BR112015028637B1 - Regulador de pressão para um gás operativo, método para a operação do referido regulador e sistema para o regulamento da pressão de um gás operativo - Google Patents

Abstract

REGULADOR DE PRESSÃO DE GÁS E MÉTODO PARA PILOTAR O DITO REGULADOR DE PRESSÃO. A invenção é um método para pilotar um regulador de pressão (1) para um gás operativo, compreendendo: um duto de fluxo (2) para um gás operativo; um obturador (3) disposto ao longo do duto de fluxo (2) de modo a definir um estreitamento adequado para provocar uma queda de pressão no gás operativo, a partir de uma pressão de alimentação para uma pressão de distribuição, o dito obturador sendo adequado para ser movido de tal forma a modificar a seção transversal do estreitamento; uma câmara de motorização (4) comunicando-se com a área (2b) do duto de fluxo (2) a jusante do obturador (3) e delimitado por uma primeira parede móvel (5) associada com o obturador (3) de modo que o aumento na pressão de distribuição provoca um movimento correspondente do obturador (3) destinado a reduzir a seção transversal do estreitamento e vice-versa; meios elásticos (8) configurados de tal forma a exercer sobre uma primeira parede móvel (5) uma força pré-definida, a força pré-definida sendo direcionada de modo que neutraliza a força de pressão exercida pelo gás operativo na primeira parede móvel (5) e tendendo a mover o obturador (3), de modo a aumentar a seção transversal (...).

Description

DESCRIÇÃO

[0001] A presente invenção diz respeito a um regulador de pressão de gás particularmente adequado para ser usado em uma rede de distribuição de gás natural.

[0002] A presente invenção também diz respeito a um método para pilotar o dito regulador de pressão.

[0003] Como é conhecido, redes de distribuição de gás natural compreendem estações de regulagem de pressão, nas quais a pressão do gás é reduzida a partir do valor de alimentação para o valor de distribuição exigido pela unidade do usuário.

[0004] A dita redução de pressão é obtida por meio de reguladores de pressão que têm a função de manter a pressão de distribuição em um valor de ajuste pré-definido, independentemente da taxa de fluxo do gás natural distribuído.

[0005] Um regulador de pressão do tipo conhecido compreende um duto de fluxo de gás natural tendo uma extremidade que se comunica com a ramificação de alta pressão da rede de distribuição e a extremidade oposta que se comunica com a ramificação de baixa pressão direcionada para a unidade do usuário.

[0006] No duto de fluxo há um obturador que define um estreitamento no duto de fluxo por si só, de modo a provocar uma queda de pressão de gás entre a pressão a jusante do obturador e a pressão a montante do obturador.

[0007] O obturador pode ser movido de modo que a seção transversal do estreitamento e, portanto, a queda de pressão de gás podem ser modificadas de acordo com a taxa de fluxo de gás.

[0008] O obturador é movido por meio de um circuito de realimentação que, na presença de um aumento de pressão no gás distribuído em relação ao valor definido no regulador, reduz o grau de abertura do obturador e vice-versa, no caso de uma diminuição de pressão.

[0009] A dita realimentação baseia-se no uso de uma câmara de motorização, a qual é delimitada por uma parede móvel conectada ao obturador e associada a uma mola.

[00010] Enquanto a pressão na câmara de motorização é equilibrada com a força da mola, a parede móvel permanece estacionária.

[00011] Na presença de uma perturbação de pressão, a parede móvel se move até uma condição de equilíbrio ser restaurada, provocando um movimento correspondente do obturador.

[00012] De acordo com uma primeira técnica conhecida, a câmara de motorização é colocada diretamente em comunicação com o duto de fluxo em uma área a jusante do obturador, de modo que a parede móvel seja submetida à pressão de distribuição do gás natural.

[00013] A parede móvel é conectada ao obturador de tal forma que uma redução na pressão de distribuição seguindo, por exemplo, um aumento na taxa de fluxo, provoque a abertura do obturador de modo a restaurar a pressão inicial.

[00014] O regulador descrito agora mesmo acima é chamado regulador de "ação direta", à medida que a parede móvel que controla o obturador é diretamente afetada pela pressão de distribuição do gás natural.

