Регулятор абсолютного давления Советский патент 1978 года по МПК G05D16/06 

1

Изобретение относится к регуляторам абсолютного давления и может найти применение в холодильной, авиационной и других отраслях промышленности, в системах, оснащенных регуляторами давления, срабатывание которых .не зависит от изменения давления окружающей среды, например в микрокриогенных дроссельных системах, устанавливаемых на летательных аппаратах.

Известны регуляторы давления, содержащие чувствительный элемент, например сильфон, связанный с рабочим органом, силовую пружину и регулировочное устройство 1. Рабочий орган состоит из подпружиненного клапана, взаимодействующего с седлом, выполненным в корпусе, и разделяет последний на полости высокого (входную) и низкого (выходную) давления. Задатчиком давления срабатывания рабочего органа служит силовая пружина, усилие которой перемещает чувствительный элемент и одновременно с ним рабочий орган с образованием при этом зазора между входной и выходной полостями для редуцирования рабочей среды. Для защиты постоянства давления в выходной полости регуляторы давления, содержащее чувствительный элемент, связанный с рабочим органом, силовую пружину и регулировочное устройство, снаб2

жены вторым рабочим органом, например перепускным клапаном, связанным с тем же чувствительным элементом, что и первый рабочий орган 2. Перепускной клапан срабатывает при давлении в выходной полости выще допустимой величины. В этих известных регуляторах выходное давление изменяется при изменении давления окружающей среды. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является регулятор абсолютного давления, содержащий корпус с входным и выходным каналами и расположенные в нем пружину настройки и чувствительный элемент, выполненный в виде вакуумированной сильфонной коробки из коаксиально установленных сильфонов, одни торцы которых жестко соединены

5 через кольцо с корпусом, а другие соединены с подвижным основанием вакуумированной сильфонной коробки, связанным с первым подпружиненным клапаном 3. Этот известный регулятор обеспечивает постоянство давления, на выходе, независимо от изменения давления ок0ружающей среды (регулятор абсолютного давления). Однако он характеризуется возрастанием выходного давления при изменении режима работы потребителя. В системах, например, микрокриогенных дроссельных, работающих при постоянном выходном давлении (например.

;uiii.iciiiic пл нсясыиания KOMiipocco:a), iipii не|Х.х()дс с пдислч; KVKIIA;; ia л,()й дии.ю-пие li линии liLiicbiBaiiiiH (л,1И регулятора -вы. давление) изменяется. Для поддерж;: ния н()С1Ч)иства давления па .чинми всас,1вания при раз. режимах paooTi i системы ири.ходнтся доио.И1ителы1() устаиа15.|||ват1, сне одни регулятор абсо.иотио ) дар.кчшя ( еигиа.тизатор абсолкгпкзго давления).

Делью изобретения является рае ииренис функииональны.х возножиоетей, т. е. иолучение иоетояиства дав.1еиия в выходной полости ие только при из.меиенни давления окружаюикм еред| 1, но и при измеиенни режима работы нотребите,1я. В описываемом рег ляторе эте; доетнгается тем, что в его корпусе устаиов.чси второй гюди|)ужинен1 ый клапан, связанный через то.,1ь с и(х1вижиы.м основанием вакуумнроваииой си,1ьф|; ;,:Г -:;,чк)бки, а н. настройки рмсио.ю/Кч:.:;; иугри ciUib(|)OHa мсмьHjeio диаметра.

Па че|ггеже нИч;; ;;::; onnciiiBac:v ;xH рсгу.1ятор. р азрез.

В .ориусс 1 peiv/i Toi a Db.nio.iHciio сед,1о 2 и с гаиов.;1еи1,1 1и1диру | инси 11 |й иружниой 3 к.таиаи 4 и MMjH.iiiaiHia; си.тьсроиная коробка 5 с пг.ужи.чо (). иастройки. Клаиан 4 при взаим().:1сГ С1вии с се.м.ю.м 2 разде.чяет корнус 1 на ito.iocTb высокого дав, (входную) .-1 и низкого д.ав.1еиия (выходную) Ь. Вакуумирова1 11ая с.1ы:|) коробка 5 состоит из коаксма.ibiio располо/ке1-;1:ых сн.ль()онов 7 I 8, Koiopijie соединеи1 ; посредство.м KO.ihиа 9, зажато|-.) .;сжду кориусо.м 1 i: цеиодиижiioii отиос1гге;1ьио iiero втулкой ,10. Подви/к -и 1е торцы си/(|)онов 7 и 8 образу;СЧ подвижное основание 11 си;1Ь( коробки, н ютивоноложная клаиану 4 часть которого снабжена толкатс.1ем 2. Во втулке 10 расиоложен ре:и,бовой ипуиер 13, в кс)тором вьпю.чиеио сед.ю 14 и установ;1ен поднружниеиный нр жииой 15 второй ivKuiaii 16. Коробка 5 с ciKib() 7 и 8 об)азу1от |-1увствнтельный лсме;i. .Задатчиком лав;1еиия сраба.тывання к.чанана 4 служнт установ.чснная внутри ,чьф( 8 niiyxH;ia 6 иастро 1ки, уси.1ие которой реглмируется винтом 17. По.юсть, в котогюй уст;1но.нлена пружина 6. иевакуумироваиа. Настройка срабатывания K.ianana 16 производится путем нз.менення расстоягшя междх его то|)иом и обран1енным к нему ториом толкате. 12 ьри вращепии штуцера 13 во вту.ке 0.

