KR0137663B1 - 이차 본관에 기체공급을 위한 복합다기능의 조절자 스테이션 - Google Patents

Abstract

내용없음

Description

이차 본관에 기체공급을위한 복합다기능의 조절자 스테이션

제1도는 제어된 조절자와 유량계가 분리된 것으로 본 발명의 제1실시예에 따른 복합다기능의 조절자 스테이션의 축단면도.

제2도는 종래의 조절 스테이션의 평면도.

제3도는 유량계가 어댑터 라이너의 내측에 위치된 것으로 제1도에 도시된 실시예의 변형예의 부분축단면도.

제4도는 유량계의 하류측에 부하손실을 선택적으로 도입하기 위한 제어기장치를 부가적으로 장착한 것으로 제1도의 실시예에 따른 조절자스테이션의 축단면도.

제5도는 복합 조절자 카운터를 구비한 것으로 본 발명의 제2실시예에 따른 복합다기능의 조절자스테이션의 축단면도.

제6도는 기체입출력 오리피스들이 직렬형상을 갖는 것으로 제5도에 따른 조절 스테이션의 변형에의 축단면도.

제7도는 조절자 계량기의 상류에 위치되어 압력을 선택적으로 감소시키기 위한 작동장치를 구비한 것으로 제5도의 실시예에 따른 조절스테이션의 축단면도.

제8도는 본 발명에 따른 복합다기능의 조절자스테이션을 위한 전형적인 제어시스템의 블럭다이어그램.

본 발명은 주분배본관에서 벗어나는 이차본광망에 기체공급을 위한 복합다기능의 조절자 스테이션에 관한 것이다.

더우기 본 발명은 적어도 필터와 압력조절자와 안전밸브를 수용하도록 제공되고 조작기체압력을 견디도록 설계된 단일 외부하우징과, 이 단일외부하우징의 전방부에 장착되는 제1 및 제2벌크헤드와, 상기 제1 및 제2벌크헤드에 사실상 평행하게 있고 제1 및 제2챔버를 한정하도록 상기 단일 하우징내부에 배치되는 가로의 분리 및 지지벽과, 출력밸브에 연결되고 상기 제2챔버내부에 형성된 출력오리피스를 한정하는 출력플랜지로 이루어지며, 상기 단일외부하우징이 필수적으로 원통형의 측면벽을 구비하고, 또 상기 단일외부 하우징이 상기 제1챔버를 향하는 입력오리피스를 한정하고 입력밸브에 연결된 입구플랜지에 설치되는 복합다기능의 조절자 스테이션에 관한 것이다.

종래의 기체조절계량 스테이션은 이차본관(7)에 공급하도록 주기체분배본관(1)에 연결되고, 기체용품에 간단한 공급관에 의해 형성될 수 있는 것이 제2도에 도시된다. 이런 조절스테이션은 근본적으로 입력밸브(2), 필터(3), 안전밸브(4), 보통 이 안전밸브(4)와 같이 공동하우징을 공유하는 압력조절자(8), 중간배관(9), 기체유량계(5), 그리고 출력밸브(6)로 이루어진다.

이들 요소의 각각은 스테이션의 생산고로 결정되는 치수적인 필요조건뿐만 아니라 조작압력에 부과되는 기계적 필요조건에 적합해야 한다.

이들 요소들은 일반적으로 일정한 순서에 따라 직렬로 연결되며, 유량계(5)와 같이 이들 요소들중 몇몇의 적절한 작용은 여러 요소들사이에서 모든 가능한 상호작용을 방지하도록 충분히 긴 중간배관(9)을 필요로 한다.

모든 이런 인자들을 고려하면 공지된 기술로 제조될 때 조절자 스테이션이 상당히 큰 부피로 된다.

전부가 축방향으로 정렬되고 단일의 기밀봉입물내에 포함되는 조절자와 필터와 안전밸브들로 이루어지는 조절스테이션을 만드는 것이 특허 GB-A-2 024 650에 제안되었다. 축방향으로 정렬되어 직렬로 된 요소들의 형상은 비교적 높이가 큰 봉입물로 되게 된다. 더욱이 명세서 GB-A-2 024 650에 기재된 조절스테이션은 계량기 또는 유량 측정수단을 포함하고 있지 않다. 계량기의 부가는 사실상 긴 중간배관의 사용을 포함하게 될 것이다. 게다가 발생하는 격렬한 난류는 기체유량측정장치가 두 요소를 연결하는 배관의 직경의 수배에 대응하는 조절자로부터의 거리에 위치될 필요가 있다. 이것은 전체적인 치수를 상당히 크게 한다. 더욱이 압력조절자를 터어빈미터와 같은 미터에 연결하는 배관은 연결배관의 특정프로우필과 이에 장착될 수 있는 부속품의 원인으로 조절자에 의해 발생되는 것에 더하여 난류를 도입한다. 따라서 유량계는 기체플럭스를 수용할 수 있고, 이 기체플럭스의 속도 프로우필은 기체 흐름이 회전되게 하거나 변형되게 하며, 이것은 계량 정밀도에 악영향을 미친다.

유닛을 통하여 흐름을 계량하고 압력을 조절할 수 있는 복합조절 및 계량유닛을 만드는 것이 특허번호 FR-A-2 341 131에 제안되었다. 상당히 장점을 많이 가지면서 조절스테이션에 이런 유닛의 복합은 그럼에도 불구하고 조작압력의 각 영역에 대해 유닛을 만들 필요가 있고, 이 유닛의 몸체가 압력의 그 영역에 순응된다. 게다가 필터의 병렬배열, 복합의 조절자-계량기, 그리고 조절 스테이션내의 안전장치는 부피가 큰 요소들의 연속장착을 수반하고, 각 요소가 특히 큰 부피로 되어야 하며 조작압력에 순응해야 한다.

또한 대부분의 공지된 기체조절스테이션은 스테이션의 입력 및 출력밸브들사이에서 기체배관선의 완전한 제거를 필요로 한다. 따라서 연결을 푸는 조작은 조립 및 분해조작을 길고 곤란하게 만들면서 여러 구성요소들에 수행되어야 한다.

본 발명의 목적은 이들 결점을 극복하는 것이고, 구조 및 유지가 간단하며 설계 및 조작이 공지된 조절스테이션에 비하여 더 광범위한 특성을 갖는 소형의 기체조절 스테이션을 제공하는 것이고, 더우기 스테이션의 소형화에 악영향을 끼치지 않으면서 기체유출 계량기능을 제공하는 것이다.

이들 목적은 본 명세서의 개시부에서 규정된 타입의 조절스테이션에 바람직하고, 이것은 본 발명에 따라 가로벽에 장착된 유량계로 구성되며 필터가 제1벌크헤드와 압력조절자 사이에 위치된 원통형 카아트리지로 형성되고 가로벽상에 장착된 것을 특징으로 하며, 안전밸브가 원통형 카아트리지 내부에서 또 압력조절자의 상부에서 압력조절자의 상류에 위치된 안전밸브헤드를 포함하고 제1벌크헤드상에 장착된다.

