RU122929U1

RU122929U1 - GAS MIXER

Info

Publication number: RU122929U1
Application number: RU2012122521/02U
Authority: RU
Inventors: Андрей Александрович Михайлов; Роман Сергеевич Третьяков; Андрей Николаевич Мазуркевич
Original assignee: Открытое акционерное общество "ВНИИавтогенмаш"
Priority date: 2012-06-01
Filing date: 2012-06-01
Publication date: 2012-12-20

Abstract

Газовый смеситель, содержащий корпус с установленными на нем входным штуцером основного газа, входным штуцером задающего газа и выходным штуцером газовой смеси, при этом в корпусе выполнены камера рабочего давления, камера равного давления, смесительная камера и входная камера основного газа, в которой установлен редуцирующий клапан с возможностью соединения этой камеры с камерой рабочего давления, причем седло редуцирующего клапана закреплено в корпусе, а его подвижный элемент подпружинен относительно корпуса, входной штуцер основного газа соединен каналом с входной камерой основного газа, входной штуцер задающего газа соединен каналом с камерой равного давления, которая через регулирующий дроссель задающего газа соединена со смесительной камерой, при этом смесительная камера связана через регулирующий дроссель основного газа и канал соединительной трубки с камерой рабочего давления и другим каналом - с выходным штуцером газовой смеси, между камерами равного давления и рабочего давления в корпусе герметично установлена мембрана, которая через толкатель связана с подвижным элементом редуцирующего клапана, отличающийся тем, что регулирующие дроссели основного и задающего газов выполнены в виде единого дросселирующего узла регулировки состава газовой смеси, состоящего из соосно установленных в корпусе оппозитно относительно смесительной камеры двух втулок с осевыми каналами, подпружиненного относительно одной из втулок штока, установленного соосно втулкам и имеющего два конусных элемента, размещенных своими узкими концами в осевых каналах соответствующих втулок, и поворотного элемента, при A gas mixer containing a housing with an inlet connection for the main gas, an inlet connection for a master gas and an outlet connection for a gas mixture, with a working pressure chamber, a chamber of equal pressure, a mixing chamber and an inlet chamber for the main gas, in which a reducing valve is installed with the possibility of connecting this chamber to the working pressure chamber, wherein the seat of the reducing valve is fixed in the body, and its movable element is spring-loaded relative to the body, the main gas inlet is connected by a channel to the main gas inlet chamber, the driving gas inlet is connected by a channel to a chamber of equal pressure, which through the control throttle of the master gas is connected to the mixing chamber, while the mixing chamber is connected through the control throttle of the main gas and the channel of the connecting tube with the working pressure chamber and another channel - with the outlet fitting of the gas mixture, between the chambers of equal pressure and the working pressure a diaphragm is hermetically installed in the body, which is connected through a pusher to the movable element of the reducing valve, characterized in that the control throttles of the main and master gases are made in the form of a single throttling unit for adjusting the composition of the gas mixture, consisting of two bushings coaxially installed in the body opposite to the mixing chamber with axial channels, spring-loaded relative to one of the bushings of the rod, installed coaxially with the bushings and having two tapered elements placed with their narrow ends in the axial channels of the corresponding bushings, and a rotary element, when

Description

Полезная модель относится к области сварочного производства и может быть использована для приготовления двухкомпонентных газовых смесей для сварочных процессов.The utility model relates to the field of welding production and can be used for the preparation of two-component gas mixtures for welding processes.

Известен универсальный газовый смеситель УГС-1, предназначенный для создания бинарных газовых смесей для сварочного производства и содержащий корпус с установленными на нем входным штуцером основного газа, входным штуцером задающего газа и выходным штуцером газовой смеси, при этом в корпусе выполнены камера рабочего давления, камера равного давления, смесительная камера и входная камера основного газа, в которой установлен редуцирующий клапан с возможностью соединения этой камеры с камерой рабочего давления, причем седло редуцирующего клапана закреплено в корпусе, а его подвижный элемент подпружинен относительно корпуса, входной штуцер основного газа соединен каналом со входной камерой основного газа, входной штуцер задающего газа соединен каналом с камерой равного давления, которая через регулирующий дроссель задающего газа соединена со смесительной камерой, при этом смесительная камера связана через регулирующий дроссель основного газа и канал соединительной трубки с камерой рабочего давления и другим каналом - с выходным штуцером газовой смеси, между камерами равного давления и рабочего давления в корпусе герметично установлена мембрана, которая через толкатель связана с подвижным элементом редуцирующего клапана (Технический паспорт 36 45028 ПС на Универсальный газовый смеситель УГС-1 Барнаульского аппаратурно-механического завода, 2011 г.). Данное устройство принято за прототип.The well-known universal gas mixer UGS-1, designed to create binary gas mixtures for welding production and comprising a housing with an inlet fitting for the main gas, an inlet fitting for the master gas and an outlet fitting for the gas mixture, is provided with a working pressure chamber and an equal chamber pressure, a mixing chamber and an inlet chamber of the main gas, in which a reducing valve is installed with the possibility of connecting this chamber with a working pressure chamber, and the seat is reducing the valve is fixed in the casing, and its movable element is spring-loaded relative to the casing, the main gas inlet connection is connected by a channel to the main gas inlet chamber, the supply gas inlet connection is connected by a channel to the equal pressure chamber, which is connected to the mixing chamber through the control gas throttle, the mixing chamber is connected through the control choke of the main gas and the channel of the connecting tube to the working pressure chamber and another channel to the outlet fitting of the gas mixture, between the chambers equal pressures and the working pressure in the housing is sealed membrane through which the pusher is associated with the movable element of a reducing valve (36 Datasheet on SS 45028 Universal gas mixer EGS-1 Barnaul hardware-mechanical plant 2011 YG). This device is taken as a prototype.

