RU2535523C1 - Gas pressure control valve - Google Patents

Gas pressure control valve Download PDF

Info

Publication number
RU2535523C1
RU2535523C1 RU2013117968/28A RU2013117968A RU2535523C1 RU 2535523 C1 RU2535523 C1 RU 2535523C1 RU 2013117968/28 A RU2013117968/28 A RU 2013117968/28A RU 2013117968 A RU2013117968 A RU 2013117968A RU 2535523 C1 RU2535523 C1 RU 2535523C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plunger
control valve
damper
gas flow
pressure
Prior art date
Application number
RU2013117968/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013117968A (en
Inventor
Юрий Иванович Васютин
Владимир Тимофеевич Ильин
Валентина Александровна Мерзликина
Айжан Фанилевна Лутфуллина
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Государственный космический научно-производственный центр имени М.В. Хруничева"
Priority to RU2013117968/28A priority Critical patent/RU2535523C1/en
Publication of RU2013117968A publication Critical patent/RU2013117968A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2535523C1 publication Critical patent/RU2535523C1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Fluid Pressure (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: plunger is provided as a control valve with the effective area of the plunger being equal to the area of a throttling seat, in order to improve operation precision of the valve operated in the wide flow rate range. The plunger is coupled with a setting spring and a damper by a locking ring that provides for improved reliability of interaction of movable control valve parts at abrupt change of input pressure and at vibration loads. The plunger is fitted by a channel I communicating the cavity of controlled pressure E with the sealing cavity K to reduce the deformation of sealing rings. The damper set inside the setting spring beyond the gas flow does not create gas flow disturbances at the inlet to the control valve.
EFFECT: higher stability and precision of control valve operation in wide range of gas flow rates.
1 dwg

Description

Изобретение относится к автоматическим устройствам регулирования давления газа и может быть использовано в энергетическом машиностроении.The invention relates to automatic devices for regulating gas pressure and can be used in power engineering.

Известен газовый редуктор давления (см., авторское свидетельство СССР №855625 от 15.08.81 г., G05D 16/10), содержащий редуцирующий клапан с седлом, шток и чувствительный элемент в виде поршня, связанный посредством пружины с регулировочным винтом.A gas pressure reducer is known (see USSR author's certificate No. 855525 of 08/15/81, G05D 16/10), comprising a pressure reducing valve with a seat, a piston rod and a sensing element in the form of a piston connected by a spring to the adjusting screw.

В указанном редукторе наличие неуравновешенной силы от переменного входного давления, действующей на клапан, при больших расходах газа снижает точность поддержания регулируемого давления, а организация дросселирования потока газа внутри чувствительного элемента вносит ограничения в возможность уменьшения габаритов конструкции. Кроме того, в конструкции не предусмотрен регламентированный демпфер для устранения автоколебаний, возможность которых обусловлена наличием редуцирующего клапана. Такой редуктор не обладает высокой надежностью, т.к. одно из подвижных уплотнений находится под воздействием полного входного давления.In the indicated reducer, the presence of unbalanced force from the variable inlet pressure acting on the valve, at high gas flow rates, reduces the accuracy of maintaining the controlled pressure, and the organization of throttling of the gas flow inside the sensing element limits the possibility of reducing the dimensions of the structure. In addition, the design does not provide for a regulated damper to eliminate self-oscillations, the possibility of which is due to the presence of a reducing valve. Such a gearbox does not have high reliability, because one of the movable seals is under full inlet pressure.

Известен также газовый редуктор давления, принятый за прототип изобретения, содержащий подпружиненный клапан, чувствительный элемент в виде поршня и со стороны входной полости - пневматический демпфер для устранения автоколебаний (см. авторское свидетельство СССР №678466 от 05.08.79 г., G05D 16/10). Такой демпфер должен иметь высокий запас демпфирования для эффективной работы в условиях переменных входных давлений газа. Кроме того, он вносит собственное возмущение в поток газа, что ухудшает условия обтекания редуцирующего клапана.Also known is a gas pressure reducer adopted as a prototype of the invention, comprising a spring-loaded valve, a sensing element in the form of a piston and, on the side of the inlet cavity, a pneumatic damper for eliminating self-oscillations (see USSR author's certificate No. 678466 of 05.08.79, G05D 16/10 ) Such a damper must have a high damping margin for efficient operation in conditions of variable gas inlet pressures. In addition, it introduces its own perturbation into the gas flow, which worsens the flow conditions around the pressure reducing valve.