Газ libicoKoro дав.чеини иостуиаст в но.юсть /1, зате.м. дросселнруясв в ко.чьиевой щели, образованной клаиано.м 4 и седло.м 2, иоступает в полость Б. Под дейетвие.м давлеиня редун.и)оваииого 1аза подвижное основание 11 снль()онн1)й К(1робк11 5 неремен1.ается 15верх и дрюсселирующа.я темь между сед.юм 2 и K/iariaHOiVi 4 уменьшается. При этом у.меныиается расстояние между обращенными к .чрхту тори.ами клапана 16 и го,|кателя 12. Умешдпенис д)осселир)Ю1ЦсГ| ше.н: н|)()нсходит .ю тех по), нока спла дав.:е11;|/; рсчх iu:poBaHi oro

lUI еИ.ТЬ(1)() KOpo6l i), Cii. ПруЖгИЬ 3 i NCH.niC. ВОЗИИКаКИИес СТ ;с:кМ1аДа Да15Л(М|;1Н

нрулчнн, 6 настройки. Таким образо.м, ноддержи1и1стся постоянное .1.авленне на выходе ,1ятора.

При изменегнп режима работы нотребителя дав.пение в полости Б увеличивается. Подвижное ocHOBafHie 11, преодо-левая усилие иружииы 6 и си,1у уиругости сильфопов 7 и Ь, пере.мен1аетея вверх. При этом наруи1ается его связь с клапаном 4, а толкатель 12 унираетея в обращенный к нему торец клапана 16. Прп дальнейшем перемещении подвижного основания 11 толкатель 12, преодолевая уенлие иружппы 15, отрывает от еедла 14 клапан 16. Газ из полоети Б стравливается в окружаюп1у10 среду.

Изменение величины выходного давления таза регу.шруется изменением уеилия пружины 6 ирн врашеш винта 17. 1- астройка срабатывания к.1апана 16 11роиз1 однгся неремешеннем iHTuiepa 13 нрн его враН1епии во вту.чке 10. Изменеине давления окружаюн1ей среды нрактически ие влияет на давление срабатывания к.папаиа 16.

В другом варианте исполнепия второй рабочий орган, вместо взаи.модействуюшего с сед.ом 14 подиружнненного клапана 16, В1)1полнен в внде .1ик1хл1ереключателя, установленного в нтуцере 13 н имеющего тот же сиособ регулировки. При повьпне н1и давления в полоети Б толкате.И) 12 вступает в еи.човой контакт с кноикой микронерек.иочате.тя и нереключает его контакт1 1, нанряжение к кото)ы.м подводптея через герморазъем. Контакты микроне,)еключателя унравляют включением HCHO.IHHтельного органа, например электро.магнитпого клапана.

Ре1уляторы абсолютного давления со вторым рабочи.м органо.м в виде .мнкронереключателя устанавливаются в еистемах. где недопустимо стравливание рабочего газа в атмосферу, например в замкнутых дроссельных микрокрнoieinibix системах.

Создание регулятора .абеолютпого давлеппя е двумя рабочпми оргаиами, и.меюи1имн еамоетояте.1ьные регулировочные устройства и управляемыми отодного чувствительного элемента, нозво.чяет нск.тючить нз схемы микрокриогеиной еиете.мы сигнализатор абсолютного давле1И я, что вдвое умеиыиает вес регулируюи1ей пневмоапнаратуры eиcтe П)l; это особенно важпо при ее .монтаже lia .летательных аппаратах.

Па чертеже иоз. 18 и 19 ио1 азаиы входной и В1)1ходной каналы, еоответственно.

Формула изобретения

Регулятор абеолютною давления, содержаш,нй корнус с входны.м и выходным каналами н расположенные в нем пружину настройки и чувс1-в11те:11:.ный э.ле.мент, вынолненный в внде вакуумнроваииой си.льфоииой коробки из ко.акспа.лыю установлс1И 1 1Х сн.льфонов, один ториы которых жестко соединены через кольцо с корпусом, а другие соединены с недвижным основанием вакуумированной сильфонной коробки, связанным с первым подпружиненным клапаном, отличающийся тем, что, с целью расил1рения функциональных возможностей peiyлятора, в корпусе установлен второй подпружиненный клапан, связанный через толка1е,11 с подвижным основанием вакуумированной сильфонной коробки, а пружина настройки рас1К).1ожена впут|ти сп,.ьфона мепьпюго апамечра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР N9 338725, кл. F 16 К 18/00, 1970.

2.Патент США ,Y9 3420257, кл. 137--116.5, 1965.

3..Авторское свидетельство СССР М Зоо43о кл. F 16 К 18/00, 1971.