CS246801B1

CS246801B1 - Reducer of liquid pressure

Info

Publication number: CS246801B1
Application number: CS7685A
Authority: CS
Inventors: Eduard Domansky
Original assignee: Eduard Domansky
Priority date: 1985-01-04
Filing date: 1985-01-04
Publication date: 1986-11-13

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.The fluid pressure reducer solves the problem construction as simple as possible but at the same time very sensitive and precise pressure regulation applicable to the operation of internal combustion engines for gaseous fuels, in various pneumatic and brake devices, etc. Reducer FIG reaches two coupled chambers, of which each is divided by a membrane into two parts. First chamber with inlet for media pressure is provided with a valve and an axially through-hole for transmission media into the space behind the first membrane. Space behind the first membrane is connected to the other chamber through a valve that is in contact with the inside of the second membrane. A spring is adjacent to it from the other side with set screw. Front Part Two the chamber in front of the second membrane is joined channel and space of lower pressure.

Description

Vynález se týká reduktoru tlaku tekutin s jemnou regulaci, obsahujícího dvé spolu spřažené komory, z nichž každá je rozdělena membránou na dvé části.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a fluid pressure reducer with fine regulation comprising two coupled chambers, each of which is divided by a membrane into two parts.

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.Known designs of reducers use diaphragms to control a high pressure copper transfer valve, on the one hand a diaphragm force on the one hand and a pressure force on the valve on the other hand, on the other hand atmospheric pressure and spring force. These forces are to be in balance. With respect to the required flow rates, the valve and therefore its surface must be sufficiently dimensioned, which represents a considerable adjusting force when opening it.

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.For this reason, there is a lever transmission between the valve and the diaphragm, which in turn limits its stroke, and moreover, the diaphragm must have sufficient surface area, leading to larger reducer dimensions if sufficient sensitive control is required. The use of multi-stage reducers is also necessary, which also leads to higher purchase costs.

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.The known diaphragm pressure regulator of DOS 518 812, which comprises an auxiliary device with an additional diaphragm, wherein the center of the whole device passes through channels with channels provided with nozzles for interconnecting individual spaces, is relatively complex and does not allow sufficient sensitive pressure control.

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.The above-mentioned disadvantages are overcome by a fluid pressure reducer according to the invention comprising two coupled chambers, each of which is divided by a diaphragm into two parts, characterized in that the first chamber with an inlet for a higher pressure medium is provided with a valve with an axial through hole for transferring the medium into the space behind the first membrane and the space behind the first membrane is connected to the second chamber by means of a valve in contact with the inner side of the second membrane to which the spring and the set screw adjoin from the other side space of lower pressure. The contact of the valve with the inner side of the second diaphragm is preferably made by a paw rotatable around a pin which is received inside the second chamber.

246 801246 801

Další výhody přináší uspořádání, kdy vstupní otvor pro médium o vyšším tlaku je opatřen čističem se sedimentačním prostorem.Another advantage is that the inlet port for the higher pressure medium is provided with a sedimentation cleaner.

Pro nastaveni počátečního stavu ventilu je výhodné opatřit ventil jemnou pružinkou.To adjust the initial state of the valve, it is advantageous to provide the valve with a fine spring.

Zařízením podle vynálezu se dosáhne jemnější regulace redukovaného tlaku vystupujícího média a menších rozměrů reduktoru pri daném průtočném množství.The device according to the invention achieves a finer regulation of the reduced pressure of the exiting medium and the smaller dimensions of the reducer at a given flow rate.

Příkladné provedeni reduktoru tlaku podle vynalezu je schematicky znázorněno v podélném řezu na přiloženém výkresu.An exemplary embodiment of a pressure reducer according to the invention is schematically shown in longitudinal section in the accompanying drawing.