[00015] Neste caso, a pressão definida é regulada ao intervir na pré-carga da mola.

[00016] Certamente, um regulador de ação direta responde muito rapidamente às variações de pressão, dado que o atraso é apenas o atraso relacionado à inércia mecânica dos componentes do regulador e ao tempo necessário para a propagação da perturbação da pressão a partir do duto de fluxo até a câmara de motorização.

[00017] Por outro lado, o dito regulador de ação direta oferece uma precisão de regulagem relativamente limitada, decorrente do fato de que a força da mola não é uniforme, uma vez que sua deformação varia.

[00018] Consequentemente, a pressão do gás que é necessária para equilibrar a força da mola depende da deformação desta última e, portanto, da posição da parede móvel.

[00019] Portanto, a pressão de distribuição do gás não é constantemente igual à pressão definida, mas se afasta do último de acordo com a posição do obturador.

[00020] O regulador de pressão de ação direta mencionado acima apresenta o inconveniente adicional de que não permite que a pressão definida seja modificada a partir de uma posição remota.

[00021] De fato, por razões de segurança, a dita configuração é realizada por meio de um parafuso de ajuste localizado no regulador de pressão, o qual modifica o grau de deformação da mola de modo a variar a força que exerce, com o obturador na mesma posição.

[00022] Certamente, o fato de que não é possível realizar a configuração a partir de uma posição remota leva ao inconveniente adicional de que a dita configuração deve ser feita no local, com custos do trabalho consequentemente maiores.

[00023] Uma segunda técnica conhecida para controlar o regulador de pressão inclui uma realimentação indireta através de um dispositivo de comando que varia a pressão na câmara de motorização, de modo que a pressão de distribuição do gás natural seja mantida no valor definido no dispositivo de comando.

[00024] Reguladores do estado da técnica operando de acordo com a segunda técnica conhecida acima são divulgados em US 2.277.162 e US 2.042.781.

[00025] Em comparação ao sistema do regulador de pressão descrito anteriormente, aquele que acabou de ser descrito acima oferece a vantagem que permite uma regulagem mais precisa da pressão de distribuição de gás.

[00026] Ainda vantajosamente, a configuração do dispositivo de comando pode ser modificada a partir de uma posição remota, uma vez que o dispositivo de ajuste tem requisitos de segurança menos rigorosos do que o regulador de pressão.

[00027] No entanto, o sistema que acabou de ser descrito acima apresenta o inconveniente de que seu tempo de resposta é mais longo que o tempo de resposta do primeiro sistema, uma vez que o último também inclui os tempos de reação do dispositivo de comando.

[00028] Um inconveniente adicional apresentado pelo sistema que acaba de ser descrito acima se encontra no sentido de que uma avaria do dispositivo de comando resulta na impossibilidade de regulagem da pressão de distribuição de gás, a qual limita a confiabilidade do sistema de regulador de pressão.

[00029] A presente invenção pretende superar todos os inconvenientes descritos acima que são típicos dos sistemas de regulador de pressão do tipo conhecido.

[00030] Em particular, é um objeto da presente invenção prover um regulador de pressão que combine as vantagens de um regulador de ação direta com aquelas oferecidas por um regulador pilotado.

[00031] Mais precisamente, é o objeto da presente invenção prover um regulador de pressão que combine a confiabilidade da regulagem efetuada por um regulador pilotado com a rapidez de resposta de um regulador de ação direta.

[00032] É outro objeto da presente invenção prover um regulador de pressão que pode continuar a funcionar como um regulador de ação direta, mesmo em caso de falha no dispositivo de comando.

[00033] É um objeto adicional da presente invenção prover um regulador de pressão que pode ser facilmente modificado e, assim, ser transformado em um regulador de pressão de ação direta e vice-versa.

[00034] Os ditos objetos são alcançados por um método para pilotar um regulador de pressão de acordo com a reivindicação 1.

[00035] Os ditos objetos também são alcançados por um regulador de pressão de acordo com a reivindicação 6.

[00036] Características de detalhe adicionais da invenção são descritas as reivindicações dependentes correspondentes.