본 발명의 제1실시예에 따라 조절스테이션은 본래 방사상의 기체유출량을 한정하는 출력밸브 시이트와 출력밸브헤드를 가지고 제1챔버내에서 외부하우징내부에서 사실상 축방향으로 위치된 작동조절자와, 축방향을 따라 기체흐름의 방향을 고치기 위해 작동조절자의 출력밸브헤드의 바로 하류에 위치된 흐름지도자와, 이 흐름지도자의 바로 하류에 위치된 분리 유량계로 이루어진다.

이 실시예에서 흐름지도자(flowdirector)는 작동조절자의 밸브시이트를 위한 지지대로써 작용하는 다공성 판과, 이다공성 판의 바로 하류에 위치되어 다공성물질로 형성된 요소로 이루어진다.

다공성판은 한셋트의 구멍으로 구성되고, 이 구멍의 단면적이 3 내지 30㎟정도이며, 다공성판에서 구멍의 전체구경은 완전히 개방된위치에서 조절자의 출력밸브의 구경에 동등하여 기체조절이 조절자의 출력밸브와 흐름지도자 사이의 단계에서 일어난다.

흐름지도자의 내부에서 다공성재료의 요소는 다공성판에서의 것과 같은 정도로 부하손실을 일으킨다.

바람직하게 다공성재료의 요소는 반구형상의 오목한 출력면을 갖는다.

압력조절자출력에서 복합흐름지도자의 존재는 기체흐름이 출력에서 일정한 속도 프로우필을 나타내고 반경방향에서 축방향으로 지나도록 재배열될 수 있다.

최소부하손실을 추구하는 것으로 공지된 흐름지도자와 대조적으로 기체조절에 기여하는 흐름지도자를 구비하여서 음파모드 조절을 일으키는 충격파효과를 제한하는 계단상의 조절을 제공한다.

또한 흐름지도자는 조절에 의한 소음감소에 중요하게 기여한다.

또한 조절자출력에 적절히 통합된 흐름지도자의 존재는 조절자출력에 적절히 터어빈과 같은 유량 계량장치의 삽입을 가능하게 하고, 조절자와 계량기 사이에서 배관의 필요성을 제거하여서 이런 배관의 존재로 유래되는 상기 모든 결점을 피할 수 있다.

특정한 특징에 따라 계량기의 구경의 교체를 용이하게 하기 위해 또 설치에서 최적 흐름상태로 계량기를 적응시키기 위해 유량계는 가로벽에 장착된 유량계의 지지실린더 내부에서 쓰이도록 표준화된 외부단면을 갖는 가동 원통형 라이너내부에 포함된다.

바람직하게 본 발명에 따른 복합조절스테이션은 유량계와 출력오리피스 사이의 제2챔버에 위치되어 부하손실을 선택적으로 받아들이기 위한 작동장치로 구성되고, 이 장치는 계량기의 동력을 증가시키기 위해 유량계의 내부를 지나는 기체속도에 반응하는 부하손실을 받아들인다.

이 경우에서 조절스테이션은 전자보정장치를 포함할 수 있고, 유량계에 관련된 유량검출기, 제2챔버에 있는 압력센서, 제2챔버에 있는 온도센서에 의해 각각 공급되는 데이타신호가 전자보정장치에 가해진다. 전자보정장치는 측정된 유량의 기능에서 보정된 실제유량, 압력, 온도, 기체압축계수를 결정하기 위한 수단과, 유량계에 대해 최대허용유량에 대응하는 격납된 최소한계치와 상기 실제 보정된 유량을 비교하기 위한 수단과, 실제 보정된 유량이 최대 격납된 최소한계치를 초과할 때 부하손실을 선택적으로 받아들이기 위한 작동장치에 작용하는 압축공기 작동기의 활동만을 인가하기 위한 수단을 포함한다.

제2실시예에 따라 조절스테이션은 계량기의 자연적인 부하손실을 계속적으로 측정하는 차동압축공기 장치를 포함하고, 최대 허용유동에 대응하는 기준부하손실을 자연부하손실과 비교하며, 측정된 부하손실이 기준부하손실을 초과할 때 부하손실을 선택적으로 받아들이기 위한 작동장치를 활동시킨다.

본 발명의 제2실시예에 따라 복합다기능의 조절스테이션은 기준압력에 있고 한정하는 노즐과 활꼴 밸브헤드가 장착되는 복합 조절자-계량기와, 흐름이 단일 하우징의 축에 평행하게 되는 가변단면의 목부를 포함한다.

바람직하게 더욱이 조절스테이션은 동력을 증가시키기 위하여 복합 조절자-카운터와 안전밸브헤드 사이에서 원통형 필터의 내부에서 제1챔버에 위치되고 압력을 선택적으로 감소시키기 위한 작동장치를 포함한다.

이 경우에 조절스테이션은 흐름계산기를 포함하고, 복합작동기-계량기의 조작변수에 대응하는 신호들이 흐름계산기에 공급되며, 이 흐름계산기는 목개구가 임의의 최소한계치이하로 떨어질 때 선택적인 압력감소를 위해 단지 압축 공기 제어장치의 활동을 허용하기 위하여 복합조절자 모니터의 목개구를 연속적으로 조정한다.

본 발명에 따른 조절스테이션은 여러 제어시스템에 적합하도록 되어 있다.

따라서 복합 조절자 계량기를 구비하는 실시예에서 바람직하게 조절스테이션은 조절자-계량기 제어압력을 측정하기 위한 적어도 하나의 센서와, 기체의 하류에 있는 압력센서와, 기체의 상류에 있는 압력센서와, 기체의 상류에 있는 온도센서와, 가변단면의 목을 갖는 노즐을 형성하는 요소들의 상대위치를 결정하는 센서를 포함하고, 계산기는 한편으로 상류압력센서와 상류온도센서와 가변단면의 목을 갖는 노즐을 한정하는 요소들의 상대위치를 측정하는 센서에 의해 공급되는 데이타를 기초로 하여 조절자-계량기를 가로지르는 기체흐름을 결정하기 위한 제1수단을 구비하며 다른 한편으로 제어압력과 하류압력센서에 의해 공급되는 데이타와 제1수단에 의해 얻어지는 계산된 유동치의 함수로써 안전밸브의 활동을 제어하는 제2수단을 구비한다.

본 발명의 다른 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참고하여 특정실시예의다음 설명에서 명확하게 될 것이다.

종래의 조절자 스테이션을 도시하는 제2도에서 입력밸브(2)와 출력밸브(6)사이에서 직렬로 연결된 요소들로 형성된 부품(10)은 매우 큰 부피이고, 조작압력을 견디도록 각각 설계되는 요소(3), (4), (8), (9), (5)의 연속적으로 직렬 조립체를 형성한다. 따라서 각 구성요소는 비교적 큰 압력에 견딜 수 있도록 설계되고 제어되는 외부하우징을 구비한다. 이들 제어의 반복은 명백한 결점이다.

