Регулятор давления Советский патент 1981 года по МПК G05D16/06 

(54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

1

Изобретение относится к автоматике и может найти применение в тех областях техники, где требуется автоматически поддерживать давление на заданном уровне, например, в холо- . дильной, авиационной и других областях промышленности.

Известен регулятор давления до себя , содержащий расположенное на чувствительном элементе седло, проходное сечение которого перекрыто клапаном под действием усилия вспомогательной пружины. Клапан снабжен устройством, взаимодействующим при достижении заданного давления с упором, жестко связанным с корпусом. Со стороны, противоположной входному давлению газа, чувствительный элемент нагружен силовой пружиной l.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является регулятор давления, содержащий корпус с входной и выходной

полостями, с установленными в нем чувствительным элементом, связанным с пружиной задания и подпружиненным полым штоком, на котором установлен первый клапан и выполнено седло второго клапана Г2}.

Недостатком известных регуляторов является ограниченность их функциональных возможностей , так как отсутствует возможность регулирования входного давления. Так как в настоящее бремя существует ряд систем, в которых на определенных режимах работы возникает необходимость регулирования давления как на выходе из регулятора, так и на входе в регулятор, системы подобного типа снабжены двумя регулирующими органами (регуляторами давления до себя и после себя).

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей регулятора давления, т.е. создание регулятора, выполняющего функции регулято3ров давления после себя и до себя по отношению к входному давлению Указанная цель достигается тем, что регулятор давления, содержащий корпус с входной и выходной полостями , с установленными в нем чувствительным элементом, связанным с пружиной задания, и подпружиненИым полы штоком, на котором установлен первый клапан и выполнено седло второго кла пана, содержит первую и вторую перегородки, в центральных отверстиях которых установлен полый шток, причем первая перегородкас выполненным . на ней седлом первого клапана расположена между входной полостью над чу ствительным элементом, вторая перегородка - между входной и выходной полостями, а второй клапан установлен в корпусе с возможностью осевого перемещения соосно полому штоку. На чертеже изображен регулятор давления, общий вид, разрез. В корпусе 1 расположена первая перегородка 2 с выполненным на ней седлом 3 которое при взаимодействии с первым клапаном k разделяет корпус на две полости высокого давления (входную) А и низкого давления Б. В полости Б установлен чувствительный .элемент 5 в виДе вакуумированного сильфонного узла и связанный с ним толкатель 6, который проходит через центральное отверстие седла 3 и взаимодействует с первым клапаном k, который выполнен в виде полого штока подпружинен пружиной 7 и расположен в полости А, а противоположный от седла 3 его торец снабжен седлом.Вто рая перегородка 9яотносительно которой подвижно уплотнен трубчатый эле мент первого клапана , отделяет от полости А дополнительную полость В (выходную), в которой расположено седло 8, взаимодействующее с закрепленным на винте 10 вторым клапаном 11, Величина кольцевой щели между Г1ервым клапаном k и седлом 3 регулируется винтом 12, а между вторым клапаном 11 и седлом 8 - винтом 10, Регулятор работает следующим образом. Для поддерживания давления в выходной полости сильфонный узел отрегулирован таким образом, что между первым клапаном и седлом 3 образуетс кольцевая щель ,через которую устанавл вается-определенный расход газа из пол ти А в полость .Б,которая соединена с 1 полостью в центральным отверстием первого клапана k. При уменьшении давления в полости В уменьшается давление и в связанной с ней полости Б, Чувствительный элемент 5 перемещается вниз и толкателем 6, сжимая пружину 7, перемещает первый клапан k, увеличивая тем самым величину кольце- вой щели между первым клапаном k и седлом 3. При этом возрастает расход газа из полости А в полость Б, что способствует увеличению давления в полостях Б и В, При увеличении давления в полости Б чувствительный элемент 5 перемещается вверх. Одновременно с ним перемещается толкатель 6, взаимодействующий с первым клапаном k. При этом уменьшается величина кольцевой щели или полностью перекрывается седло 3, разъединяя полости А и Б. Поступление газа из полости А в полость Б уменьшается или совсем прекращается. Давление в полостях Б и В уменьшается. Таким образом, регулятор поддер 1 ивает постоянное давление на выходе регулятора, т.е. является регулятором давления после себя. При изменении режима работы системы давление в полости А уменьшается , следовательно уменьшается и давление в полости Б. При этом чувствительный элемент 5 перемещается вниз, а связанный с ним толкатель 6, сжимая пружину 7, перемещает первый клапан , полностью открывая пооходное отверстие седло 3. Понижение давления в полостях А и В происходит до тех пор, пока перемещаемый чувствительным элементом 5 трубчатый элемент первого клапана k седлом 8 не вступит в силовой контакт со вторым клапаном 11 с образованием герметичного соединения, отсоединяя тем самым полость В от полостей А и Б. С увеличением давления в полостях В и Б чувствительный элемент 5 перемещается вверх, в результате чего между клапаном 11 и седлом 8 образуется кольцевая щель, через которую часть газа перепускается из полости Б в полость В и давление в полостях А и Б уменьшается, т,е. восстанавливается заданное давление. При уменьшении давления в полостях А и Б чувствительный элемент 5 перемещается вниз, уменьшая при этом величину кольцевой щели между вторым клапаном 11 и седлом 8 или полностью пере рывая ее, и отсоединяет полости А и Бот полости В. Таким образом. регулятор поддерживает постоянное давление на входе, т.е. является регулятором давления до себя по отношению к входному давлению. Расширение функциональных возможностей регулятора давления после себя позволяет исключить из схемы системы,-регулятор давления до себя что приводит к уменьшению удельного веса арматуры в системе и ее массы. Формула изобретения Регулятор давления, содержащий корпус с входной и выходной полостями, с установленными в нем чувствительным элементом, связанным с пру жиной задания, и подпружиненным полы штоком, на котором установлен первый клапан и выполнено седло второго кла пана, отличающейся тем. 714 что, с целью расширения функциональных возможностей регулятора, он содержит первую и вторую перегородки, в центральных отверстиях которых установлен полый шток, причем первая перегородка с выполненным на ней седлом первого клапана расположена между входной полостью и полостью под чувствительным элементом, вторая перегородка - между входной и вымседной полостями, а вччарей клапвм установлен в керпуве с воаможностыв осевого nepeMeuteHiw соосно полому штоку. Источни ки информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР Н , кл. F 16 К 17/10, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР № 176655,. 6 05 О 16/06, 196, (прототип).