[00037] Vantajosamente, o fato de que um dispositivo de comando é usado em combinação com o regulador de pressão torna possível modificar o valor de ajuste do regulador de pressão a partir de uma posição remota.

[00038] Os ditos objetos e vantagens, juntamente com outros que serão descritos abaixo, destacam-se na descrição de algumas modalidades preferenciais da invenção que é provida por meio de exemplo não limitante tendo como referência os desenhos anexados, nos quais:

[00039] A Figura 1 mostra uma vista esquemática do sistema de regulador de pressão que é o objeto da invenção;

[00040] A Figura 2 mostra um detalhe ampliado da Figura 1.

[00041] O sistema do regulador de pressão que é o objeto da invenção, indicado como um todo por 15 na Figura 1, é particularmente adequado para ser usado em uma rede de distribuição de um gás operativo, em particular gás natural.

[00042] O sistema do regulador de pressão 15 é provido com um regulador de pressão 1 para o dito gás operativo.

[00043] Como mostrado em maior detalhe na Figura 2, o regulador de pressão 1 compreende um invólucro 9 que delimita um duto de fluxo 2 para o gás operativo, desenvolvendo-se entre uma boca de entrada 16 e uma boca de saída 17.

[00044] O regulador de pressão 1 compreende também um obturador 3 disposto ao longo do duto de fluxo 2 de tal forma a definir um estreitamento no duto 2 por si só, o que provoca uma queda de pressão no gás operativo entre a pressão de alimentação na área 2a a montante do obturador 3 e a pressão de distribuição na área 2b a jusante do mesmo.

[00045] Em particular, o obturador 3 pode ser movido de tal forma que seja possível aumentar ou diminuir a seção transversal do dito estreitamento.

[00046] A posição do obturador 3 é ajustada por meio de uma câmara de motorização 4, a qual é colocada em comunicação com a área a jusante 2b, de modo que a pressão no seu interior seja a pressão de distribuição.

[00047] A câmara de motorização 4 é parcialmente delimitada por uma primeira parede móvel 5 que, preferencialmente, mas não necessariamente, é uma membrana elasticamente deformável.

[00048] A dita primeira parede móvel 5 está associada com o obturador 3 de tal forma que um aumento de pressão de distribuição seguindo, por exemplo, uma diminuição na taxa de fluxo exigida pela unidade de usuário, provoca um movimento correspondente do obturador 3 em tal direção de modo a provocar uma redução na seção transversal do estreitamento e vice-versa.

[00049] Para essa finalidade, o regulador de pressão 1 compreende preferencialmente meios elásticos 8 configurados de forma que exerçam, sobre a primeira parede móvel 5, uma força pré-definida que neutralize a ação da pressão do gás operativo presente na câmara de motorização 4, de modo a equilibrá-lo em um valor de pressão definido.

[00050] Vantajosamente, a presença dos meios elásticos 8 torna possível regular a dita pressão de ajuste ao simplesmente variar a pré- carga dos meios elásticos 8.

[00051] Preferencialmente, os meios elásticos 8 compreendem uma mola e a regulagem da pressão de ajuste do regulador 1 é preferencialmente realizada por meio de um parafuso que pode ser acessado a partir do lado de fora do invólucro 9 e é adequado para variar a pré-carga da dita mola.

[00052] Pode ser entendido que a configuração que acaba de ser descrita acima, na qual a câmara de motorização 4 é submetida à pressão de distribuição, corresponde à de um regulador de ação direta.

[00053] Portanto, vantajosamente, o regulador de pressão 1 tem a mesma rapidez de resposta como um regulador de ação direta do tipo conhecido.

[00054] Preferencialmente, o regulador de pressão 1 também é provido com uma válvula de segurança 20 que é adequada para fechar o duto de fluxo 2 se exigido por algumas condições específicas, por exemplo, em caso de avaria.

[00055] Além disso, o regulador de pressão 1 compreende uma câmara de compensação 6 distinta da câmara de motorização 4 e preenchida com um gás de compensação a uma pressão de compensação correspondente.

[00056] A câmara de compensação 6 é parcialmente delimitada por uma segunda parede móvel 7, conectada de forma operável ao obturador 3 de modo que possa transmitir ao último a força de pressão presente na câmara de compensação 6.