게다가 조절자(8)와 같은 조절자의 장착은 불균일한 속도에서 하류로 이동하는 기체방향을 만든다. 계량기(5)와 같은 분리유량계의 압력에서 일정한 속도분포로 복귀시키기 위하여 조절자(8)와 계량기(5)사이에 충분한 길이의 링킹요소(9)가 제공되어야 한다. 부조립체(10)를 형성하는 요소들중 하나의 교체, 점검, 또는 재조정이 단선을 필요로 함에 있어서 종래의 조절자와 계량 스테이션은 유지의 어려움을 말할 것도 없이 부피가 크고 고가로 된다. 제1도에 도시된 복합다기능의 조절자 스테이션은 유지목적을 위해 분해 및 조립을 편리하게 하고 조립체의 소형화를 크게 증가시키는 동시에 표준조절 및 계량요소들의 사용을 허용한다.

제1도에 도시된 조절자스테이션(100)은 제2도에 도시된 부조립체(10)에 대응하고, 입력밸브(2)와 출력밸브(6)에 연결된다. 조절자 스테이션(100)은 조작압력을 견딜 수 있는 외피를 형성하고 대략 원통형상을 갖는 측면벽(118)을 필수적으로 포함하며 예를 들면 종래의 필터의 측면벽에 대응할 수 있는 외부하우징(110)을 구비한다. 하우징(110)의 전방면은 제1 및 제2벌크헤드(111), (112)로 폐쇄되며, 이 헤드들은 측면벽(118)의 단부에서 조인트(114), (116)를 경유하여 기밀방식으로 연결되고 록킹요소(113), (115)로 고정되며, 이 록킹요소는 하우징(110)의 내부에서 활동요소들중 하나의 제거동안에 하우징(110)의 내부의 접근을 위해 제거 가능한 벌크헤드(111), (112)의 회수를 허용하도록 쉽게 제거될 수 있다.

단부 벌크헤드(111), (112)에 사실상 평행한 분리벽(117)은 두개의 분리챔버(120), (160)를 한정하도록 하우징(110)의 측면벽(118)에 부착된다.

입력밸브(2)를 연결하도록 작용하는 플랜지는 조절자 스테이션의 상부챔버(120)에서 입력오리피스(102)를 한정하도록 하우징(110)의 측면벽(118)에 연결된다. 출력밸브(6)에 연결을 위한 플랜지는 출력오리피스가 입력오리피스(102)에 직각으로 위치되는 경우에 마찬가지로 제2챔버(160)와 연통하는 출력오피리스(106)를 한정하도록 하우징(110)의 하부벌크헤드(112)에 형성된다. 다르게는 출력오리피스(106')가 입력오리피스(102)와 출력오리피스(106')(제1도에서 점선으로 도시됨)를 한정하고 하부챔버(160)와 연통하도록 하우징(110)의 측면벽(118)상에 형성될 수 있다.

표준작동 조절자(108)는 제1챔버(120)의 분리벽(117)에 부착되고 입력(183)을 구비하며, 이 입력은 안전밸브헤드(141)와 협동하는 밸브시이트를 형성하고 상부가동 벌크헤드(111)에 고정된 안전밸브조립체(104)의 일부를 형성한다. 자동조절자(108)는 물리적으로 압력에 견딜 수 있는 하우징(180)을 가질 필요가 없고 외부하우징(110)의 존재로 인하여 압력에서 균형을 갖기 때문에 출력밸브헤드(182)에 완전히 종래의 설계를 가질 수 있다. 따라서 조절자(108)는 더 간단한 설계로 될 수 있고 감소된 체적을 갖는다.

원통형상의 필터링 카아트리지(103)는 안전밸브(104)를 지탱하는 상부벌크헤드(111)와 조절자(108)사이에 위치된다. 필터(103)를 위한 블라이더 밸브(131)는 분리벽(117)의 레벨에서 하우징(110)의 측면벽(118)에 위치된다. 밸브헤드시이팅(183)과 안전밸브(104)의 밸브헤드(141)는 조립체의 소형화를 증가시키면서 필터링카아트리지(103)의 내부에 제공된 자유공간에 위치된다. 가동벌크헤드(111)의 바로 아래에 위치됨으로써 더욱이 필터(103)는 조절자스테이션의 내부에서 다른 요소들을 제거함이 없이 쉽게 교환될 수 있다.

하우징(110)의 내부에서 사실상 축방향으로 위치되는 조절자(108)는 다공성 물질로 형성될 수 있는 요소(192)와, 흐름을 나누는 데에 기여하는 다공성 판(191)으로 형성된 흐름지도자(109)에 의해 연속된다. 흐름지도자(109)는 카운터(105) 입력에서 조절자의 밸브헤드(182)의 근접에 의해 방해되는 기체속도 프로우필을 재배열하도록 작용한다. 또한 이 흐름지도자(109)는 조절과정에 의해 야기되는 소음을 감소시키는 데에 기여한다.

기체유량계(105)는 조절자(108)와 흐름조절자(109)의 축방향의 하류에서 하우징(110)내에 위치되고, 제2챔버(160)의 내부로 돌출하도록 분리벽(117)을 가로지른다. 카운터(105)는 제1도에 도시된 바와 같이 블레이드(151)를 갖고 하우징(110)에 축방향으로 있는 흐름도관을 한정하는 타입의 터어빈으로 될 수 있고, 블레이드의 검출은 분리벽(117)에 결합된 수직벽(153)에 위치된 블레이드 검출기(152)로 확실하게 된다. 그러나 계량기(105)는 와류발생기와 같은 다른 타입의 유량측정요소 또는 표준계량기에서 사용되는 다른 시스템과 합동될 수 있다. 유량계량기(105)는 외부하우징(110)의 덕택으로 조절기(108)와 같이 일정한 압력하에서 조작된다는 것을 알 수 있고, 따라서 조작압력에 견딜 수 있는 특정하우징에 계량기의 측정요소를 내장할 필요가 없다. 종래의 고압터어빈 계량기의 하우징 중량이 측정요소의 중량의 20배정도를 나타낼 수 있고 플라스틱 물질로 보통 만들어진다고 고려하면 또 조절스테이션의 외부하우징(110)이외의 다른 계량기를 위해 특정압력에 견디는 하우징에 의지함이 없이 분리벽(117)상에 직접 계량기(105)의 측정요소를 장착하는 가능성을 고려하면 상당한 중량감소가 달성된다. 조작상태로 측정요소의 구경을 적응시키기 위하여 실린더(153) 내부에 연결되도록 표준화된 외부단면을 갖는 가동 원통형라이너(154)를 장착할 수 있다(제3도). 작은 구경을 갖는 적절한 측정요소(105A)는 다른 조절자 스테이션 요소를 변경함이 없이 최적흐름상태로 적합하게 하면서 가동라이너(154)내부에 위치될 수 있다.

