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

Изобретение относится к пневмоавтома тике и может использоваться в системах (агрегатах) газоснабжения. Для предохранения рабочих, органов потребителя от превышения регулятором рабочего давления в системах газоснабжения за регулятором устанавливается . предохранительный клапан ij. Недостатком подобных систем является паразитный расход газа при срабатывании предохранительного клапана. , Известен регулятор давления, в котором при превышении выходного давления заданной величины отсекается входное давление. Данный регулятор содержит на входе отсечное устройство, состоящее из клапана с седлом, чувствительного элемента, полость которого связана кннат лами с выходной полостью регулятора, и фиксирующего устройства | 2 . Недостатком этого регулятора является то, что отсечное устройство, перекрывая газ на выходе регулятора, одновреме но прекращает его подачу потребителю. В ряде случаев подобная ситуация недопустима, т.е. при отключении вьпаедшего из строя регулятора обязательна выдача потребителю газа с определенным минималь ным давлением. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей, т.е. отсечка газа высокого давления в регуляторе при превышении им выходного давления заданной величины и одновременная выдача потребителю газа с определенным минимальным давлением. Поставленная цель достигается тем, что регулятор давления газа, содержащий | корпус с установленным в нем чувствительным элек1ентом, связанным с основным клапаном, входной полостью, в которой установлен отсечной клапан, связанный с фиксирующим элементом, и выходной полостью, содержит полый ступенчатый поршень с осевым каналом, в котором выполнено калиброванное отверстие , установленный в выполненной в корпусе дополнитель/вой полости, сообщенной каналом с выход вой полостью, а в полости ступенчатого поршня, сообщающейся с входной полость усгйновлен дополнительный подпружиненный клапан и седло, расположенное на . внутренней торцовой поверхности ступе чатого поршня, причем фтжсирующий элемент, связанный с отсечным клапаном, . выполнен в виде бистабильной мембраны, установленной между меньшей ступенью ступенчатого поршня и толкателем отсечного клапана. На чертеже изображен предлагаемый регулятор давления )газа. Регулятор состоит ю корпуса 1 с входной 2 и выходной 3 полостями, редуцирующего органа, состоящего из седла 4 и основного клапана 5, штока 6, чувствительного элемента 7 и с пружиной 8 задания и регулировочным винтом 9, На входе регулятор содержит отсечное .устройство, -которое состоит из корпуса 10 с седлом 11, отсечного клапана 12, штока 13, бистабильной мембраны 14,полого ступенчатого поршня 15, толкателя 16 и узла 17 настройки. Поршень 1 5 с одержит седло 18с дополнительным кл паном 19 и калиброванное отверстие 2О. Полость 21 через калиброванное отверстие 20 соединена с входной полостью 22 Предлагаемый регулятор может быть выполнен конструктивно в виде двух отдельных изделий - собственно регулятор и отсечное устройство. Регулятор давления газа работает сле дующим образом. Газ из источника питания поступает во входную полость 22 отсечного устройства и через отсечной клапан 12, предварительно открытый узлом 17 настройки, поступает во входную полость 2 регу лятора. При нагружении пружины 8 задания регулировочным винтом 9 усилие пру жины через чувствительный элемент 7, шток б передается на основной клапан 5 Последний отжимается от седла 4, и газ через образовавшийся кольцевой зазор, редуцируясь, поступает во входную полость 3 регулятора. Выходное давление, действуя на площадь чувствительного элемента 7, уравновешивает усилие пружины 8 задания и поддерживается постоянным. При превышении выходным давлением заданной величины газ, действуя на ступень поршня 15 большего диаметра, перемещает его. Поршень 15 ступень малого диаметра преодолевает усилие бистабильной мембраны 14, которая, резКО изменив знак усилия, через шток 13 прижимает отсечной клапан 12 к седлу 11. Таким образ(1, происходит отсечка газа высокого давления во входную полость регулятора. Давление в Ыз1ходной полости 3 регулятора, как и в полости ступени большего диаметра поршня, падает. Газ высокого давления, действуя на ступень меньшего диаметра, сдвигает поршень 15 от бистабильной мембраны. При этом толкатель 16, смонтированный в Kojmyce 1О, отжимает дополнительный клапан 19 от седла 18. Газ высокого давления, дросселируясь в калиброванном отверстии 20 до определенного минимального давления, поступает в выходную полость 3 -регулятора, а из нее - к потребителю.. Таким образом, при отсечке газа т 1сокого давления в регуляторе происходит выдача потребителю газа с определеннымминимальным давлением. Использование изобретения позволяет предохранить пневматическую систему (агрегат) от превышения рабочего давления и одновременно обеспечить ее газом с определенным минимальным давлением. Формула изобретения Регулятор давления газа, содержащий корпус с установленным в & чувствительным элементом, связанным с осно&ным клапаисм, входной полостью, в которой установлен отсечной клапан, связанный с фиксирующим элементом, и выходной полостью, отличающий- с я тем, что, с целью расширения функ-t циональных возможностей регулятора, он содержит полый ступенчатый поршень с осевым каналом, в котором выполнено калиброванное отверстие, установленный в выполненной в корпусе дополнительной полости, сообщенной каналом с выходной полостью, а в полости ступенчатого поршня, сообщенной с входной полостью, установлен дополнительный подпружиненный клапан и седло, расположенное на внутренней торцовой поверхности ступенчатого поршня, причем фиксирующий элемент выполнен в ввде бистабипьной мембраны, установленной -между меньшей ступенью ступенчатого поршня и толкателем отсечного клапана. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Аграновский М.М. Силовые пневмоавтоматические системы. М., 1965, с. 6, рис.1. 2.Патент США № 3228417, кл. 137-461, опублик. 1968 (прототип,