CS246801B1 - Reduktor tlaku tekutin - Google Patents

Abstract

Reduktor tlaku tekutin řeší problém konstrukce co nejjednodušěi, ale přitom velmi citlivé a přesné tlakové regulace použitelné při provozu spalovacích motorů na plynná paliva, v různých pneumatických a brzdových zařízeních apod. Reduktor obr sáhuje dvě spolu spřažené komory, z nichž každá je rozdělena membránou na dvě Sásti. První komora se vstupním otvorem pro médium o vyšším tlaku je opatřena ventilem a axiálně průchozím otvorem pro převod média do prostoru za první membránu. Prostor za první membránou je propojen s druhou komorou pomocí ventilku, který je v kontaktu s vnitřní stranou druhé membrány. K ni z druhé strany přiléhá pružina se stavěcím šroubem. Přední Sást druhá komory před druhou membránou je spojena kanálkem a prostorem o nižším tlaku.

Description

Vynález se týká reduktoru tlaku tekutin s jemnou regulaci, obsahujícího dvé spolu spřažené komory, z nichž každá je rozdělena membránou na dvé části.

Známá konstrukční provedení reduktorů používají membrány k ovládáni ventilu přepoustéjícího mďdium o vyšším tlaku, přičemž z jedné strany působí na membránu síla on redukovaného tlaku a tlaková síla na ventil, z druhé strany tlak atmosférický a síla pružiny. Tyto síly mají být v rovnováze. Se zřetelem i na požadovaná průtočná množství musí být ventil, a tím i jeho plocha, dostatečné dimenzován, což představuje značnou přestavující sílu při jeho otvírání.

Z tohoto důvodu bývá mezi ventilem a membránou pákový převod, čímž se zase omezuje jeho zdvih, a navíc musí mít membrána dostatečnou plochu, což vede ke větším rozměrům reduktoru, požaduje-li se dostatečné citlivá regulace. Případné je nutné použití reduktorů vícestupňových, což vede také k vyšším pořizovacím nákladům.

Známý membránový regulátor tlaku podle patentového spisu DOS 518 812, který obsahuje pomocné zařízení s další membránou, přičemž středem celého zařízení prochází tyče s kanály, opatřené dýzami pro propojení jednotlivých prostorů, je poměrně složitý a neumožňuje dostatečné citlivou regulaci tlaku.

Výše uvedené nevýhody odstraňuje reduktor tlaku tekutin podle vynálezu, obsahující dvé spolu spřažené komory, z nichž každá je rozdélena membránou na dvé části, jehož podstata spočívá v tom, že první komora se vstupním otvorem pro médium o vyšším tlaku je opatřena ventilem s axiálné průchozím otvorem pro převod média do prostoru za první membránu a prostor za první membránou je propojen s druhou komorou prostřednictvím ventilku, který je v kontaktu s vnitřní stranou druhé membrány, k níž z druhé strany přiléhá pružina se stavécím šroubem a prostor před druhou membránou je spojen otvorem s prostorem o nižším tlaku. Kontakt ventilku s vnitřní stranou druhé membrány je s výhodou proveden packou otočnou kolem cepu, který je uložen uvnitř druhé komory.

246 801

Další výhody přináší uspořádání, kdy vstupní otvor pro médium o vyšším tlaku je opatřen čističem se sedimentačním prostorem.

Pro nastaveni počátečního stavu ventilu je výhodné opatřit ventil jemnou pružinkou.

Zařízením podle vynálezu se dosáhne jemnější regulace redukovaného tlaku vystupujícího média a menších rozměrů reduktoru pri daném průtočném množství.

Příkladné provedeni reduktoru tlaku podle vynalezu je schematicky znázorněno v podélném řezu na přiloženém výkresu.

Vstupní otvor 1 pjfo medium o vyšším tlaku je napojen na čistič 2 se šedimentacním prostorem. K výstupu čističe 2 je přiřazen ventil 3. opatřeny axiálním průchozím otvorem 4, který prochází středem první membrány 5. uložené mezi dvěma talíři a upevněné v první komoře reduktoru, přičemž první membrána 5 rozděluje první komoru na dvé části. 17 znázorněného provedeni v prostoru nad první membránou 5. to je za první membránou 5 ve směru postupu redukovaného media, je ventil 3 opatřen pružinkou 6 oplraiícl se z vnější strany o dno druhé komory, které současné uzavírá první komoru reduktoru. Dnem druhé komory prostupuje ventilek 7. který je v kontaktu s vnitřní stranou druhé membrány 8. upevněné v druhé komoře a rozdělující ji na dvé části. Kontakt ventilku 7 s vnitřní stranou membrány 8 je proveden rameny úhlové páčky 9 otočné kolem čepu JO, který je uložen na vnitřní stene druhé komory. Z druhé strany je druhá membrána 8 žatízena pružinou 11 se stavécím šroubem 12. Přední část 13 druhé komory, před druhou membránou 8 jdo níz zasahuje ventilek 7 _Ťie prostřednictvím spojovacího kanálku 14 propojena s prostorem 15 o nižším tlaku.