조작에 있어서, 조절자 스테이션(100)은 상류압력에서 기체성 유체를 상부챔버(120)로 관통하는 입력오리피스(102)를 경유하여 수용한다. 먼저 입력오리피스를 통하여 이동하는 기체는 필터링 카아트리지(103)와 만나고 다음에 카아트리지(103)내부에 위치된 안전다이어프램(141)을 만나며 그 다음에 상부챔버(120)에 위치된 조절자(108)내부를 관통한다. 흐름지도자(109)를 통하여 조절 및 통과후에 기체는 계량기(105)를 통하여 이동하며, 수동적 타입의 사일렌서(107)를 형성하도록 배열되고 조절 과정에서 발생된 소음을 감소시키도록 작용하며 하부챔버벽에 도포되는 흡음재료로 형성되는 하부챔버(160)로 도입된다. 다음에 가스는 출력오리피스(106) 또는 (106')를 통하여 배출되어 분배본관으로 복귀된다.

하우징(110)내에서 모든 조절자스테이션 기능이 통합되는 것을 알 수 있다. 즉 필터링, 안전보호, 조절, 계량 및 소음감소들의 기능이 통합되는 것을 알 수 있다. 여기서 이들 다른 기능들은 직렬로 연결된 부조립체의 분배에 의해 미리 실행되었다.

제1도에 도시된 타입의 통합조절자 스테이션의 이행으로 되는 장점들은 다음과 같다.

-모듈(100)의 외부하우징(110)이 단지 조작압력을 받게 되며 승인을 위해 제출될 필요가 있고, 반면에 내부구성요소들은 바람직하게 일정한 압력하에서 조작되며 조작압력에 견디는 하우징이 없이 간단한 설계로 될 수 있다.

-상부 벌크헤드(111)에 의해 제공되는 개구가 교체를 위한 필터 카아트리지(103)와 안전밸브헤드(141)에 직접적인 접근을 제공하기 때문에 조립체(100)의 모듈러 설계는 유지를 간단하게 하고, 조절자조립체(108)에 대해 흐름지도자(109)와 계량기(105)는 단선없이 주기적인 수정을 위해 또는 막을 교체하기 위해 또는 유지를 위해 제거될 수 있다.

제1도의 실시예에서 볼수 있는 바와 같이 적응된 흐름조절자(109)의 존재는 조절자(108)와 계량기(105)사이에서 모든 중간 배관이 없게 될 수 있고, 이에 따라 조립체의 소형화가 급격하게 증가되며, 동시에 유량게 입력에 대해 입력에서 기체흐름을 위한 일정한 속도계를 확실하게 하고, 이것의 조작원리는 유속측정에 기초로 한다.

난류에 대한 여러 연구는 이론적인 흐름상태를 얻는 것을 보여주며, 여기서 속도 분포는 한 평면으로부터 다른 평면으로 불변이고, 상당한 길이의 선형도관이 제공되어야 한다. 기체에 대한 1988 ATG Congress에서 제출된 것으로 Gajan, Hibrard, Bosch와 Lejan에 의해 장착상태없이 다이어프램에 의해 흐름개량을 위한 흐름조절자라는 명칭의 논문이 일정한 속도계를 얻는 데에 필요한 선형도관의 길이에서 감소를 가능하게 하는 흐름조절자를 만드는 것이 제안되었다. 그러나 매우 낮은 부하손실을 제의하고 다이어프램 계량 기술을 위해 특별히 설계된 것으로 이런 타입의 조절자는 조절자 출력에서 병렬로 간단히 위치된다면 크게 감소된 효율을 갖는 것으로 판명되었다.

본 발명에 따라 흐름지도자(109)는 특정설계를 가지고, 사실상 조절자(108)의 몸체(180), (190)의 일부(190)의 내부에 위치되며, 이에 따라 긴밀하게 협동하는 것이 가능하다.

따라서 제1도로부터 알수 있는 바와 같이 기공(193)을 갖는 판(191)은 또한 조절자(108)의 밸브(181)시이트를 위한 지지대로써 작용한다.

원추형상을 갖는 밸브시이트(181)과 조절자(108)의 출력밸브헤드(182)사이에서 근본적인 반경방향 기체흐름은 좁은 공간내에서 축방향을 따라 재배열되고 밸브레벨에서 음속으로부터 판(191)출구에서 1초마다 몇미터의 속도로 지난다. 터어빈 계량기에 해로운 젯트효과는 밸브헤드(182)로부터 나오는 것에 있어서 조절자(108)의 내부벽(190)을 향하는 기체젯트가 압력으로 변형되는 운동에너지의 대부분을 손실하게 때문에 제거된다.

흐름지도자(109)의 특정위치는 지도자의 부하손실에 연결되는 문제점을 회피한다. 더욱이 흐름지도자 치수는 기체조절에 기여한다. 즉 유용한 개구는 완전히 개방될 때 조절자 밸브헤드(182)의 것에 대응한다.

예를 들면 흐름지도자(109)의 상류에 있는 조절자밸브(182)가 완전히 개방될 때 50㎜직경의 오리피스에 대응하는 흐름단면을 나타내면 흐름지도자(109)는 이 50㎜직경 오리피스에 동등한 흐름단면을 나타낼 것이다.

이 상태는 본관에 의해 이끌어지는 흐름에서 어떤 증가가 흐름지도자(109)의 상류에서 압력증가로 된다는 사실에 의하여 흐름지도자(109)와 조절자 밸브헤드(182)사이의 단계에서 감압을 허용하고, 후자는 상기 조절자 밸브헤드(182)가 완전히 개방된 위치에 있을 때 조절자(108)입력에서 압력치를 향하는 경향이 있다. 이 후자의 상태에서 완전한 압력조절이 흐름지도자(109)에 의해서 수행될 것이고, 이것은 압력조절에 효과적으로 기여한다.

이미 설명된 바와 같이 흐름조절자(109)는 판(191)을 구비하고, 조절자(108) 밸브헤드(181)를 위한 시이트가 판의 중심에 위치된다.

이 판(191)은 조절자시이트(181)의 둘레에서 크라운 형상을 형성하는 수많은 원통형 오리피스(193)로 구멍뚫린다. 이들 갯수(n)는 밸브(182)의 통로단면의 함수이고, 이하에서의 비(S/s)에 대응한다.

-S는 완전히 개방될 때 조절자 밸브헤드(182)의 통로 단면이고,

-s는 판(191)에 있는 오리피스(193)의 통로단면이다.

각 오리피스의 직경은 대략 2내지 6㎜사이에 있게 되고, 이것은 효율이최소의 오리피스에 최대라는 것을 알 수 있다.

이 다공성 판(191)의 하류에는 예를 들면 단편금속(단편 청동과 같이)으로 될 수 있고 양호한 기계적 저항의 장점을 제공하는 다공성물질(192)이 위치된다.