Недостатком известного смесителя является невысокая точность дозирования компонентов газовой смеси и отсутствие возможности широкого диапазона регулирования расхода основного газа в смеси.A disadvantage of the known mixer is the low accuracy of the dosage of the components of the gas mixture and the lack of the possibility of a wide range of regulation of the flow rate of the main gas in the mixture.

Задачей создания предлагаемой полезной модели является повышение точности дозирования компонентов газовой смеси и расширение диапазона регулирования расхода основного газа в смеси.The task of creating the proposed utility model is to increase the dosing accuracy of the components of the gas mixture and expand the range of regulation of the flow rate of the main gas in the mixture.

Для этого в газовом смесителе, содержащем корпус с выполненными в нем камерой рабочего давления, камерой равного давления, смесительной камерой и входной камерой основного газа, в которой установлен редуцирующий клапан с возможностью соединения этой камеры с камерой рабочего давления, седло редуцирующего клапана закреплено в корпусе, а его подвижный элемент подпружинен относительно корпуса, установленные на корпусе выходной штуцер газовой смеси, входной штуцер основного газа, соединенный каналом со входной камерой основного газа, входной штуцер задающего газа, соединенный каналом с камерой равного давления, которая через регулирующий дроссель задающего газа соединена со смесительной камерой, связанной через регулирующий дроссель основного газа и канал соединительной трубки с камерой рабочего давления и другим каналом - с выходным штуцером газовой смеси, и мембрану, герметично установленную между камерами равного давления и рабочего давления в корпусе и которая через толкатель связана с подвижным элементом редуцирующего клапана, регулирующие дроссели основного и задающего газов выполнены в виде единого дросселирующего узла регулировки состава газовой смеси, состоящего из соосно установленных в корпусе оппозитно относительно смесительной камеры двух втулок с осевыми каналами, подпружиненного относительно одной из втулок штока, установленного соосно втулкам и имеющего два конусных элемента, размещенных своими узкими концами в осевых каналах соответствующих втулок, и поворотного элемента, при этом шток установлен с возможностью осевого перемещения и кинематически связан с поворотным элементом, расположенным на внешней поверхности корпуса, кроме того, осевой канал одной из втулок выполнен с возможностью соединения смесительной камеры с камерой равного давления, а осевой канал другой втулки выполнен с возможностью соединения через радиальный канал этой втулки смесительной камеры с каналом соединительной трубки.To do this, in a gas mixer containing a housing with a working pressure chamber, an equal pressure chamber, a mixing chamber and an inlet chamber of the main gas, in which a reducing valve is installed with the possibility of connecting this chamber to the working pressure chamber, the seat of the reducing valve is fixed in the housing, and its movable element is spring-loaded relative to the housing, an outlet fitting of the gas mixture mounted on the housing, an inlet fitting of a main gas connected by a channel to an inlet chamber of the main gas, a supply gas fitting connected to the equal pressure chamber by a channel, which is connected to a mixing chamber through a supply gas control throttle and connected to a working pressure chamber and another channel to a gas mixture outlet pipe and a membrane through a control gas supply regulator and a connecting pipe hermetically installed between chambers of equal pressure and working pressure in the housing and which is connected through a pusher to a movable element of a reducing valve, regulating throttles of the main and the master gas is made in the form of a single throttling unit for adjusting the composition of the gas mixture, consisting of two bushings with axial channels coaxially mounted in the housing opposite to the mixing chamber, spring-loaded relative to one of the stem bushings, mounted coaxially with the bushings and having two conical elements placed at their narrow ends in the axial channels of the respective bushings, and the rotary element, while the rod is mounted with the possibility of axial movement and kinematically connected with the rotary element m, located on the outer surface of the housing, in addition, the axial channel of one of the sleeves is made with the possibility of connecting the mixing chamber with the chamber of equal pressure, and the axial channel of the other sleeve is made with the possibility of connecting through the radial channel of this sleeve of the mixing chamber with the channel of the connecting tube.