К ограничению применения указанного редуктора также относится наличие неуравновешенной переменной силы от входного давления, действующей на клапан, снижающей точность работы редуктора при большом расходе газа. Необходимая точность при этом достигается увеличением площади чувствительного элемента, габаритов и веса конструкции.The limitation of the use of this gearbox also includes the presence of an unbalanced variable force from the inlet pressure acting on the valve, which reduces the accuracy of the gearbox with a high gas flow rate. The necessary accuracy is achieved by increasing the area of the sensitive element, dimensions and weight of the structure.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение стабильности, устойчивости и точности работы редукторов, работающих в широком диапазоне расходов газа.The present invention is aimed at improving the stability, stability and accuracy of gearboxes operating in a wide range of gas flow rates.

Для этого в предлагаемом редукторе в качестве редуцирующего клапана выполнен непосредственно сам плунжер, эффективная площадь которого равна площади седла. Плунжер связан с задающей пружиной и демпфером с помощью стопорного кольца, что позволяет перемещать плунжер совместно с пружиной. В плунжере выполнен канал, сообщающий полость регулируемого давления с коллектором уплотнительной полости плунжера, что позволяет уменьшить перепад давления на каждом уплотнении. Демпфер, выполненный в виде пары трения «цанга-обойма», установлен внутри задающей пружины, вне газового потока.To do this, in the proposed gearbox as a reducing valve, the plunger itself is made directly, the effective area of which is equal to the area of the saddle. The plunger is connected to the master spring and damper by means of a locking ring, which allows the plunger to be moved together with the spring. A channel is made in the plunger, which communicates a controlled pressure cavity with a collector of the plunger sealing cavity, which allows to reduce the pressure drop across each seal. The damper, made in the form of a friction pair "collet-holder", is installed inside the master spring, outside the gas stream.

На прилагаемом чертеже изображена схема предлагаемого редуктора.The attached drawing shows a diagram of the proposed gearbox.

Редуктор содержит следующие основные элементы:The gearbox contains the following basic elements:

- корпус 1 с наконечниками А и Б для подвода и отвода газа;- housing 1 with tips A and B for the supply and removal of gas;

- редуцирующий плунжер 2, выходной торец В которого воспринимает действие регулировочного давления;- reducing plunger 2, the output end In which perceives the action of the control pressure;

- задатчик регулировочного давления в виде силовой задающей пружины 3;- adjusting pressure adjuster in the form of a power master spring 3;

- механический демпфер в виде пары трения «фторопластовая цанга 4 - обойма 5» обеспечивает динамическую устойчивость подвижной системы при работе;- a mechanical damper in the form of a friction pair “fluoroplastic collet 4 - ferrule 5” provides dynamic stability of the moving system during operation;

- тарель 6 с завальцованной втулкой 7, опирающейся на стопорное кольцо 8, обеспечивают безотрывную связь плунжера 2 с задающей пружиной 3;- a plate 6 with a sealed sleeve 7, based on the retaining ring 8, provide a continuous connection of the plunger 2 with the master spring 3;

- регулировочный винт 9;- adjusting screw 9;

- уплотнительные кольца 10, 11.- O-rings 10, 11.

Полость К между уплотнительными кольцами 10 и 11 соединена каналом И в плунжере с полостью регулируемого давления Е.The cavity K between the sealing rings 10 and 11 is connected by a channel And in the plunger with a cavity of adjustable pressure E.

