Регулятор давления газа Советский патент 1982 года по МПК G05D16/06 

( РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА

I

Изобретение относится к арматуростроению и может использоваться в различных отраслях машиностроения для автоматического регулирования давления газа.

Известны регуляторы давления, содержащие демпфирующие устройства, сила сопротивления которых зависит от скорости движения регулирующего органа 1.

Недостатком устройства является наличие сил сухого трения, снижающих статистическую точность регулирования давления.

Известна также конструкция регулятора давления, в котором для демпфирования автоколебаний использован пневмо-дроссель, установленный для надежности в камере задания 2.

В известном устройстве -эффективное демпфирование автоколебаний при малых расходах газа, когда регулирующий орган расположен вблизи седла, достигнуто за счет снижения быстродействия при больших расходах вследствие применения демпфера нерегулируемой жесткости с дросселем постоянного сопротивления.

Цель изобретения - улучшение статических и динамических характеристик регулятора давления газа.

Указанная цель достигается тем, что в регуляторе давления газа, содержащем корпус со входной, выходной и задающей полостями с установленным в нем чувствительным элемен- , том, связанным с регулирующим брганом, и пневмодемпфер, пневмодемпфер .выполнен в виде первой пористой втулки, установленной в перфорированном стакане, закрепленном на корпусе в задающей полости, причем кон- . центрично перфорированному стакану установлена с возможностью осевого перемещения втулка, связанная с регулирующим органом, размещенным внутри тонкостенной перфорированной гильзы, на наружной боковой поверхности которой установлена вторая пористая втулка, закрепленная во входной полости. На чертеже изображен регулятор давления,. В корпусе 1 с входной а , выходной f и задающей полостями распол жен чувствительный элемент 2 сильфо ного типа с пружиной 3 настройки и регулирующим органом k, поджатым к толкателю 5 пружиной 6. Орган уст новлен внутри тонкостенной перфори рованной гильзы 7, на наружной боко вой поверхности которой плотно посажена первая пористая втулка 8,выполненная , например , из материала МР. Пневмодемпфер регулятора состоит из втулки 9 закрепленной на подвижном основании чувствительного элемента 2, и перфорированного стакана 10 с установленной в нем второй пористой втулкой 11, наружная цилиндрическая поверхность которой плотно прижата к перфорированной стенке стакана 10, Полость -d соединена отверстием 12 с атмосферой. Ре гулятор содержит также винт 13 и шайбу 1 4. Регулятор работает следующим образом. При отсутствии давления усилием пружины 3 орган k отжат от оедла, во BTj/лке 8 образуется наибольшее проходное сечение. При подаче давления на вход регу лятора повышается давление в полост (f чувствительного элемента 2, кот рый сжимает пружину 3 а пружина 6 перемещает регулирующий орган k и толкатель 5 вверх, что приводит к уменьшению площади проходного сечений во втулке 8. Равновесие сил на чувствительном элементе наступает в случае равенства расходов газа чере дросселирующее сечение во втулке 8 и потребляемого объекта. При движении регулирующего орга на k происходит изменение объема 2 под стаканом 10 демпфера, что вызывает пёретечку воздуха между полостью и полостью-6. Потери энергии на дросселировании воздуха во втулке 11 и определяют демпфирующую спо собность демпфера. Сила сопротивле ния демпфера зависит от скорости дв жения регулирующего органа k, объема полости 1 и размеров проходно,го окна в пористой втулке 11. Величина объема устанавливается вин ТОМ 13 при настройке регулятора, а площадь окна во втулке 11 определяется положением регулирующего органа i и связанной с ним втулки 9. По мере приближения регулирующего органа к седлу .втулка 9, перемещаясь относительно стакана 10 по схеме вверх, перекрывает отверстия перфорации поршня, уменьшая площадь дросселирующего сечения во втулке 11. При этом сопротивление демпфера растет и регулирующий орган k садится на седло без удара, что исключает возможность появления автоколебаний с соударениями и разрушение уплотнительной пары. Наибольшая величина сопротивления демпфера устанавливается при помощи шайбы Т при настройке регулятора. При работе на больших величинах расхода регулирующий орган 4 находит.ся на большом расстоянии от седла. При этом во втулке 11 образуется сравнительно большое проходное сечение. Сопротивление демпфера становится малым, что способствует увеличению быстродействия регулятора на этих режимах, повышению динамической точности регулирования. Предлагаемая конструкция регулятора обладает следующими техникоэкономическими преимуществами:увеличивается надежность и ресурс регулятора, расширяется диапазон рабочих параметров и область его применения. В связи с этим снижаются затраты, связанные с аварийно-восстановительными работами. Формула изобретения Регулятор давления газа, содержащий корпус со входной, выходной и задающей полостями с установленным в нем чувствительным элементом, связаным с регулирующим органом, и пневмодемпфер, отличающийся тем, что, с целью улучшения статических и динамических характеристик регулятора, в нем пневмодемпфер выполнен в виде первой пористой втулки, установленной в перфорированном стакане, закрепленном на корпусе в задающей полости, причем концентрично перфорированному стакану установлена с возможностью осевого перемещения втулка, связанная с регули рующим органом, размещенным внутри тонкостенной перфорированной гильзы, на наружной боковой поверхности которой установлена вторая пористая втулка, закрепленная во входной полости.

ИсУочники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 6Ills, кл. G 05 D 16/10, 1976. 2/ Авторское свидетельство СССР № .&7380, кл. G 05 016/06 р 1973 (прототип).