Funkce reduktoru podle vynálezu je následující:

Médiup o vyšším tlaku se přivádí do reduktoru tlaku vstupním otvorem 1 a čisti se od případných nečistot v čističi 2 se sedimentačním prostorem. Přívod tlakového média pod první membránu 5 je omezen ventilem 3. Tlakové médium je vsak vedeno axiálně průchozím otvorem 4 ve ventilu 3 nad první membránu 5. Tlak nad pryní membránou 5 udržuje ventil 3, v uzavřené poloze. Tomu pomáhá jemná pružinka 6. která je vhodná především pro nastavení počátečních stavů. Ventilek 7. ovládány úhlovou páčkou 9 otočnou kolem čepu 10 reguluje pomoci druhé membrány 8 přívod tlakového média'do přední Části 13 druhé komory. Přední cast 13 druhé komory je spojena kanálkem 14 s prostorem 15 o nižším, již redukovaném tlaku. Druhá membrána 8 íe zatížena pružinou 11. jejíž předpětí je možno regulovat stavécím šroubem 12. Je-li sila pružiny 11 na druhou membránu_8_vysel nez sila vyvolaná tlakemjpédia v přední části 13 druhé komory, otevře se pomoci páčkv 9 ventilek 7. Tlak v prostoru nad první membránou 5 se sníží, čímž se

246 801 nadzvedne ventil 3 a připustí se médium o vyšším tlaku. Zvýšení tlaku v prostoru 15 o požadovaném nižším tlaku vyvodí i vzrůst tlaku v přední části 13 druhé komory. V důsledku toho druhá membrána 8 uzavře ventilek 7 a tlak nad první membránou 5 vyvodí sílu, která ventil 3 opět uzavře.

Pracovní první membrána 5 ie tudíž ovládána servozařízením v horním prostoru reduktoru, které vyvodí již při malé zmene redukovaného tlaku dostatečnou sílu pro ovládáni vstupu tlakového média, přičemž tuto přestavující sílu vyvozuje tlakové médium samo.

Zařízení podle vynálezu bylo s úspěchem vyzkoušeno při pneumatickém zatěžování fotoelasticimetrických modelů, kde byl udržován tlak v rozmezí 0,024 až 0,025 MPa v průběhu požadovaného pracovního cyklu 72 hodin.

Reduktor tlaku podle vynálezu lze s výhodou použít při instalacích provozu spalovacích motorů na plynná paliva včetně bioplynu, v brzdových a hydraulických zařízeních, kde změnou předpětí pružiny 11 lze dosáhnout progresivní zněny redukovaných tlaků, a ještě v dalších jiných provozech.

Claims (4)

1. Reduktor tlaku tekutin obsahující dvě spolu spřažené komory, z nichž každá je rozdělena membránou na dvě části, vyznačující se tím, že první komora se vstupním otvorem (1) pro médium o vyšším tlaku je opatřena ventilem (3) s axiálně průchozím otvorem (4) pro převod média do prostoru za první membránu (5) a prostor za první membránou (5) je propojen s druhou komorou prostřednictvím ventilku (7), který jev kontaktu s vnitřní stranou druhé membrány (8), k níž z druhé strany přiléhá pružina (11) se stavěcím šroubem (12) a přední část (13) druhé komory před druhou membránou (8) je spojena kanálkem (14) s prostorem (15) o nižším tlaku.

2. Reduktor tlaku podle bodu 1, vyznačující se tím, že kontakt ventilku (7) s vnitřní stranou druhé membrány (8) je proveden páčkou (9) otočnou kolem cepu (10), který je uležen uvnitř druhé komory.

3. Reduktor tlaku podle bodu 1 a 2, vyznačující se tím, že ventil (3) je opatřen pružinkou (6) pro nastavení počátečního stavu.

4. Reduktor tlaku podle bodu 1 a 3, vyznačující se tím, že vstupní otvor (1) je opatřen čističem (2) se sedimentačním prostorem.

1 výkres