그러나 단편금속은 기공이 동일하게 남아 있는 한에 있어서 어떤 다른 물질로대체될 수 있다. 마찬가지로 다공성물질을 지지하고 조절자출력에 위치된 반구형 그리드(194)와 판(191)사이의 공간은 그들의 부착이 기계적 강도와 다공성의 필요한 정도를 인가하는 한에 있어서 여러 섬유금속으로 채워질 수 있다. 예를 들면 요소(192)는 유리섬유직물로 될수 있다.

사용된 다공성물질(192)의 부하손실은 상류에 위치된 다공성판(191)의 것과 동일한 정도이다.

반구형상으로 된 출력그리드(194)는 조절자의 부하손실의 분배를 허용하고, 이것은 중심에서 최소이고 외측에서 최대이다. 이 형상은 밸브헤드(182)의 바로 하류에 위치된 영역에서의 기체흐름을 향상시킨다.

마지막으로 흐름지도자(109)에서 다공성물질(192)의 사용은 속도안정 및 균질의 역할에 더하여 조절자 소음희석에 대해 기여한다.

또한 본 발명은 계량기의 동력이 현존장치에 비교하여 쉽게 증가되도록 한다.

기술의 현 상태에서 종래의 흐름계량기 또는 산업계량기의 고유동력은 20이다. 이 숫자는 + 또는 -1％로 정상화되는 압력을 수용할 수 있는 최소흐름에 대한 최대흐름의 비에 대응한다.

예를 들면 + 또는 -1％의 정밀도로 1000㎥/h의 최대흐름을 측정할 수 있는 계량기는 동일한 정밀도로 50㎥/h의 흐름을 측정할 수 있어야 한다. 그때 동력은 1000/50=20이다.

이 동력을 이용하기 위해 계량기는 일정압력에서 조작되는 것이 불가피하고, 이것은 제1도 및 2도의 다이어그램에서의 경우와 같이 압력조절자에 관련되는 것이 필요하다.

이런 배열은 과도한 크기의 압력조절자의 사용때문에 계량기를 망가뜨릴 염려가 있다. 더욱이 후자는 회로망압력이 가장 낮을 때 계량기의 최대흐름을 공급해야 한다. 그러나 본관 압력은 최대압력에서 유지되지 않는 것보다 더 자주 있다. 이 경우에 조절자로부터의 흐름은 관련 계량기로부터의 것보다 잠재적으로 더 크게 된다.

가령 시간당 100㎥의 유량을 필요로 하는 고객이 제1도에 도시된 타입의 조절계량 스테이션을 사용한다. 여기서 조절자는 1.6바아 절대본관 압력(가즈 데 프랑스 매체압력 본관에서 허용된 최소압력)으로 이 흐름을 지나도록 선택되고, 그러나 대부분의 시간에 이 조절자는 4.8바아 절대압력(가즈 데 프랑스 매체 압력본관에서 허용된 최대조작압력)으로 공급될 것이며, 이것은 이런 상태하에서 3의 인자에 의해 흐름영역을 증가시키고, 시간당 100³의 최대흐름을 위한 계량기셋트는 조절자로부터 시간당 300㎥의 흐름에 갑자기 노출될 수 있으며, 이것이 자연스럽게 파괴로 이끌어진다.

또한 고려될 수 있는 다른 해결책은 조절자의 상류에 계량기를 위치시키는 것으로 이루어지고, 그러나 계량기가 조절자로부터 최대가능압력을 견디도록 설계되는 한에 있어서 이것은 기체본관압력(4.8/1.6)의 가변 계수에 동등한 인자에 의해 조절측정스테이션의 전체적인 동력을 감소시킬 것이다.

본 발명에 따라 제4도에 도시된 바와 같이 계량기의 동력에서 증가를 확실하게 하면서 이미 기술된 흐름지도자(109)와 조절자(108)와 관련된 것으로 계량기(105)의 하류위치를 유지할 수 있다.

스퀴이즈 밸브에 필적하는 장치(410)는 계량기(105)의 바로 하류에 위치된다. 이것의 목적은 계량기(105)의 내부에서 이동하는 기체속도로 결정되는 부하손실을 받아들이기 위한 것이다.

주어진 유량에 대해 제2챔버(160)에서 부하손실을 선택적으로 받아들이는 제어된 장치(410)로 만들어지는 부하손실에서의 증가는 계량기(105)의 레벨에서 압력을 증가시키고 이에 따라 속도에 비례적인 부하감소를 발생한다.

이런 상태하에서 계량기(105)가 일정압력의 조작모드(조절자에 대하여 하류위치)에서 가변압력의 조작모드(조절자에 대하여 상류위치)로 바뀐것 같이 모든 것이 발생한다.

계량기(105)와 출력오리피스(106)사이에서 부하손실을 만들기 위해 제어된 장치(410)는 출력오리피스(106)로 기체흐름을 허용하기 위해 몸체(411)에 형성된 오리피스(412)의 통로 단면을 바꿀 수 있고 스프링(414)에 의해 작용되는 밸브헤드를 형성하는 미끄럼 가능한 요소(413)를 포함하는 몸체(411)로 구성된다.

밸브헤드(413)의 변위는 다이어프램(413)의 뒤에서 하우징(411)으로 형성되는 챔버에서 오리피스(415) 또는 (417)에 제공하는 라인(428), (416) 또는 (438), 또는 (418)을 경유하여 압축공기 제어장치(420) 또는 (430)에 의하여 가해진 제어압력으로 야기된다.

선택적으로 부하손실을 만드는 압축공기장치(410)의 제어는 전자제어장치(420) 또는 완전히 압축공기의 차동장치(430)로 달성될 수 있다. 실시예에 대한 변형예가 제4도에 도시되어 있으나, 실제로 제어장치(420), (43)의 단지 하나만이 장착될 것이다.

전자제어장치(420)는 유량계(105) 필스발생기(152)로 부터 각각 데이타 신호를 받는 전자보정장치(421)와, 제2챔버(160)에 있는 압력센서(422)와, 제2챔버(160)에 있는 온도센서(423)를 포함한다. 전자보정장치(421)는 측정된 유량, 기체압력(P), 온도(T), 기체 압축성계수(z)의 함수로써 실제 보정된 흐름을 결정하는 수단과, 유량계(105)로 최대 허용 흐름에 대응하는 기억된 최소한계치로 실제 보정된 흐름을 비교하는 수단과, 실제 보정된 흐름이 기억된 최소 한계치를 초과할 때 선택적으로 부하손실을 받아들이는 작동장치(410)에 작용하는 압축공기 작동자(426)의 조작을 라인(425)을 경유하여 허용하기 위한 수단을 구비한다. 압축공기 작동자(426)는 공급라인(427)으로 공급되고, 라인(425)을 경유하여 신호를 받자마자 라인(428), (416)을 경유하여 활동압력을 장치(410)에 인도한다. 라인(429)은 장치(410)의 하류에서 출력오리피스(106)에서 철수를 위해 제공된다.