[00057] A câmara de compensação 6 pode ser conectada diretamente à área 2a do duto de fluxo 2 a montante do obturador 3 de tal forma que a pressão dentro de ambas as áreas seja a mesma.

[00058] A dita conexão direta é completamente análoga àquela usada nos reguladores de ação direta do tipo conhecido e torna possível compensar o impulso da pressão de alimentação do gás operativo que tende a abrir o obturador 3, com a vantagem de precisão da regulagem.

[00059] Para esta finalidade, a área de superfície da segunda parede móvel 7 corresponde preferencialmente à área da superfície do obturador 3 que é submetido à pressão de alimentação do gás operativo, de tal forma a obter uma compensação ideal.

[00060] De acordo com a invenção, a dita câmara de compensação 6 não é usada apenas para compensar o impulso do gás operativo sobre o obturador 3, mas é explorada para pilotar o regulador de pressão 1 de modo a corrigir quaisquer desvios da pressão de distribuição em relação à pressão de ajuste.

[00061] Os ditos desvios podem ser devido, por exemplo, à variabilidade da força exercida pelos meios elásticos 8 na primeira parede móvel 5 da câmara de motorização 4, uma vez que a posição do obturador 3, descrita acima, varia.

[00062] A fim de fazer a correção, o invólucro 9 do regulador de pressão 1 define um canal de compensação 10 que se comunica com a câmara de compensação 6 em uma primeira extremidade e com o exterior do invólucro 9 em uma segunda extremidade 10a.

[00063] O dito canal de compensação 10 torna possível modificar a pressão de compensação a partir do lado de fora, regulando-a de acordo com a pressão de distribuição do gás operativo, de tal forma a corrigir os ditos desvios a partir da pressão de ajuste.

[00064] Em particular, a pressão de compensação é regulada de tal forma que, quando a pressão de distribuição tende a exceder a pressão de ajuste, a pressão de compensação varia de modo que o obturador 3 tende a mover-se de modo a reduzir a seção transversal do estreitamento.

[00065] Desta forma, se o movimento do obturador 3 produzido pela ação da câmara de motorização 4 após uma variação da pressão de distribuição não é suficiente para trazer a pressão de distribuição de volta para o valor de ajuste, a variação correspondente na pressão de compensação corrige a posição do obturador 3 e, portanto, contribui para restaurar a pressão de ajuste.

[00066] Portanto, pode ser entendido que a invenção alcança o objeto para aumentar a confiabilidade da regulagem do sistema de regulador de pressão, em comparação a um regulador de ação direta, enquanto mantém, ao mesmo tempo, a sua rapidez de resposta.

[00067] Preferencialmente, mas não necessariamente, a pressão de compensação é obtida por meio de uma válvula estranguladora 12, visível na Figura 1.

[00068] A válvula estranguladora 12 é provida com uma boca de entrada 12a, que se comunica com a área 2a do duto de fluxo 2 a montante do obturador 3, e com uma boca de saída 12b, que se comunica com a segunda extremidade 10a do canal de compensação 10.

[00069] Preferencialmente, a válvula estranguladora 12 está localizada fora do regulador de pressão 1, embora em modalidades variantes da invenção possa ser incorporada no regulador de pressão 1.

[00070] Além disso, o sistema do regulador de pressão 15 compreende um dispositivo de comando 14 compreendendo uma válvula de comando 13 que pode ser aberta a um grau que pode ser controlado proporcionalmente à diferença entre uma pressão de comando pré-definida e a pressão de distribuição do gás operativo.

[00071] Em particular, a válvula de comando 13 é provida com uma boca de entrada 13a conectada à boca de saída 12b da válvula estranguladora 12 e com uma boca de saída 13b conectada à área 2b do duto de fluxo 2 a jusante do obturador 3.

[00072] A válvula de comando 13 é preferencialmente controlada por uma câmara de comando 18 conectada à área 2b a jusante do duto de fluxo 2 de modo que ele é submetido à pressão de distribuição.

[00073] A dita câmara de comando 18 é delimitada por uma membrana elástica 19 que controla a abertura da válvula de comando 13.

