Устройство для регулирования давления Советский патент 1980 года по МПК G05D16/00 

Изобретение относится к области авиационной техники и прелназначено для использования в системах кондиционирования самолетов. Известен регулятор давления,содер жащий регулирующий и запорный орган и командный прибор l 1. Недостатком этого регулятора явля ется сложность конструкции и низкая Надежность при высоких температурах Наиболее близким по технической сущности решением является устройств для регулирования давления, содержащее корпус с входным и выходным патрубками и последовательно расположенными в нем регулирующим органом, связанным с пневмоприводом, и запорным органом, заключенным между входным и выходным обтекателями, а также электропневмоклапан и командный прибор, вход которого соединен с полостью корпуса, а выход - со вхо дом пневмопривода,.входом обратного клапана и через первый дроссель - с окружакядей средой 2J. Недостатком этого устройства явл ется то, что в нем обратный клешан эффективно работает в том случае, е ли при принудительном закрытии регулятора давление на выходе падает до нуля. Если же в системе будут уста- новлены два регулятора параллельно, то при закрытии одного из них, давление за регуляторами не изменится и обратный клапан не сработает, что может привести к разрушению пневмопривода и отказу регулятора. Целью изобретения является повышение надежности устройства. Эта цель достигается тем, что в него введен второй дроссель, а запорный орган выполнен в виде двухступенчатого поршня, ступень меньшего диаметра которого образует с входным обтекателем полость, соединенную с окружакщей средой, а ступень больщего диаметра с выходным обтекателем - полость, соединенную с выходом обратного клапана, через электропневмоклапан - с окружающей средой и через второй дроссель - с полостью корпуса. На чертеже изображена принципиальная схема устройства для регулирования давления. Устройство содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками и последовательно расположенными в нем регулирующим органом 4, связанным с пневмоприводом 5, и запорньтм органом 6, заключенным между входным 7 и выходным.8 обтекателями, а также элек ропневмоклапан 9 и командный прибор 10, вход 11 которого соединен . с полостью 12 корпуса 1, а выход 13 со входом 14 пневмопривода 5, входом 15 обратного клапана 16 и через первый дроссель 17 - с окружакадей средой г и второй дроссель 18. Запорный орган 6 выполнен в виде двухступенчатого поршня; ступень меньшего диаметра 19 которого образует с входным обтекателем 7 полость 20, соединенную с окружающей средой, а ступень большего диаметра 21 с выходным обтекателем 8 - полость 22, соединенную с выходом 23 обратного клапана 16, Через электропневмоклапан 9 - с окружающей средой и через второй дроссель 18 - с полостью 12 корпуса 1. Пневмопривод 5 содержит пружину 24. Рабочая полость 25 пневмопривода 5 образована сЗильфоном 26. Запорный орган б установлен на направляющей 27. в полости 20 размещена пружина 28.Между входным обтекателем 7- и ступенью 19 расположены уплотнительные кольца 29,Между выходным обтекателем 8 и ступенью 21 расположены уплотнительные кольца 30. Электропневмоклапан 9 снабжен нормально закрытыгл запорным органом 31. Командный прибор 10 содержит чувствительный элемент 32, пружину 33 и клапан 34, расположенный в его входной полости 35. В режиме регулирования устройство работает следующим образом. При подаче среда на вход устройства ее давление поступает в полость 22 через дроссель 18, и запорный орган 6 .открывается, снимая пружину 28 При этом рабочей площадью является Площадь части поршня меньшего диаметра. При достижении давления в полости 12 (а следовательно, и в полости 35) 1Равног6 величине настройки командного Прибора 10, клапан 34 открывается. . Давление поступает в полость 25 пневмопривода 5, и сильфон 26, сжима пружину 24, поворачивает регулирующий Орган 4 в сторону закрытия проходного сечения, ограничивая тем самым дальнейший рост давления на выходе регулятора. При дальнейшем повышении давления на входе в регулятор и последующем1 его снижении до величины настройки командного прибора 10, давление на выходе регулятора будет оставаться постоянным. При последующем снижении давления на входе в регулятор до нуля регулирующий орган 4 под действием пружины 24 полностью открывается, а запор ныя орган 6 под действием пружины 28 полностью закрывается. Работа устрюйства в режиме принудительного управления. Для принудиельного закрытия регулятора необхоимо подать сигнал на электропневмолапан 9. При этом запррньгй орган 31 ткрывается, и давление в полости 22 адает до нуля (благодаря наличию росселя 18), в результате чего запорный орган б под действием пружины 28 и давления на разность площадей ступеней большего 21 и меньшего 19 иаметра полностью закрывается, перекрывая проходное сечение запорного органа 6. Если при этом регулятор находится в режимерегулирования, то после закрытия запорного органа б давление в полостях 12 и 35 становится равным входному, в результате чего клапан 34 командного прибора 10 полностью открывается, давление в полости 25 пневмопривода 5 увеличивается, и регулирующий орган 4 закрывается. Обратный клапан 16 служит для предохранения сильфона 26 от действия высокого давления. То, что выход обратного клапана сообщен с полостью 22, позволяет одновременно получить высокую надежность работы в режиме регулирования (так как уплотнение клапана осуществляется под действием пружины и выходного давления) и обеспечить эту надежность при параллельной работе регуляторов, так как при включении электропневмоклапана 9 (при закрытии регулятора) выходная полость обратного клапана 16 сообщается с окружающей средой, и клапан вступает в работу. При снятии питания с электропневмоклапана 9 запорный орган 31 закрывается, и давление в полости 22 вырастает до входного (через дроссель 18), в результате чэго запорный орган б, сжимая пружину 28, открьшается. Давление в полостях 12 и 35 уменьшается (так как регулирующий орган 4 еще закрыт). Клапан 34 командного прибора 10 закрывается, и давление в полости 25 пневмопривода 5 медленно падает (через дроссель 17), в результате чего регулирующий орган 4 плавно , открывается (под действием пружины 24), и регулятор выходит на режим. Таким образом, закрытие регулятора происходит быстро, а открытие медленно. Использование изобретения позволит повысить надежность регулятора давления при параллельной работе, а также повысить надежность регулятора при работе перекрывной ступени в режиме закрытия за счет дополнительного использования перепада давления на ступенчатом поршне. Формула изобретения . Устройствр для регулирования давления, содержащее корпус с входным и выходным патрубками и последовательно расположенными в нем регулирующим органом, связанным с пневмоприводом, и запорным органом, заключенным между входным и -выходным обтекателями, а также электропневмоклапан и командный прибор, вход которого соединен с полостью корпуса, а выход со входом пневмопривода, входом обратного клапана и через первый дроссель - с окружающей средой, отличающееся тем, что, с целью ловышения надежности устройства, в него введен второй дроссель, а запорный орган выполнен в виде двухступеичатого поршня, ступень меньшего диаметра которого образует с входным обтекателем , соединенную с окружакяцей средой, а ступень большего диаметра с выходным обтекателем полость, соединенную с выходом обратноге клапана, через электропневмоклапан - с окружающей средой и через второй дроссель - с полостью корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3065128,кл. 137-115 опублик. 1975.

2,Авторское свидетельство СССР по заявке 2489067/18-24,

кл.С 05| D 16/00, 1977 (прототип).

yfcyAyfc V N:V v 1(

fc.x ai5L yfcXg

VSESS