따라서 이 배열에서 흐름보정자(421)는 계량기(105)의 필스발생기(152)로 인도된 주파수데이타를 계량기의 타입을 위해 최대허용된 흐름에 대응하는 격납치를 비교한다. 측정된 주파수가 격납된 최소한계치의 아래에 있는 반면에 보정자(421)는 부하손실을 일으키는 제어요소(410)의 작동자(426)에 작용하지 않는다.

최소한계가 도달할 때 보정자(421)는 작동자(426)을 경유하여 부하손실발생요소(410)를 활동시키는 라인(425)에 신호를 만든다.

이 작용은 계량기(105)레벨에서 압력 증가를 일으키고, 따라서 유량을 감소시키며, 그 속도에 관련된 신호의 주파수를 감소시킨다.

압축공기 압력차동장치(430)가 사용된다면 부하손실발생 장치는 계량기(105)의 자연부하손실을 일정하게 측정하는 차동장치(431)로 제어된다. 이런 상태하에서 계량기(105)의 부하손실이 최대인가유량에 대응하는 것의 이하에 있는 반면에 장치(431)는 부하손실발생장치(410)에 작용하지 않는다.

한편 압축공기 차동장치(431)는 부하손실 조절장치(410)를 반응시켜 활동시키고, 이것은 전자변형에서 기재된 것과 동일하다.

압축공기차동장치(431)는 종래 설계로 될수 있다. 막(436)는 탄성부재(436a)로 장력하에 유지되고, 계량기(105)와 흐름지도자(109)사이에 위치된 기체흐름구역에 라인(433)을 경유하여 연결된 제1챔버(432)와, 계량기(105)의 하류에 위치된 기체흐름 구역에 라인(435)을 경유하여 연결된 제2챔버(434)로 장치를 분리한다. 측정된 차동압력이 임의의 최소한계치 이하에 있을 때 막과 일체인 밸브헤드(437)는 개방된 채로 있고 압력이 다른 챔버로부터 라인(439)을 경유하여 출력오리피스(106)로 도피되도록 한다. 역으로 차동압력이 임의의 최소한계를 초과할 때(즉 이것이 최대허용 흐름에 대응하는 계량기의 부하손실에 동등한 것임), 밸브헤드(437)는 폐쇄되고, 장치(410)를 활동시키기 위해 제어압력이 라인(438)을 경유하여 지지되게 한다.

계량기(105)의 레벨에서 압력을 변화시킴으로써 제4도를 참고하여 보인 해결책은 다음의 장점을 제공한다.

- 더 작은 구경을 갖는 계량기를 사용할 수 있고, 이것은 더 작은 최소유량이 측정되게 하며 동력을 증가시킨다.

-구경의변화로 계량기(105)에서 절약된다. 더욱이 조절계량 스테이션에 기체공급본관의 압력가변진폭에 따라 2와 4 사이에서의 인자로 구경을 감소시킬 수 있고, 이것은 40과 80 사이에서 동일한 인자로 동력을 자연스럽게 증가시킨다.

-PTZ 타입의 흐름보정자(421)로 제의된 가능성이 더 좋은 사용을 만들고, 이것은 아주 조금의 압력변화로 주로 일한다.

-계량기(105)의 구경을 감소시킴으로써 얻어지는 절약은 보정자(420)의 비용을 보상한다. 이것은 분배본관과 운반 본관망 사이에서 계량하는 경우에 특히 사실로 된다.

-계량기의 파손염려는 장치가 과속을 방지하기 때문에 사라진다.

제5도 및 6도를 참조하여 제1도의 실시예와 다른 본 발명의 제2실시예를 도시하고, 여기서 제어된 조절자(108), 흐름지도자(109) 그리고 유량계(105)가 복합 조절자-계량기(208)로 대체되며, 이 복합 조절자-계량기가 조절과 압력조정 및 계량기능을 간단하고 정밀하게 직접 수행한다. 예를 들면 제어된 조절자-계량기(208)는 특허 FR-A-2 341 131에 기재된 타입의 것으로 될 수 있다. 그러나 이런 조절자-계량기(208)의 구성은 조작압력이 외부하우징(210)으로 지지되는 한에 있어서 바람직하게 동등한 완전한 영역을 덮을 수 있다는 사실로 간단히 될 수 있다. 제5도 및 6도에 도시된 복합조절자스테이션에서 요소지지번호(202), (203), (204), (206), (206'), (207), (210-218), (231), (241), (220), (260), (283)는 제1도의 대응요소와 동일하고, 여기서 기준번호는 동일한 마지막 두 도면을 갖는다. 이들 여러 요소의 설명은 생략한다.

공지된 바와 같이 조절자-계량기(208)는 수축확대부품을 갖는 밸브시이트(253)와 활꼴 밸브헤드(251)로 한정되는 가변단면목을 갖는 노즐을 포함한다. 밸브헤드(251)의 위치와, 이에 따른 노즐의 음파목의 통로단면은 위치센서(252)로 결정된다.

제6도의 실시예는 제5의 것과 유사하지만 전체 라인으로 도시된 입력오리피스(202')와 출력오리피스(206')가 직렬로 배열된다는 것이 다르다. 이 경우에 입력오리피스(202')는 분리벽(217)의 아래의 레벨에서 몸체(210)의 측면벽(218)에 형성되고, 분리벽(217)에 형성된 오리피스(221)에 의해 상부챔버(220)와 연통한다. 출력오리피스(206')는 몸체(210)의 측면벽(218)에 형성되고, 제1도 및 5도의 출력오리피스(106') 또는 (206')와 유사하게 형성된다.

따라서 입력밸브와 출력밸브사이를 결합하기 위해 스테이션하우징(210) 또는 (110)을 위해 연결(직렬, 직각, 엇갈림)의 다른 가능한 타입을 제공하는 것이 매우 쉽다는 것을 알 수 있다.

어떤 타입의 플랜지 연결이 입력밸브(2)와 출력밸브(6)에 조절자 스테이션(100) 또는 (200)의 하우징(110) 또는 (210)을 연결하는데에 사용되든지 간에 하우징(110) 또는 (210)의 제거없이 그러나 벌크헤드(111), (112)의 어느 하나를 간단히 개방함으로써 조절자 스테이션에 모든 필요한 간섭을 수행하는 것이 가능하다. 이것은 이들 조립체의 분해 및 재조립을 크게 간단화시킨다.