[00074] A elasticidade da membrana 19 produz uma força que neutraliza a ação da pressão de comando e é preferencialmente obtida através de meios elásticos 22 e/ou através de uma câmara de ajuste pressurizada 23.

[00075] A pressão do gás de compensação é regulada da seguinte maneira.

[00076] Em primeiro lugar, a válvula de comando 13 é disposta de modo que a sua abertura seja proporcional à diferença entre a pressão de comando pré-definida e a pressão de distribuição.

[00077] A porção de gás operativa que flui para fora da área 2a do duto de fluxo 2 a montante do obturador 3 através da válvula de comando 13 transita pela válvula estranguladora 12 e é submetida a uma redução de pressão que é proporcional à taxa de fluxo extraído.

[00078] Como a boca de saída 12b da válvula estranguladora 12 se comunica com a câmara de compensação 6, a pressão na dita câmara de compensação corresponde à pressão a jusante da válvula estranguladora 12 por si só.

[00079] Pode, portanto, entender-se que, quanto maior a taxa de fluxo do gás operativo fluindo através da válvula de comando 13, ou seja, quanto menor a pressão de distribuição em relação à pressão de comando, menor a pressão de compensação.

[00080] A redução na pressão de compensação tende a abrir o obturador 3, aumentando assim a pressão de distribuição até que seja restaurada a condição correspondente à pressão de comando.

[00081] Pode, portanto, ser entendido que o regulador de pressão 1 não é pilotado exclusivamente pela válvula de comando 13, como é o caso nos reguladores pilotados do tipo conhecido.

[00082] Pelo contrário, o regulador de pressão 1 continua operando como um regulador de ação direta do tipo conhecido, enquanto a válvula de comando 13 apenas corrige os desvios do regulador 1 por si só.

[00083] Portanto, a invenção alcança o objeto para garantir a continuidade de funcionamento do regulador de pressão 1 mesmo em caso de paralisação da válvula de comando 13, por exemplo, devido a uma avaria.

[00084] De fato, neste caso, o regulador de pressão 1 continua operando regularmente como um regulador de ação direta, exceto para qualquer alteração devido à pressão do gás de compensação, a qual, no entanto, não afeta a operação do regulador negativamente.

[00085] Ainda vantajosamente, o regulador de pressão 1 pode operar também na ausência da válvula de comando 13, ou com a válvula de comando 13 permanentemente fechada.

[00086] De fato, neste caso, a pressão na câmara de compensação 6 é igual à pressão de alimentação, uma vez que não há nenhum fluxo através da válvula estranguladora 12 e, portanto, não há nenhuma redução de pressão através do último.

[00087] Isto é particularmente vantajoso, por exemplo, quando é necessário substituir a válvula de comando 13, uma vez que esta operação não requer a exclusão do regulador de pressão 1.

[00088] De fato, seria suficiente interromper a conexão entre o regulador de pressão 1 e a válvula de comando 13 através de meios que não são ilustrados neste documento, mas são conhecidos per se, por exemplo, as torneiras.

[00089] O sistema do regulador de pressão 15 compreende, preferencialmente, uma torneira 24 adequada para interromper a conexão entre a boca de saída 13b da válvula de comando 13 e o duto de fluxo 2, de modo a suspender a ação de correção da válvula de comando 13.

[00090] Vantajosamente, a dita suspensão torna possível tanto fazer o ajuste inicial do regulador de pressão 1 quanto excluir rapidamente a válvula de comando 13 em caso de avaria deste último.

[00091] Em uma modalidade variante da invenção, a dita suspensão pode ser alcançada por meio de válvulas, não ilustrada neste documento, mas conhecida per se, disposta de tal forma a interromper a conexão entre o regulador de pressão 1 e a válvula de comando 13.

[00092] No que se refere à válvula estranguladora 12, ela compreende, preferencialmente, meios de regulagem 21 adequados para modificar a seção transversal da válvula 12 por si só.

[00093] A dita regulagem torna possível modificar a queda de pressão através da válvula estranguladora 12 com a mesma taxa de fluxo de gás através desta, modificando, consequentemente, a extensão da correção feita no regulador de pressão 1.