Полезная модель поясняется чертежами, где:The utility model is illustrated by drawings, where:

на фиг.1 показан газовый смеситель, вид сверху; на фиг.2 - сечение А-А фиг.1; на фиг.3 - вид I фиг.2; на фиг.4 - сечение В-В фиг.1; на фиг.5 - вид II фиг.4; на фиг.6 - сечение Б-Б фиг.2.figure 1 shows a gas mixer, a top view; figure 2 is a section aa of figure 1; figure 3 is a view of I figure 2; figure 4 - section bb In figure 1; figure 5 is a view II of figure 4; figure 6 is a section bB of figure 2.

Газовый смеситель содержит корпус, выполненный разъемным и состоящим из двух частей - 1 и 4, скрепленных между собой винтами. В части 1 корпуса установлены входной штуцер 2 основного газа и выходной штуцер 3 основного газа, который через соединительную трубку 12 связан со штуцером 6, установленным в части 4 корпуса. В корпусе выполнены: входная камера 19 основного газа, камера 20 рабочего давления, камера 21 равного давления, смесительная камера 22. Во входной камере 19 основного газа установлен редуцирующий клапан, седло 17 которого закреплено в части 1 корпуса, а его подвижный элемент 16 подпружинен относительно корпуса и через толкатель 23 соединен с мембраной 5, герметично установленной между частями 1 и 4 корпуса. В части 4 корпуса установлены: входной штуцер 8 задающего газа, выходной штуцер 7 газовой смеси и регулирующие дроссели основного и задающего газов, выполненные в виде единого дросселирующего узла бесступенчатой регулировки состава газовой смеси, состоящего из соосно установленных в корпусе оппозитно относительно смесительной камеры 22 двух втулок 13 и 15 с осевыми каналами, штока 18, подпружиненного относительно втулки 13 и установленного соосно втулкам 13 и 15. Шток 18 имеет два конусных элемента 14, которые размещены своими узкими концами в осевых каналах втулок 13 и 15. Узел регулировки содержит также поворотный элемент 9, установленный на внешней поверхности части 4 корпуса, где размещена шкала регулировки. Поворотный элемент 9 кинематически связан со штоком 18, имеющим возможность осевого перемещения.The gas mixer contains a housing made detachable and consisting of two parts - 1 and 4, fastened together by screws. In the housing part 1, an inlet fitting 2 of the main gas and an outlet fitting 3 of the main gas are installed, which is connected through a connecting pipe 12 to the fitting 6 installed in the housing part 4. In the housing there are: an inlet chamber 19 for the main gas, a chamber 20 for working pressure, an equal pressure chamber 21, a mixing chamber 22. In the inlet chamber 19 for the main gas, a pressure reducing valve is installed, the seat 17 of which is fixed in part 1 of the casing, and its movable element 16 is spring-loaded with housing and through the pusher 23 is connected to the membrane 5, hermetically installed between parts 1 and 4 of the housing. In part 4 of the casing, there are installed: the inlet nozzle 8 of the master gas, the outlet nozzle 7 of the gas mixture and the control chokes of the main and the master gas, made in the form of a single throttling unit of stepless adjustment of the composition of the gas mixture, consisting of 22 two bushings opposite to the mixing chamber opposite to the mixing chamber 13 and 15 with axial channels, the rod 18, spring-loaded relative to the sleeve 13 and mounted coaxially with the bushings 13 and 15. The rod 18 has two conical elements 14, which are placed with their narrow ends in the axis s channels sleeves 13 and 15. The adjustment assembly further comprises a rotary member 9 is mounted on the outer surface of the portion 4 of the housing, wherein the adjustment range is available. The rotary element 9 is kinematically connected with the rod 18, with the possibility of axial movement.

Осевой канал втулки 13 выполнен с возможностью соединения смесительной камеры 22 с камерой 21 равного давления, а осевой канал втулки 15 выполнен с возможностью соединения через радиальный канал 24 этой втулки смесительной камеры 22 с каналом соединительной трубки 12. В части 1 корпуса могут быть установлены манометры - 10 для контроля давления основного газа перед редуцирующим клапаном и 11 для контроля давления газов перед дросселирующим узлом.The axial channel of the sleeve 13 is made with the possibility of connecting the mixing chamber 22 with the chamber 21 of equal pressure, and the axial channel of the sleeve 15 is made with the possibility of connecting through the radial channel 24 of this sleeve of the mixing chamber 22 with the channel of the connecting tube 12. In part 1 of the housing can be installed pressure gauges - 10 to control the pressure of the main gas in front of the pressure reducing valve; and 11 to control the pressure of the gases in front of the throttle assembly.