제어된 조절자-계량기(208)를 구비하는 제5도 및 6도에 도시된 타입의 복합 다기능의 조절자 스테이션은 기계적인 설계에서 장점을 제공하지는 않지만, 데이타 관리 및 안전제어에 대한 가능성을 부여한다. 따라서 이차기체 사용자의 경우에 본관들은 주기체분배본관에 연결되고, 제5도 및 6도를 참고하여 기술된 타입의 복합다기능의 조절자스테이션의 한 셋트를 구비한다. 즉 각각은 여러 센서를 구비한 복합 조절자-계량기(208)를 사용한다. 그물타입의 이차본관에 대해 각 조절자 스테이션의 레벨에서 이용가능한 변수들의 셋트에 입각하여 각 조절자 스테이션에서 선택적인 안전밸브 작동지령 또는 경보를 발생시키는 것이 가능하다. 이것을 구비하기 위해(제8도 참조), 각 조2절자 스테이션에 관련된 프로세서는 제1흐름계산수단(312)으로 구성되고, 이 수단은 상류압력센서(301), 기체의 상류에 있는 온도센서(311), 조절자-계량기(208) 노즐의 내부에서 밸브헤드(251)을 위한 위치센서(305), 이차분배본관에서 하류에 위치된 압력센서(307)로부터의 데이타를 라인(322), (333), (324), (325)을 경유하여 수납한다. 제2수단(313)은 하류압력(라인 326), 밸브헤드(251)위치(라인 327), 제1수단(312)으로 계산된 기체유량치(라인 328)에 대한 데이타를 제1수단(312)으로부터 수용하기 위한 프로세서에 제공된다.

활동압력의 존재를 검출하는 센서(308)로부터의 데이타는 라인(321)을 경유하여 회로(313)에 공급된다. 회로(313)는 필요하다면 조절자스테이션(200)에 관련된 안전밸브(204)에 작용을 라인(329)을 경유하여 제어할 수 있다. 각각 312, 313과 같이 회로를 구성하는 프로세서를 구비하는 단일 이차본관내에 여러 조절자스테이션의 검사는 라인(315), (316)에 의해 프로세서(312), (313)에 연결되고 기체본관에 관련된 중앙제어 스테이션(314)으로 수행될 수 있다. 기체본관에서 조절자 스테이션의 조정은 예를 들면 어떤 조절자 스테이션으로부터 누출흐름을 검출하는 데에 사용될 수 있고, 이런 누출은 가령 외부몸체의 존재로 인하여 불량한 밸브 봉입물에 의한 것이다. 이 경우에 활동신호가 있든지 없든지 간에 즉 하류본관(라인 326)에서 압력 레벨의 조절자 활동압력(라인 321)이 있든지 없든지간에 결합검사는 밸브헤드위치(라인 327)와 장치(라인 328)를 따라 흐름으로 된다. 이 검사는 장치에 자가시험 과정을 결정하게 한다. 이것은 누출흐름이 이차본관 조작압력을 초과하게 하면 안전밸브(204)의 활동을 또 누출흐름이 본관을 위험하지 않게 하면 이 누출흐름의 수용을 한다. 자연스럽게 이 타입의 결점은 보수가 필요하다는 경고를 위해 경보에 의해 신호를 발할 수 있다.

복합조절자 스테이션에 관련된 프로세서(312), (313)로 관리되는 데이타를 사용하여 이차본관에 대한 위험을 평가하는 것이 간단하게 되고 안전밸브의 시스템의 활동을 취소하는 것으로 필요한 보수를 수행하기 위한 위급을 한정하는 것이 간단하게 된다. 이것은 표준장치를 사용할 때의 경우와 같이 이차본관에서 기체분배의 전체차단을 이끌 수 있다. 제7도는 제5도 및 6도의 실시예의 변형예를 도시하고, 여기서 이것은 제4도의 실시예에서와 같이 조절자-계량기의 동력을 증가시키게 하는 입력차단기라는 장치를 통합한 것이다.

계량관점으로부터 조절자-계량기(208)는 압력조절자의 상류에 위치된 종래 개량기와 같이 고려된다. 본관압력이 최대에 있을 때 적은 유량을 정밀하게 측정하는 데에 어려움 즉 종래 계량기에 대하여 동력에 동일한 결과로 공급본관으로 부터 압력변화를 받게 된다.

제7도의 실시예에서 조절자-계량기(208)의 동력은 흐름계산기(520)로부터 제어된 장치(510)의 도입으로 증가된다.

제어되는 선택적인 압력감소장치(510)는 안전밸브헤드(241)와 복합 조절자-계량기(208)사이에서 원통형상이 필터(203)내부에 있는 제1챔버(220)에 위치된다.

흐름계산기(520)는 복합 조절자-계량기(208)를 조작하는 변수에 대응하는 신호를 받고, 목개구단면이 임의의 최소한계치 이하로 떨어질 때에만 제어되는 선택적인 압력감소장치(510)에 작용하는 압축공기작동자(417)의 활동을 허용하도록 복합 조절자계량기(208)의 목개구단면을 일정하게 조정한다.

라인(522 내지 525)에 의해 흐름계산기(520)에 공급된 데이타는 조절자-압력 감소기의 상류에서 기체압력 및 온도와, 검출기(252)에 의해 결정되고 가변단면목을 한정하는 요소(251), (253)의 상대위치와, 기체밀도에 관한 것이다.

압축공기 작동자는 유체라인(516)으로 공급되고, 라인(521)을 경유하여 계산기(520)로부터 지령신호를 받자마자 밸브시이트(512)와 협동하는 밸브헤드(513)를 하류단부에서 가지며 스프링(515)으로 편의되는 피스톤(514)의 뒤에 장치(510)의 몸체(511)내부에 있는 챔버로 라인(518)을 경유하여 활동압력을 인도한다.

조절자-계량기(218)가 정밀한 흐름측정(예를 들면 5와 100％ 사이)을 허용하는 밸브헤드(251)의 개구영역에서 조작할 때 계산기(520)는 개방된 채로 남아 있도록 장치(510)에 가리킨다. 이 경우에 노즐(253)에서 압력은 본관압력의 영역에 있다.

한편 정밀한 흐름측정(예를 들면 0과 5％ 개구의 사이)을 허용하지 않는 개구의 영역에 조절자-계량기(208)가 있는 경우에 계산기(520)는 밸브헤드(251)의 개구가 증가하게 하는 조절자-계량기(208)의 입력에서 압력강하를 얻을 때까지 폐쇄하도록 압축공기 작동자(517)를 경유하여 장치(510)에 가리킨다. 이 증가가 5 내지 100％ 한계내에 있는 값에 도달할 때 또 정밀추적에 필적할 때 시스템은 새로운 평형상태로 셋트될 것이다.

제4도의 장치(410)와 같이 장치(510)는 조절-계량조립체의 동력이 상당히 증가되게 할 것이다.