[00094] Em particular, uma seção transversal menor dos meios da válvula estranguladora 12, as outras condições, sendo as mesmas, uma maior queda de pressão na câmara de compensação 6 e, portanto, um efeito de correção maior do regulador 1, em benefício da rapidez de regulagem.

[00095] Certamente, a regulagem ideal da válvula estranguladora 12 é a regulagem que garante o melhor acordo entre o dito aumento de rapidez de regulagem e a estabilidade de funcionamento do regulador 1, que é claramente inversamente proporcional à rapidez de regulagem.

[00096] Também é evidente que em modalidades variantes da invenção, por exemplo, quando a válvula estranguladora 12 situa-se na fábrica em um valor predeterminado ideal, a válvula estranguladora pode ser sem os ditos meios de regulagem 21.

[00097] O invólucro 9 do regulador de pressão 1 define preferencialmente um canal de extração 11 que em uma primeira extremidade se comunica com a área 2a do duto de fluxo 2 a montante do obturador 3 e na segunda extremidade oposta 11a se comunica com o exterior do invólucro 9.

[00098] Vantajosamente, o dito canal de extração 11 torna possível alimentar a válvula estranguladora 12 com o gás operativo extraído diretamente do regulador de pressão 1 e, em particular, em proximidade ao obturador 3, com a vantagem de o sistema ser compacto.

[00099] Preferencialmente, a primeira extremidade do canal de extração 11 termina a jusante da válvula de segurança mencionada anteriormente 20, de modo que quando a dita válvula 20 está fechada, a passagem de gás operativo através do canal de extração 11 e a válvula de comando 13 em direção à ramificação a jusante do duto de fluxo 2 é impedida.

[000100] A válvula de comando 13 preferencialmente, mas não necessariamente, compreende meios de controle, não ilustrados neste documento, mas conhecidos per se, que são configurados de modo a permitir que um usuário remoto modifique a pressão de comando pré- definida, de modo a alcançar outro objeto da invenção.

[000101] Preferencialmente, mas não necessariamente, os ditos meios de controle remoto compreendem meios destinados a regular a compressão dos ditos meios elásticos 22 e/ou a pressão na dita câmara de ajuste 23 de tal forma a modificar a força total agindo sobre a membrana elástica 19 da câmara de comando 18.

[000102] Novamente com referência ao regulador de pressão 1, a câmara de compensação 6 é preferencialmente interposta entre a câmara de motorização 4 e o duto de fluxo 2.

[000103] Desta forma, para vantagem, a segunda extremidade 10a do canal de compensação 10 pode ser disposta em proximidade à segunda extremidade 11a do canal de extração 11, facilitando, assim, a conexão dos canais 10, 11 à válvula estranguladora 12.

[000104] Além disso, a proximidade dos dois canais mencionados acima 10, 11 torna possível incorporá-los em uma única porção intermediária removível 9a pertencente ao invólucro 9, o qual delimita, por um lado, a câmara de compensação 6 e, por outro lado, a área 2a do duto de fluxo 2 a montante do obturador 3.

[000105] Vantajosamente, a dita porção intermediária removível 9a pode ser facilmente substituída com uma porção intermediária diferente, não ilustrada na figura, idêntica à anterior, com a exceção que tem, em vez dos canais de extração e compensação 10, 11, um canal que está completamente dentro da porção intermediária por si só e que diretamente conecta-se à câmara de compensação 6 para o duto de fluxo 2 no nível da área 2a a montante do obturador 3.

[000106] A porção intermediária diferente que acaba de ser descrita acima torna possível converter o regulador de pressão 1 em um regulador de ação direta do tipo tradicional.

[000107] De acordo com as explicações providas acima, pode ser entendido que o regulador de pressão descrito acima, o método para pilotar o dito regulador de pressão e o sistema de regulador de pressão compreendendo o dito regulador de pressão alcança todos os objetos definidos.

[000108] De fato, a presença do canal de compensação da câmara de compensação torna possível conectar o último a um dispositivo de comando de tal forma a corrigir qualquer desvio na pressão regulada pelo regulador de pressão, embora mantendo uma rapidez de resposta análoga àquela de um regulador de ação direta.

