Регулятор давления Советский патент 1979 года по МПК G05D16/10 

(54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Л

Изобретение относится к пневмойтЬматике и может быть использовано пневмосистемах.i

Известен даафрагменно-клапанный егулятор давления, состоящий из корпуса, чувствительного элемента, пары затвор-седло и диафрагм, создаюгцих ту или иную уравновешенность затвора по входному и регулируемому д авлению 1 . .

Точность этого регулятора в условиях переменных входного давления и расхода газа существенно ограничена как за счет недостаточной точное ти эффективных площадей диафрагм, так и за счет изменения усилий на подвижной системе.

Известен также газовый редуктор, состоящий из корпуса со вводной и выходной полостями, чувствительного элемента, седла, уплотняемого по цилиндрической части затвора, основного и вспомогательного редукторов. Затворы обоих редукторов имеют некоторую неуравновешенность и выполнены так, что в одном из них входное давление открывает, а в другом закрывает затворы 2. При стабильной уравновешенности затворов высокая

точность регулирования давления этим редуктором дЪстйгается при каком-либо определенном расходе гаэа.

Цель изобретения - повышение точности регулятора.

Это достигается тем, что регулятор авления, содержащий корпус с входной выходной полостями и чувствительным элементом, связанным с затвором, употненным по цилиндрической части, содержит переключающее устройство, а цилиндрическая часть затвора выполнена ступенчатой и образует с корпусом полости, соединенные через перек.шочающее устройство с входной и выходной полостями или с окружающей средой.

На чертеже схематически изображено предложенное устройство.

Регулятор давления содержит корпус 1, чувствительный элемент - поршень 2, толкатель 3, передающий воздействие

поршня на затвор 4, открывающий или перекрывающий отверстие седла 5. Пружина 6, поджимаемая винтом 1, создает на поршне 2 усилие, соответствующее давлению в полости 8 выходного данления7, / Канал 9- сообщает полость 10 с п лостью 8.Уплотняемые диаметры 11 и 12создают ступени на--цилиндрической части затвора и образуют полость 13. Полость 13 попеременно сбббщается через канал 14 и переключающее устройство 15с полостью 10 по каналу 16и с полостью входного давления 17по каналу 18. Канал 19 обеспечивает поступление газа к поршню 2. Кольцевая площадь 20 создает неуравнойешенность затвора 4 по входному давлению. Возможна, конструкция регулятора,.когда канал 16 сообщает полость 13через переключающее устройство 15 с окружающе средой, то есть окружающая среда моЖёт бытй экййвапёнтна среде стабилизиррваннбго выходного давления. ; . РегуЯйтОр давления работает следующим образом. .;::, . - : - :В исходном положении,когда пружи а б нагружена, затвор 4 отжат тол Гателем 3 от седла , 5, При подаче . входного давления в по.лос.ть 17 газ fiSctynaeT в полость 8 выходного давлёййя И через канал 19 к поршню 2. Когда давление в полости 8 и на порш достигнет соответствующей величины, поршень 2-начнет перемещаться. сжимёяпружину 6, satsop 4 начнет ne К| Ывать отверстие седла 5. В процессе работы в расходном режиме кольцевой зазор между затвором 4 и седлом 5 будет поддерживаться автоматичес-. ки таким, .чтобы обеспечивать требующ , вся выходное давление. При изменении входного давления на величину /ul ход затвора 4 также будет изме- на величинулХ. Усилие на подвижной системе, регулятора при суммарной жесткости Дуйругих элементов будет изменяться на величину Q лх. В юбщем случае ошибка регулирования будет равна лР - Я вых- где F - площад чувствительного элемента. 6 малорасходном режиме регулятора ход X krtatt ан а мал, ас л ед&вШ: e;ri Но, иошибка ЛРзьп будёт также мала. Поэтому для малораеходного режима работы переключающее устройство 15 Ставится вположение; собтветствующёе сообщению полостей 10и 13. При этом затвор 4 сгановится уравновешенным рО входному и выходному давШш ям.В условиях изменения входного аавЯёНИЯ и с учётом малости величины .дХ регулятор работает достаточно тор раоотает дииисиинпч значительном расходе гаТОЧНО. При а и при указанном положении переклюающего устройства 15 величины ДХ и дРвьк возрастают. Поэтому для многоасхойного режима регулятора переклюающее устройство должно быть устаовлено в положение, соответствующее ообщению полостей 13 и 17. Затвор при этом становится неуравновешеным по входному давлению - имеет месо воздействие переменного входного а.вления на кольцевую площадь 20. шибкадРвьтбудет нулевой при соблюдеии равенства где f - значение площади 20 на затворе. - . - :, Для повышёния точности регулирования в широком диапазоне расходов вОзможнй конструктивные варианты с йёсколькими уплотняющими ступенями на затворе при соответствующей многоканальной схеме переключающего устройства. Таким образом, меняя переключателем 15 степень уравновешенности затвора для различных расходных режимов, ошибку регулирования в условиях изменения входного давления можно значительно уменьшить или привести к нулю. Использование изобретения в пневмосйстемах позволит получить повышенную точность регулирования рабочего давления в широком диапазоне расходов газа и входных давлений. Формула изобретения Регулятор давления, содержащий корпус с входной и выходной полостяtJin и чуветвиТ елъным Элементом, связанным с затвором, уплотненным По цилинДрической части, отличающ и и с я тем, что, с целью повышейия точностй-,ой содержит Переключающее устройство, а цилиндрическая часть затвора выполнена ступенчатой и образует с корпусом полости, соединен- . йые через переключающее устройство свходной и выходной полостями или С окружсцощей средой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 199549, кл. G 05 D 16/06, опублик. 1967. 2,Авторское свидетельство СССР № 122337, кл. G 05 D 16/06, 1959 ii- д..---./, . (прототип).

10