Claims (16)

1. 적어도 한 필터(103; 103)를 수용하기 위해 제공되고 조작압력을 견디도록 설계된 단일 외부하우징(110; 210)과, 압력조절자(108; 208) 및 안전밸브(104; 204)와, 단일외부하우징(110; 210)의 전방부에 장착된 제1 및 제2벌크헤드(111, 112; 211, 212)와, 제1 및 제2챔버(120, 160; 220, 260)를 한정하도록 단일외부몸체 내부에 배치되고 제1 및 제2벌크헤드(111, 112; 211, 212)에 사실상 평행하게 있는 가로의 분리 및 지지벽(117; 217)으로 이루어지며, 상기 단일 외부하우징(110; 210)이 근본적으로 원통형의 측면벽(118; 218)을 구비하고, 상기 단일 외부하우징(110; 210)이 상기 제1챔버(120; 220)를 향하는 입력오리피스(102; 202)를 한정하고 입력밸브(2)에 결합되는 입구플랜지와 상기 제2챔버(160; 260)내부에 형성된 출력오리피스(106; 106'; 206; 206')를 한정하고 출력밸브(6)에 결합되는 출력플랜지를 구비하는 주분배본관에서 방출하여 이차 사용자본관에 기체공급을 위한 복합 다기능의 조절자 스테이션에 있어서, 상기 가로벽(117; 217)상에 장착되는 유량계(105; 208)를 구비하고; 필터(103; 203)가 제1벌크헤드(111; 211)와 압력조절자(108; 208)사이에서 원통형 카아트리지로 형성되며 상기 가로벽(117; 217)상에 장착되고, 안전밸브(104; 204)가 제1벌크헤드(111; 211)상에 장착되며 원통형 카아트리지(103; 203)의 상류에 위치된 안전밸브헤드(141; 241)를 포함한 것을 특징으로 하는 이차본관에 기체공급을 위한 복합다기능의 조절자스테이션.
2. 제1항에 있어서, 근본적으로 방사상의 기체유출량을 한정하는 출력밸브시이트(181)와 출력밸브헤드(182)로 상기 제1챔버(120)내에서 외부하우징(110)의 내부에서 사실상 축방향으로 위치된 작동가능한 조절자(108)와, 축방향을 따라 기체흐름의 방향을 고치도록 작동가능한 조절자(108)의 출력밸브헤드(182)의 바로 하류에 위치된 흐름지도자(109)와, 흐름지도자(109)의 바로 하류에 위치된 분리유량계(105)로 이루어진 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
3. 제2항에 있어서, 흐름지도자(109)가 작동가능한 조절자(108)의 출력밸브헤드의 밸브시이트(181)를 위한 지지대로써 작용하는 적어도 하나의 다공성 판(191)과, 다공성 판(191)의 바로 하류에 위치되고 다공성 물질로 형성되는 요소(192)로 이루어진 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
4. 제3항에 있어서, 다공성 판(191)이 3내지 30㎟ 정도의단면을 갖는 한 셋트의 구멍(193)으로 구성되고, 다공성 판(191)에 있는 구멍(193)의 전체 단면이 완전히 개방된 위치에서 조절자(108)의 출력밸브헤드(182)의 흐름개구에 동등하여서 기체조절이 흐름지도자(109)와 조절자(108)의 출력밸브헤드(182)사이에 있는 단계에서 일어나는 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
5. 제4항에 있어서, 흐름 조절자(109)의 내부에서 다공성 물질요소가 다공성 판(191)의 것과 같은 정도의 부하손실을 제공하는 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
6. 제3항에 있어서, 다공성 물질요소(192)가 반구형상의 오목한 출력면을 갖는 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
7. 제2항에 있어서, 유량계(105)가 가로벽(117)상에 장착된 유량계(105)의 지지실린더(153)의 내부에서 결합을 위해 표준화된 외부단면을 갖는 가동 원통형 라이너(154)내부에 포함된 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
8. 제2항에 있어서, 계량기의 동력을 증가시키기 위해 계량기(105)의 내부에서 이동하는 기체속도에 반응하는 부하손실을 선택적으로 받아들이기 위한 작동장치(410)를 부가적으로 구비한 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
9. 제8항에 있어서, 유량계(105)에 관련된 흐름검출기(152)에 의해 각각 공급되는 데이타신호가 가해지는 전자보정장치(421)와, 제2챔버에 있는 입력센서(422)와 온도센서를 포함하고, 전자보정장치(421)가 측정된 기체흐름, 압력, 온도 및 압축성의 함수에서 보정된 실제 흐름을 결정하는 수단과, 계량기(105)를 위해 최대허용흐름에 대응하는 격납된 최소한계치를 실제 보정된 흐름과 비교하는 수단과, 실제 보정된 유량이 최대격납된 최소한계치를 초과할 때 부하 손실을 선택적으로 도입하기 위해 압축공기 작동자(410)의 활동을 인가하는 수단을 포함한 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
10. 제8항에 있어서, 계량기(105)의 자연부하손실을 연속적으로 측정하고, 이것을 최대허용흐름에 대응하는 기준부하손실과 비교하며 측정된 부하손실이 기준부하손실을 초과할 때 부하손실을 선택적으로 받아들이기 위한 작동장치(410)를 활동시키는 차동 압축공기장치(430)를 포함한 것을 특징으로 하는 조절자스테이션.
11. 제1항에 있어서, 흐름이 단일하우징(210)의 축에 평행하는 가변단면목부를 활꼴 밸브헤드(251)로 한정하는 노즐(253)을 구비하고 기준압력에 있는 복합조절자-계량기(208)를 포함한 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
12. 제11항에 있어서, 동력을 증가시키기 위해 복합조절자-계량기(108)와 안전밸브헤드(241)사이에서 원통형 필터(203)의 내부에 제1챔버(220)에 위치되어 선택적으로 압력을 감소시키기 위한 작동장치(510)를 부가적으로 포함한 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
13. 제12항에 있어서, 목개구가 임의의 최소한계치 이하로 떨어질때 선택적인 압력감소를 위해 작동장치(510)에 작용하면서 압축공기 제어장치(517)의 활동을 허용하도록 복합 조절자-계량기(208)의 조작변수에 대응하는 신호를 공급받는 흐름계산기(520)를 포함한 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
14. 제11항에 있어서, 조절자-계량기(208)의 활동압력을 위한 적어도 하나의 센서(308)와, 상류기체 압력센서(307)와, 상류기체온도센서(311)와, 가변 단면목부를 갖는 노즐을 한정하는 요소(251, 253)의 상대위치를 결정하는 센서(252, 305)와, 계산기(312)를 포함하고, 계산기(312)가 한편으로 가변 단면목부를 갖는 노즐을 한정하는 요소(251, 253)의 상대위치를 결정하는 센서(252), (305)와 상류온도센서(311) 및 상류 압력센서(301)에 의해 공급되는 데이타에 입각하여 복합 조절자-계량기(208)를 통하여 기체흐름을 결정하기 위한 수단과, 다른 한편으로 하류 압력센서(307)에 의해 공급되고 압력센서(308)를 활동시키는 데이타와 제1수단에 의해 계산된 흐름치의 함수로써 안전밸브(204)의 활동을 제어하는 제2수단(313)을 구비한 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
15. 제1, 2 및 11항중 어느 한항에 있어서, 출력오리피스(106; 206)가 입력오리피스(102; 202)에 관하여 직각으로 있는 출력오리피스를 한정하도록 제2벌크헤드(112; 212)에 형성된 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.
16. 제1, 2 및 11항중 어느 한항에 있어서, 출력오리피스(106; 206)가 입력오리피스(102; 202)와 직렬로 위치되면서 단일 하우징(110; 210)의 측면벽(118; 218)에 형성된 것을 특징으로 하는 조절자 스테이션.

Images