[000109] Além disso, o fato de que o dispositivo de comando executa uma ação corretiva apenas, sem afetar o mecanismo de regulagem principal do regulador de pressão, permite ao último funcionar como um regulador de ação direta, mesmo em caso de avaria do dispositivo de comando.

[000110] Finalmente, a incorporação dos canais de extração e compensação em uma porção intermediária removível do regulador de pressão torna possível modificar o último facilmente e transformá-lo em um regulador de pressão de ação direta e vice-versa.

Claims (12)

1. Método para a operação de um regulador de pressão (1) para um gás operativo, o dito regulador de pressão (1) compreendendo: - um duto de fluxo (2) para o dito gás operativo; - um obturador (3) disposto ao longo do dito duto de fluxo (2) de tal forma a definir um estreitamento no dito duto de fluxo (2), o dito estreitamento sendo adequado para provocar uma queda de pressão no dito gás operativo a partir de uma pressão de alimentação, presente na área (2a) do dito duto de fluxo (2) a montante do dito obturador (3) em relação à direção do fluxo do dito gás operativo, a uma pressão de distribuição, presente na área (2b) do dito duto de fluxo (2) a jusante do dito obturador (3), o dito obturador (3) sendo móvel de tal forma a modificar a seção transversal do dito estreitamento; - uma câmara de motorização (4) colocada em comunicação com a dita área a jusante (2b), pelo menos parcialmente delimitada por uma primeira parede móvel (5), a dita primeira parede móvel (5) sendo conectada ao dito obturador (3) de modo que o aumento na dita pressão de distribuição provoca um movimento correspondente do dito obturador (3) que é adequado para reduzir a dita seção transversal do dito estreitamento e vice-versa; - meios elásticos (8) configurados de tal forma a neutralizar a força de pressão exercida pelo dito gás operativo na dita primeira parede móvel (5) ao exercer na dita primeira parede móvel (5) uma força pré- definida tendendo a mover o dito obturador (3) de modo a aumentar a dita seção transversal do dito estreitamento; - caracterizado pelo fato de que dito regulador de pressão (1) compreende: - uma câmara de compensação (6) distinta da dita câmara de motorização (4), preenchida com um gás de compensação e pelo menos parcialmente delimitada por uma segunda parede móvel (7) conectada ao dito obturador (3) de tal forma a poder transferir a força de pressão do dito gás de compensação para o dito obturador (3), de modo a pilotar o dito regulador de pressão (1) e - pelo fato de que o método inclui a operação de regulagem, momento por momento, da pressão do dito gás de compensação de acordo com a dita pressão de distribuição.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita pressão do dito gás de compensação é regulada de modo que um aumento na dita pressão de distribuição, no que diz respeito a um valor pré-definido, provoca uma variação na força de pressão exercida sobre a dita segunda parede móvel (7) que é adequada para provocar um movimento do dito obturador (3) adequado para reduzir a dita seção transversal do dito estreitamento e vice-versa.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a dita regulação da pressão do dito gás de compensação é alcançada por meio das seguintes operações: - abrir uma válvula de comando (13), proporcionalmente à diferença entre uma pressão de comando pré-definida e a dita pressão de distribuição; - provocar o fluxo de uma porção do dito gás operativo extraído da dita área (2a) a montante através da dita válvula de comando (13); - submeter a dita porção extraída a uma operação de afogamento antes que flua através da dita válvula de comando (13), de modo que a pressão da dita porção extraída é reduzida em uma quantidade proporcional à taxa de fluxo da dita porção extraída; - conectar a dita câmara de compensação (6) à dita válvula de comando (13) de modo que a pressão na dita câmara de compensação (6) corresponde à dita pressão reduzida através da dita operação de afogamento.

