Двухступенчатый регулятор давления Советский патент 1980 года по МПК G05D16/10 

1

Изобретение относится к регуляторам давления и может найти примене:ние в системах газоснабжения.

Известен двухступенчатый регуля- . тор давления, содержащий два соосных 5 .последовательно соединенных регулирующих органа l.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является двухступенчатый регулятор давле-Ю НИН, .содержащий корпус с входной и выходной полостями, два последовательно соединенных соосных регулирующих органа, два чувствительных элемента, первая полость каждого из ко- 15 торых соединена с выходом соответствующего регулирующего органа, а вторые полости - с управляющей полостью, а также регулировочную пружину с винтом 2.20

Недостатком известных устройств является относительно большое время выхода на режим после открытия запорного элемента, установленного на выходе регулятора, при подведенном 25 давлении входа и при регуляторе, настроенном на необходимое выходное давление.

В исходном положении регуЛируквдие органы перекрывают седла и при от- 30

2

сутствии расхода им требуется пройти .некоторый путь до величины необходимой дросселирующей щели.

Целью изобретения является повышение быстродействия регулятора.

Эта цель достигается тем, что регулятор содержит подпружиненный клапан и поршень, установленный между регулировочной пружиной и второй полостью второго чувствительного элемента, и связанный штоком с подпружиненным клапаном, установленным между управляющей и выходной полостями.

Схема выходной полости с управляющей полостью через подпружиненный клапан, который взаимодействует через шток с поршнем, расположенным в полости второго чувствительного элемента и контактирующим с регулировочной пружиной, сокращает время выхода на режим, так как давление в управляющей полости держится близко к давлению настройки регулятора

В том случае, если связь выходной полости с управляющей полостью.осуществляется только с помощью канала, как в прототипе, то второй регулирующий орган будет отжа.т в исходном положении (до осуществления расхода) на величину большую, чем величина

еобходимой дросселирующей щели для анного расхода газа, а второму реулирующему органу необходимо пройи дополнительный путь до обеспечеия необходимой дросселирующей щели, повышенному давлению в правляющей полости требуется дополительное время, чтобы упасть до небходимого давления Pgyn, при осущестлении расхода газа через регулятор. На чертеже показана схема предложенного регулятора.

Он содержит корпус 1 с входной 2 и выходной 3 полостями, первый регулирующий орган,состоящий из клапана 4 и седла 5, второй регулирующий орган , состоящий из клапана б и седла 7, два чувствительных элемента 8 и 9, имеющих первые полости 10,11 и вторые полости 12,13, соединенные с управлякхцей полостью 14, переходную деталь 15, подвижный стакан .16, с помощью которых осуществляется предварительная установка регулирующих органов, регулировочную пружину 17, винт 18, приставку 19 -и поршень 20, с помсяцью которьк производится настройка регулятора на необходимое давление РВУН

Во втором чувствительном элементе 9 размещено седло 21, подпружиненный клапан 22 с пружиной 23 и толкателем 24 для поддержания необходимого управляющего давления в управляющей полости 14 и, следовательно, на выходе регулятора.

На корпусе установлен лимб 25 для отсчета величины предварительного отжатия редуцирующих клапанов для заданного расхода газа. Клапан 4 первого регулирующего органа предварительно поджат пружиной 26 для выборки мертвого хода.

Регулятор работает следующим образом

В исходном положении (до подачи давления на регулятор) вращением стакана 16 устанавливаются величины предварительного сжатия клапанов 4 и 6 первой и второй ступеней от седел 5 и -7 соответственно для заданного расхода газа. Тем самым задается требуемое быстродействие регулятора (выход его на режим).

Вращением регулировочного винта 18 нагружается пружина 17, задавая необходимую величину Управляющего давления в полости 14, а, следовательно, на выходе регулятора.

Клапан 22 толкателем 24 отжат от седла 21.

При подаче давления Р на вход регулятора и закрытом запорном элементе, установленном после регулятора, во входной полости 2 и выходной полости 3 устанавливается давление РВХ - Pftb при этом клапаны 4 и 6 первой и второй ступеней отжаты на величины несколько меньшие, чем треующиеся величины дросселирующих елей при работе с требующимся расодом газа.

В управляющей полости 14 устаноится давление, равное приблизительо давлению Pgj при работе с расхоом газа, клапан 22 перекроет седло 1.

Площадь F и площадь F выбраны таким образом, что они определяют величину давления Pgy первой ступени, при этом площадь F является площадью чувствительного элемента первой ступени регулятора. Площадь F является площадью чувствительного элемента второй ступени.

При открытии запорного элемента, установленного после регулятора, и осуществлении расхода газа, давление на выходе падает до величины давления настройки РВЫЧ

При дальнейшем падении давления (ниже давления настройки) происходит перемещение регулирующих клапанов 4 и 6 первой и второй ступеней в сторон.у увеличения дросселирующих щелей, давление на выходе возрастает до давления настройки Рцых

В случае уменьшения расхода газа давление на выходе регулятора возрастает , при этом редуцирующие клапаны 4 и 6 первой и второй ступеней перемещаются вверх, дросселирующая щель уменьшается, давление на выходе регулятора, а также на выходе первой ступени, уменьшается до величины давления настройки.

Положительный эффект изобретения заключается в повышении быстродействия регулятора давления приблизитель.но в пять раз.

Формула изобретения

Двухступенчатый регулятор давления, содержащий корпус с входной и выходной полостями, два последовательно соединенных соосных регулирующих органа, два чувствительных элемента, первая полость каждого из которых соединена с выходом соответствующего регулирующего органа, а вторые полости - с управляющей полостью, а также регулировочную пружину с винтом, от личающийс я тем, что, с целью повышения быстродействия регулятора, он содержит подпружиненный клапан и поршень, установленный между регулировочной пружиной и второй полостью второго чувствительного элемента, и связанный штоком с подпружиненным клапаном, установленным между управляющей и выходной полостями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 396517, кл. G 05 О 16/10, 1970.

2.Патент ФРГ 804635,

кл. 47 q 48/02, опублик.1964 (прототип) .

25

/7

16

, flffw