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.The inlet port 1 of the higher pressure medium is connected to a purifier 2 with a gray space. At the outlet of the cleaner 2 is assigned a valve 3 provided with an axial through hole 4, which passes through the center of the first diaphragm 5 located between two plates and fixed in the first chamber of the reducer, the first diaphragm 5 dividing the first chamber into two parts. 17 of the embodiment shown above the first diaphragm 5, that is, downstream of the first diaphragm 5 in the downstream direction, the valve 3 is provided with a spring 6 extending from the outside to the bottom of the second chamber which simultaneously closes the first reducer chamber. The bottom of the second chamber permeates a valve 7 which is in contact with the inner side of the second membrane 8 fixed in the second chamber and dividing it into two parts. The contact of the valve 7 with the inner side of the diaphragm 8 is made by the arms of the angular lever 9 pivotable about a pin 10, which is mounted on the inner wall of the second chamber. On the other hand, the second diaphragm 8 loaded spring 11 with adjustment screw 12. The front portion 13 of the second chamber prior to the second diaphragm 8 JDO engaged by a valve 7 _t IE via the connecting channel 14 communicates with the space 15 a lower pressure.

Funkce reduktoru podle vynálezu je následující:The function of the reducer according to the invention is as follows:

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 seThe higher pressure medium is fed to the pressure reducer through the inlet 1 and cleaned of any impurities in the sedimentation cleaner 2. The supply of pressure medium under the first diaphragm 5 is limited by the valve 3. However, the pressure medium is guided through the axially through bore 4 in the valve 3 above the first diaphragm 5. The pressure above the diaphragm 5 keeps the valve 3 in the closed position. This is assisted by a fine spring 6, which is particularly suitable for adjusting the initial states. The valve 7, controlled by the angular lever 9 pivotable about the pin 10, regulates the supply of pressure medium to the front part 13 of the second chamber by means of the second diaphragm 8. The front part 13 of the second chamber is connected via a channel 14 to a space 15 of lower, already reduced pressure. The second diaphragm 8 is loaded by a spring 11, the bias of which can be adjusted by the set screw 12. If the spring force 11 on the second diaphragm 8 is induced by the pressure exerted by the pressure in the front part 13 of the second chamber, it is opened by the levers 9 of the valves. membrane 5 is lowered, thereby decreasing

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.246 801 lifts valve 3 and the medium of higher pressure is admitted. Increasing the pressure in the space 15 by the desired lower pressure will also result in an increase in pressure in the front part 13 of the second chamber. As a result, the second diaphragm 8 closes the valve 7 and the pressure above the first diaphragm 5 exerts a force which closes the valve 3 again.

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.The working diaphragm 5 is thus actuated by a servo device in the upper space of the reducer, which exerts a sufficient force to control the inlet of the pressure medium even with a small change in the reduced pressure, this adjusting force being exerted by the pressure medium itself.

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.The device according to the invention has been successfully tested in pneumatic loading of photoelasticimetric models, where the pressure was maintained in the range of 0.024 to 0.025 MPa during the required duty cycle of 72 hours.

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.The pressure reducer according to the invention can be advantageously used in installations of operation of internal combustion engines for gaseous fuels including biogas, in brake and hydraulic systems where by changing the preload of the spring 11 it is possible to achieve progressively lowered pressures, and in other other plants.

Claims

A fluid pressure reducer comprising two coupled chambers, each of which is divided into two parts by a membrane, characterized in that the first chamber with the inlet (1) for the higher pressure medium is provided with a valve (3) with an axially through hole (1). 4) for transferring the medium into the space behind the first membrane (5) and the space behind the first membrane (5) is connected to the second chamber by means of a valve (7) in contact with the inner side of the second membrane (8) the spring (11) with the set screw (12) and the front part (13) of the second chamber in front of the second diaphragm (8) is connected by a channel (14) to the lower pressure space (15).

Pressure reducer according to claim 1, characterized in that the contact of the valve (7) with the inner side of the second diaphragm (8) is effected by a lever (9) rotatable about a pin (10) which is located inside the second chamber.

Pressure reducer according to Claims 1 and 2, characterized in that the valve (3) is provided with a spring (6) for adjusting the initial state.

Pressure reducer according to Claims 1 and 3, characterized in that the inlet opening (1) is provided with a cleaner (2) with a sedimentation space.

1 drawing