4. Regulador de pressão (1) para um gás operativo, compreendendo um invólucro (9) no qual os seguintes elementos estão organizados: - um duto de fluxo (2) para o dito gás operativo; - um obturador (3) organizado ao longo do dito duto de fluxo (2) de tal forma a definir um estreitamento no dito duto de fluxo (2), o dito estreitamento sendo adequado para provocar uma queda de pressão no dito gás operativo a partir de uma pressão de alimentação, presente na área (2a) do dito duto de fluxo (2) a montante do dito obturador (3) no que diz respeito à direção do fluxo do dito gás operativo, a uma pressão de distribuição, presente na área (2b) do dito duto de fluxo (2) a jusante do dito obturador (3), o dito obturador (3) sendo móvel de tal forma a modificar a seção transversal do dito estreitamento; - uma câmara de motorização (4) provida com uma abertura (4a) adequada para conectá-la à dita área a jusante (2b), pelo menos parcialmente delimitada por uma primeira parede móvel (5), a dita primeira parede móvel (5) sendo conectada ao dito obturador (3) de modo que o aumento na dita pressão de distribuição provoca um movimento correspondente do dito obturador (3) adequado para reduzir a dita seção transversal, e vice-versa; - meios elásticos (8) configurados de tal forma a exercer na dita primeira parede móvel (5) uma força pré-definida, a dita força pré-definida sendo direcionada de modo que neutralize a força de pressão exercida pelo dito gás operativo na dita primeira parede móvel (5) e tendendo a mover o dito obturador (3) de modo a aumentar a dita seção transversal do dito estreitamento; caracterizado por: - uma câmara de compensação (6) distinta da dita câmara de motorização (4) e pelo menos parcialmente delimitada por uma segunda parede móvel (7) conectada de forma operável ao dito obturador (3) de tal forma a poder transferir a força de pressão de um gás contido na dita câmara de compensação (6) para o dito obturador (3), e pelo fato de que o dito invólucro (9) define um canal de compensação (10) que se comunica em uma primeira extremidade com a dita câmara de compensação (6) e em uma segunda extremidade (10a) com o exterior do dito invólucro (9).

5. Regulador de pressão (1), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a dita câmara de compensação (6) é interposta entre a dita câmara de motorização (4) e o dito duto de fluxo (2).

6. Regulador de pressão (1), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dito invólucro (9) compreende uma porção intermediária removível (9a) na qual o dito canal de compensação (10) é definido, em que um lado da dita porção intermediária removível delimita a dita câmara de compensação (6) e o lado oposto delimita a dita área a montante (2a).

7. Regulador de pressão (1), de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 6, caracterizado pelo fato de que o dito invólucro (9) define um canal de extração (11) que se comunica em uma primeira extremidade com a dita área a montante (2a) e na segunda extremidade oposta (11a) com o exterior do dito invólucro (9).

8. Regulador de pressão (1), de acordo com a reivindicação 7 quando em combinação com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o dito canal de extração (11) é definido na dita porção intermediária removível (9a).

9. Sistema (15) para o regulamento da pressão de um gás operativo, caracterizado pelo fato de que compreende: - um regulador de pressão (1), conforme definido em qualquer uma das reivindicações 4 a 8; - uma válvula estranguladora (12) provida com uma boca de entrada (12a), comunicando-se com a dita área a montante (2a) e com uma boca de saída (12b) comunicando-se com a dita segunda extremidade (10a) do dito canal de compensação (10); - uma válvula de comando (13) adequada para ser controlada de tal forma a variar o grau de sua abertura proporcionalmente à diferença entre uma pressão de comando pré-definida e a dita pressão de distribuição, a dita válvula de comando (13) sendo provida com uma boca de entrada (13a) comunicando-se com a dita boca de saída (12a) da dita válvula estranguladora (12) e com uma boca de saída (13b), comunicandose com a dita área a jusante (2b).

10. Sistema do regulador de pressão (15), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende meios de regulação (21) adequados para regular a queda de pressão através da dita válvula estranguladora (12) para uma determinada taxa de fluxo de gás através da dita válvula estranguladora (12).

11. Sistema do regulador de pressão (15), de acordo com a reivindicação 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que a dita válvula de comando (13) compreende meios de controle configurados de tal forma a permitir que um usuário remoto modifique a dita pressão de comando pré- definida.

12. Sistema do regulador de pressão (15), de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizado pelo fato de que compreende uma torneira (24) adequada para interromper a dita conexão entre a dita boca de saída (13b) da dita válvula de comando (13) e o dito duto de fluxo (2).

Images