильзы на величину, равную перемещению мембраны на режиме регулировааия.

Трехступенчатая нагрузка на мембраиу позволяет наряду с регулирование1М выходного да вления производить отсеч:ку подачи газа пр.и одйой и той же величине мниимальио и мамсимально доатустнмого да1вления независимо от величины давления настройки регулятора, которое может выбираться в больщом диапазоне.

Уютановленный в газовую сеть среднего давления регулятор-ста билнзатор обеспечивает снижение давления газа со среднего на низ1кое в заданных пределах; отсечку подачи газа потребителя в случаях aiBapiniHOro повышения и понижения регулируемого давления; очистку газа от механических ири:месей.

Предлагаемый регулятор давления газа, кроме того, является малогабаритным и комnatKTHbiM.

Предлагаемый регулятор можно непосредственно подключать к газовой сети среднего давления жилых, общественных и коммунальпо-бытовых зданий без дополиительиых запорНО-предохранительных устройств и фильтрав. Применение TaiKoro регулятора, давления в ряде случаев позволяет обходиться без сетей низкого давления.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез в вертикальной (пло;окости; на фиг. 2 - то же, продольный разрез по А-А на 1.

Регулятор давления газа содержит клапанное устройство / мембранного привода 2 и рычажную передачу от .меМбраиного привода к клапанному устройству. Корпус клапанного устройства 3 имеет входной 4 и выходной 5 патрубки с соединительными гайками для установ;ки на газопровод. Внутренняя полость корпуса рааделена проходным элементом 6 на 1ПОЛОСТ1И входного регулируемого давления. С обеих сторон у проходного элемента сформированы седла 7 и 8 для посадки клапанов. Клапан 7 в сочетании с седлом дросселирует поток газа, располагается во входной полости и поджимается к седлу проходного элемента пружиной 9, за крывает проход, двигаясь в направлении потока. Отсекающий подачу газа 1клапан 8 располагается в выходной полости, закрывает проход, двигаясь против потока. Оба клапана жестко связаны общим щтоком 10 с удлиненной направляющей частью в виде полого стакана 11, движущегося в направляющем цилиндре корпуса. Через нродольные вырезы в стенках стакана во внутрь его введено раздвоенное коромь сло Т-образиого рычага 12 с осью вращения 13. Один конец М коромысла срезан, и при работе регулятора своей срезанной новерхностью онирается на скошенный выступ 15 штока 10. В корпусе 3 расположен отсечной удар1ный

механизм 16, состоящий из ударни.ка 17, пружины взвода 18, удерживаемой предохранительньгм упором 19 с возвратной пружиной 20, и толкателя 21, расположенного между упором 19 и воздействующим плечом 22 рычага 12. Пружина 18 сжата нажимной гайкой 23, через которую ударник 17 проходит стержень 24 ручного пуска регулятора с кнопкой 25. В нижней части .корлуса на входе регулятора через отверстие, закрываемое нробкой

26, предусмотрена установка сменного сетчатого фильтра 27.

Мембранный привод состоит из коробки 28 и 1ФЫЩКИ 29, между которыми зажата мембрана 30 с задающим нагрузочным механизмом. Последний обеспечивает три ступени нагрузки иа мембрану. Первая ступень, служащая для отсечки по нижнему пределу давления, осуществляется с помощью груза 31, использованного в качестве жесткого центра

мембраны. Вторая ступень нагрузки создается пружиной 32 настройки регулятора на задаННое давление, третья ступень - пружиной 33 настройки регулятора па верхний предел отсе4;ки.

Пружина 32 размещена в подвижной гильзе 34 и поджата к дну стакана 35, над грузом 31, регулировочной гайкой 36. С помощью гайки 37 гильза 34 поджата пружиной 33 к опорной поверхности в теле крыщ.ки 29 ме,мбранного нривода.

Вторая и третья ступени нагрузки включаются в работу последовательно по мере подъема мембраны с грузом. При опускании мембраны они последовательно отключаются.

