Регулятор прямого действия Советский патент 1981 года по МПК G05D16/04 

Изобретение относится к автоматическому управлению и может быть приме нено в автоматических системах подачи газа. Известны регуляторы прямого действия, принцип действия которых основан на равновесии сил, действукицих на чув ствительные элементы. Такие регулято ры содержат исполнительный механизм со входом и выходом, взаимодействуюпщ с мембранным приводом 1. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее исполнительный механизм, связанный с мембранным приводом, подмембранная полость которого соединена, с выходом исполнительного механизма 2. Недостатками этох устройств являет,ся низкая точность регулирования. Цель изобретения - повышение точности регулятора. Поставленная цель достигается тем, что предложенный регулятор-прямого действия, содержащий регулирующий орган, установленный между входным и выходным патрубком, связанный с мембранным приводом, подмембранная полость которого соединена с выходным патрубком регулируюй1его органа, дополнительно содержит струйный пропорциональный элемент, у которого питающее сопло выполнено регулируемым и соединено с входным патрубком, приемное сопло соединено с надмембранной полостью мембр 1нно.го привода, а управляющее сопло соединено с выходным патрубком. На чертеже показан регулятор прямого действия. Регулятор состоит из регулирующего органа 1, мембранного привода 2 и струйного элемента 3. Регулирующий орган выполнен в виде корпуса 4, снабженного входом 5 и выходом 6, разделенными между собой регулирующим клапаном 7. Клапан 7 взаимодействует

с мембранным приводом 2 при помбщи штока 8, шарнирно соединенного с жео,тким центром 9 мембраны 10.

Струйный пропорциональный элемент 3 состоит из герметичной камеры 11, в которой установлены питающее сопло 12, регулируемое иглой 13 и сообщенное каналом 14 с входом 5 корпуса 4| приемное сопло 15, каналом 16 сообщенное с надмембранной полостью

17привода, управлякяцее сопло 18, каналом 19 сообщенное с выходом корпуса и каналом 20 - с подмембранной полостью 21 привода, а также дреная{ное сопло 22, сообщенное каналом 23 с окружающей средой. Настройка регулятора осуществляется иглой. 13.

Регулятор прямого действия работает следующим образом.

В исходном положении регулирующий клапан 7 под действием упругой силы мембраны JО закрыт.. Газ подается на вход 5 исполнительного механизма 1, а часть его по каналу 14 поступает в питающее сопло 12 и, истекая из него под давлением Р, определяемымиглой 13, попадает в приемное сопло I5 и далее по каналу 16 в надмембракную полость 17.

Под действием давления Ро мембран 10 привода прогибается и открывает клапан 7, в результате чего газ поступает на выход 6 исполнительного механизма 1 .

При этом часть газа по каналам 19 и 20 поступает в управляющее сопло

18и подмембранную полость 21 и запоняет ее.

После стабилизации процесса пуска регулирующий клапан 7 встает в такое же положение, при котором на выходе регулятора поддерживается заданное давление Р, а давление в полостях 17 и 21 мембранного привода выравняется.

При увеличении давления Р. увеличивается и давление Р, что приводит к увеличению истечения из управляющего сопла 18, в результате чего струя, истекающая из питающего сопла 12, отклоняется и часть ее сбрасывается через дренажное сопло 22. Вследствие этого давление Р -j несколько понижается, мембрана 10 прогинается вверх, а клапан 7 несколько прикрывает проходное сечение, что уменьшает давление Р на выходе дозатора. При уменьшении Р и Р происходит обратный процесс.

Технико-экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения заключается в существенном повышении простыми техническими средствами точности работы регуляторов прямого действия.

Формула изобретения

Регулятор прямого действия, содержащий регулирующий оргаи, установленный между входным и выходным патрубками и связанный с мембранным приводом, подмембранная полость которого соединена с выходным патрубком, о тличающийся тем, что, с целью повышения точности регулятора, он содержит струйный пропорциональный элемент, питающее сопло которого выполнено регулируемым и соединено с входным патрубком, приемное сопло соединено с надмембранной полостью мембранного привода, а управляющее сопло соединено с выходным патрубком.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент Англии К 1268079,

кл. F 16 К 31/35, опублик. 08.05.69.

2.Автоматические приборы, регуляторы и управляющие машгны. Справочное пособие. - Л.: Машиностроение j 1968, с.345 (прототип).