Смеситель работает следующим образом.The mixer operates as follows.

Задающий газ через штуцер 8 под рабочим давлением подается в камеру 21 равного давления. Оттуда задающий газ по осевому каналу втулки 13 через зазор между стенками осевого канала и конусным элементом 14 поступает в смесительную камеру 22. Одновременно под действием давления задающего газа мембрана 5 прогибается и через толкатель 23 перемещает подвижный элемент 16 редуцирующего клапана относительно седла 17. В образовавшийся зазор основной газ через входной штуцер 2 и входную камеру 19 поступает в камеру 20 рабочего давления, при этом он уравновешивается давлением камеры 21 и его давление становится таким же. То есть, перед дросселирующим узлом газы имеют равное давление. Далее основной газ через соединительную трубку 12 и ее штуцеры 3 и 6 поступает в дросселирующий узел, где он проходит через радиальный канал 24 и зазор между стенками осевого канала втулки 15 и конусным элементом 14 в смесительную камеру 22. В смесительной камере происходит смешивание основного и задающего газов и полученная газовая смесь через выходной штуцер 7 подается потребителю. Регулирование состава получаемой газовой смеси осуществляется вращением относительно шкалы, размещенной на корпусе, поворотного элемента 9. При этом происходит осевое перемещение кинематически связанного с элементом 9 штока 18 и, соответственно, изменение положения конусных элементов 14 относительно стенок осевых каналов втулок 13 и 15. В зависимости от установленного проходного сечения этих осевых каналов устанавливается тот или иной заданный состав получаемой газовой смеси.The master gas through the nozzle 8 under operating pressure is supplied to the chamber 21 of equal pressure. From there, the master gas flows through the axial channel of the sleeve 13 through the gap between the walls of the axial channel and the cone element 14 and enters the mixing chamber 22. At the same time, under the influence of the master gas pressure, the membrane 5 bends and moves the movable element 16 of the reducing valve relative to the seat 17 through the pusher 23. the main gas through the inlet 2 and the inlet chamber 19 enters the chamber 20 of the working pressure, while it is balanced by the pressure of the chamber 21 and its pressure becomes the same. That is, in front of the throttle assembly, the gases have equal pressure. Next, the main gas through the connecting tube 12 and its fittings 3 and 6 enters the throttle assembly, where it passes through the radial channel 24 and the gap between the walls of the axial channel of the sleeve 15 and the conical element 14 into the mixing chamber 22. In the mixing chamber, the main and master gases and the resulting gas mixture through the outlet fitting 7 is supplied to the consumer. The composition of the resulting gas mixture is controlled by rotating relative to the scale placed on the housing of the rotary element 9. This causes an axial movement of the rod 18 kinematically connected with the element 9 and, accordingly, changing the position of the conical elements 14 relative to the walls of the axial channels of the bushings 13 and 15. Depending on one or another specified composition of the resulting gas mixture is established from the established flow area of these axial channels.

Claims

A gas mixer comprising a housing with a main gas inlet fitting, a master gas inlet and a gas mixture outlet installed on it, wherein the housing has a working pressure chamber, an equal pressure chamber, a mixing chamber and a main gas inlet chamber in which a pressure reducing valve is installed with the possibility of connecting this chamber with a working pressure chamber, and the seat of the reducing valve is fixed in the housing, and its movable element is spring-loaded relative to the housing, the input fitting is basically gas is connected by a channel to the inlet chamber of the main gas, the inlet of the supply gas is connected by a channel to an equal pressure chamber, which is connected to the mixing chamber through the control choke of the supply gas, while the mixing chamber is connected through the control choke of the main gas and the channel of the connecting tube to the working pressure chamber and another channel - with the outlet fitting of the gas mixture, between the chambers of equal pressure and working pressure in the housing a membrane is sealed, which is connected through the pusher with a movable element of the reducing valve, characterized in that the control throttles of the main and master gases are made in the form of a single throttling unit for adjusting the composition of the gas mixture, consisting of two bushings with axial channels coaxially mounted in the housing opposite to the mixing chamber, spring-loaded relative to one of the stem bushings, mounted coaxially with the bushings and having two conical elements placed with their narrow ends in the axial channels of the respective bushings, and a rotary element, when this rod is installed with the possibility of axial movement and kinematically connected with a rotary element located on the outer surface of the housing, in addition, the axial channel of one of the sleeves is made with the possibility of connecting the mixing chamber with the chamber of equal pressure, and the axial channel of the other sleeve is made with the possibility of connection through radial the channel of this sleeve of the mixing chamber with the channel of the connecting tube.