К грузу жестко крепится щток 38 для связи с рычагом 12. К подмембранной полости регулятора присоединен сбросной иредохранительный клапан 39 мембраииого типа.

Регулятор давления газа вводится в Действпе нажатием на IKHOHKH 25 и открыванием клапана 7. Газ, заполняя систему и подмембранное пространство, давит на мембрану 30 с грузом 31 и перемещает ее вверх. Связанный с мембранной рыча-г 12 поворачивается

вокруг оси 13 и переводит свой срезанный конец 14 влево так, что при отпускайщи кнопки 25, срезанный конец будет опираться на выступ 15 штока 10, удерживая открытым клаiHaiH 7. В дальнейшем, если расход газа в сети за регулятором возрастает, а соответственно, его Давление снижается, мембрана 30 cMeuiaется в«из под действием задаитюй нагрузки (лруза 31 и пружины 32. Рычаг 2 при этом, поворачиваясь вокруг оси 13, нажимает своHiM концом 14 на выступ /5 штока, увеличивая открывание клаяаиа 7, приток газа возрастает и Вмссте с ЭТИЛ выходное давление приближается к заданному. Если расход газа уменьшается и давление его за регулятором повышается, то процесс происходит в обратном порядке: мембрана перемещается вверх, отЖИМ кла1пана 7 концом 14 рычага 12 уменьшается вплоть до полного прикрытия прохода. Регулятор настраивается на нужное выхадное давление пружиной 32 с помошыо регулировочной гай|кп 36.

Отсеча а лодачи газа потребителям при аварийном ладенин регулируемого давления /происходит следующим образом: смещаясь :вместе с мембраиой 30 вниз, груз 31 отходит от ста1ка:на 35 с пружиной 32 и через шток 58 поворачивает рычаг 12 вокруг оси /3 вниз настолько, что его конец М сходит с выступа /5 штопка 10. Пружина 9 в этот момеит плотно прижимает клапан 7 к седлу, и подача газа прекращается.

Отсечка подачи газа дри аварийном повышении регулируемого давления ироисходит следующим образом: перемещаясь вверх под действием нарастающего дaiвлeния и сжав пружину 32, мембрана с грузом упирается в гильзу 34 и сжимает пружину 33, настроенную на усилие, соответствующее максимальному давлению отсечки. В этот момеит рычаг 12, поворачиваясь вокруг оси /5, свои.м плечом 22 через толкатель 2 отклоняет упор 19, который освобождает пружину 18, и ударник 17 плотно прижимает клапан 8 к седлу. Подача газа прекращается.

В обоих случаях отсечки - аварийное надение и аварийное повыщение рег лируемого давления - регулятор снова необходн1мо ввеСТИ в действие. В нервом случае при снятой пробке 26 нажимают на кнопку 25 и открывают клапан 7. Во втором случае поднимают кнопку и взводят ударник 17. Упор 19 при этом возвращается в исходное положсиие пружиной 20.

Сбросной предохранительный клапан 39

дублирует систему аварийной отсечки в случае ее отказа при аварийном повышении регулируемого давления, отводя нзлищек газа в атмосферу.

Предмет изобретения

Регулятор давления газа, содержащий корпус, в котором расположен двойной подпружиненный клапан, связанный рычажной не-, редачей с мембранным приводом, расположенным в мембранной коробке, имеющим задающую нагрузку, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности работы регулятора, задающая нагрузка мембранного

привода выполнена трехступенчатой: первая ступень - груз, укрепленный на мембране, вторая ступень - пружина, размещенная в гильзе, расположенной над грузом и упирающаяся в дно стакана, установленного внутри гильзы со стороиы груза, третья ступень- пружина, установленная снаружи гильзы н упираюи1,аяся с одной стороны в выстуи на ней, а с другой - в гайку, размеи1енную в стакане, укрепленном на мембранной коробiKe.

J7

Z5

2

W