Газовый регулятор давления Советский патент 1982 года по МПК G05D16/10 

(5t) ГАЗОВЫЙ РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

. 1 . Изобретение относится к машино- строению, в частности к приборам пневмоавтоматики, и быть использовано в системах регулирования давления, газа. Известен газовый регулятор, обеспечивающий достаточную точность поддержания постоянной величины выходно го давления в условиях изменения вхо ного давления 1 . Известен другой газовый регулятор обеспечивающим достаточную точность поддержания постоянной величины вы-. ходного давления в условиях изменения расхода Г2 . Недостатком данных устройств явля ется то, что они обеспечивают достаточную точность лишь при соответству щих каждому из них видах возмущения в то время как основным требованием, предъявляемым к газовым регуляторам давления, является требование достаточной точности поддержания постоянной величины выходного давления в ус 2. ловиях изменения (одновременно или порознь ) расхода и входного давления. Известен также газовый регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, подпружиненный клапан с хвостовиком и седлом, опирающийся на чувствительный элемент через толкатель с буртиком и плоскую П-образную пружину 31. Регулятор, обеспечивая достаточную точность в импульсном режиме и в условиях изменения входного давления, все хе не обеспечивает достаточной точности в условиях изменения расхода. Цель изобретения - повышение точности поддержания постоянной величины выходного давления в условиях изменения (одновременного или порознь) входного давления и расхода. Указанная цель достигается тем, что .в газовом регуляторе давления, содержащем корпус с входным и выходным патрубками, подпружиненный кла3 . - 97 пан с хвостовиком и седлом, опирающийся на чувствительный элемент через толкатель с буртиком и плоскую П-обра ную пружину, в выходном патрубке установлена трубка Вентури, критическое сечение которой связано каналом с полостью, образованной хвостовиком клапана и корпусом, причем диаметр хвостовика выполнен меньшим .диаметра седла клапана. На чертеже представлена конструктивная схема газового регулятора давления, продольный разрез. Регулятор содержит корпус 1 с вход ным 2 и выходным 3 патрубками, В кор-i пусе выполнено седло k клапана 5 УС1 тановленного в расточке корпуса ) так что (слапан 5 образует с корпусом 1 полость 6. Клапан 5 связан толкателем 7, имеющим буртик 8, через плоскую П-образную пружину 9 с чувствител ным элементом 10, выполненным в виде поршня, поджатого к буртику 8 толкателя 7 с помощью пружины П настраиваемой регулировочным винтом 12. Чувствительный элемент 10 со стороны плоской пружины 9 образует с корпусом рабочую полость 13. В выходном патрубке 3 установлено расходомерное устройство ;в виде трубки Вентури, критическое сечение 14 которого связано ка налом 15 с полостью 6. Клапан 5, имею щий хвостовик 16,. поджат к толкателю 7 пружиной 17.. Устройство работает следучзщим образом. При изменении давления на входе регулятора, например уменьшении, на клапане 5 возникает усилие, направленное на его открытие (по чертежу вверх). Указанное направление усилия обеспечивается тем, что диаметр хвостовика клапана 5 выполнен меньше диаметра седла k. Под действием этого усилия клапан 5, перемещаясь вверх, уменьшает свое силовое воздействие на толкатель 7, а следовательно, и на плоскую пружину 9 и на чувствительный элемент 10. В результате этого чувствительный элемент 10 также движется вверх. Приход чувствительного элемента 10 к равновесному состоянию (при любом положении клапана 5 ) имеет место при более малых отклонениях давления в рабочей полости 13от настроечного (а сравнении с известными конструкциями ), так как уменьшение усилия со стороны плоской пружины 9 компенсируется уменьшением усилия со стороны пружины 11, и потому усилие на чувствительном элементе 10, создаваемое давлением газа в полости 13, остается практически постоянным. При увеличении давления перемещение элементов имеет противоположное направление (по чертежу вниз). При изменении расхода на выходе регулятора, например уменьшении ,на клапане 5 возникает усилие, направленное на его закрытие (по чертежу вниз/. Указанное направление усилия обеспечивается тем, что уменьшение расхода ведет к увеличению давления газа и в критическом сечении 14 расходомерного устройства, а следовательно, и. в полости 6. Под действием этого усилия клапан 5 перемещается на закрытие, и расход через клапан 5 устанавливается равным расходу на выходе регулятора. В этом процессе работа узла Чувствительного элемента идентична описанной выше и в результате равновесное состояние чувствительного элемента будет обеспечиваться при более малых отклонениях давления от настроечного. Использование изобретения для регулирования давления газа в условиях изменения (одновременного и порознь) входного давления и расхода позволяет повысить статическую точность за счет реализации равновесия чувствительного элемента при более малых отклонениях давления от настроечного (в любом положении клапана ) и в итоге снизить материалоемкость систем газоснабжения благодаря уменьшению числа баллонов, питающих регуляторы системы, а также утоньшению стенок баков и емкостей, наддуваемых регуляторами системы. Формула изобретения Газовый регулятор.давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, подпружиненный клапан с хвостовиком и седлом, опирающийся на чувствительный элемент через толкатель с буртиком и плоскую П-образную пружину, отличающийся тем, что, с целью повышения точности поддержания постоянной величины выходного давления в условиях изменения входного давления и расхода, в выходном патрубке установлена трубка Вентури, критическое сечение которой связано