При работе редуктора газ высокого давления поступает в наконечник А редуктора, проходит в полость Г, откуда через дросселирующую щель, образованную между кромкой седла Д и конической поверхностью Ж плунжера 2, поступает в полость Е, где воздействует на чувствительный элемент - плунжер 2 и отводится к потребителю через наконечник Б.When the gearbox is operating, high-pressure gas enters the gearbox tip A, passes into the cavity G, from where it passes through the throttling gap formed between the edge of the seat D and the conical surface Ж of the plunger 2, into the cavity E, where it acts on the sensing element - the plunger 2 and is discharged to to the consumer through the tip B.

Давление в полости Е является регулируемым давлением и автоматически поддерживается равным давлению настройки, которое определяется силой затяжки пружины 3 с помощью винта 9.The pressure in the cavity E is a controlled pressure and is automatically maintained equal to the setting pressure, which is determined by the tightening force of the spring 3 using screw 9.

При рассогласовании регулируемого давления с давлением настройки редуктора на плунжере 2 возникают силы, которые перемещают его, изменяя площадь дросселирующей щели редуктора в нужную сторону. При этом изменяется и регулируемое давление в сторону уменьшения рассогласования с давлением настройки.When the adjustable pressure does not match the pressure of the gear setting on the plunger 2, forces arise that move it, changing the area of the throttle slit of the gear in the right direction. In this case, the adjustable pressure also changes in the direction of decreasing the mismatch with the setting pressure.

В предложенном редукторе подвижная система разгружена от действия переменной неуравновешенной силы входного давления за счет равенства эффективной площади чувствительного элемента - плунжера и площади дросселирующего седла, что позволяет повысить точность работы редукторов, работающих в широком диапазоне расходов.In the proposed gearbox, the movable system is unloaded from the action of the variable unbalanced force of the inlet pressure due to the equality of the effective area of the sensitive element - the plunger and the area of the throttle seat, which allows to increase the accuracy of the gearboxes operating in a wide range of flow rates.

Совместное перемещение плунжера с задающей пружиной и демпфером повышает надежность работы редуктора при возмущениях потока газа и вибронагрузках, а сообщение полости регулируемого давления с коллектором уплотнительной полости плунжера позволяет уменьшить перепад давления на каждом уплотнительном кольце, что повышает надежность работы редуктора в условиях высоких входных давлений.The joint movement of the plunger with the set spring and damper increases the reliability of the gearbox during gas flow disturbances and vibration loads, and the communication of the adjustable pressure cavity with the collector of the sealing cavity of the plunger reduces the pressure drop across each sealing ring, which increases the reliability of the gearbox at high inlet pressures.

Демпфер, установленный внутри задающей пружины вне потока газа, не создает при работе возмущений потока газа на входе в редуктор.The damper installed inside the driving spring outside the gas flow does not create disturbances in the gas flow at the inlet to the gear during operation.

Claims (1)

Редуктор давления газа, содержащий корпус с входной и выходной полостями, редуцирующий клапан с седлом, шток, чувствительный элемент плунжерного типа, связанный посредством задающей пружины с регулировочным винтом, и демпфер, отличающийся тем, что в качестве редуцирующего клапана выполнен непосредственно сам плунжер, эффективная площадь которого равна площади дросселирующего седла, плунжер соединен с задающей пружиной и демпфером с помощью стопорного кольца, а в плунжере выполнен канал, сообщающий полость регулируемого давления с коллектором уплотнительной полости плунжера; внутри задающей пружины установлен демпфер, выполненный в виде пары трения «цанга-обойма». A gas pressure reducer comprising a housing with inlet and outlet cavities, a pressure reducing valve with a seat, a rod, a plunger-type sensitive element coupled by means of a control spring with an adjusting screw, and a damper, characterized in that the plunger itself is made as a pressure reducing valve, effective area which is equal to the area of the throttle seat, the plunger is connected to the master spring and damper using a locking ring, and a channel is made in the plunger that communicates a controlled pressure cavity with a the trajectory of the plunger sealing the cavity; a damper is installed inside the master spring, made in the form of a friction pair "collet-holder".
RU2013117968/28A 2013-04-18 2013-04-18 Gas pressure control valve RU2535523C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013117968/28A RU2535523C1 (en) 2013-04-18 2013-04-18 Gas pressure control valve

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013117968/28A RU2535523C1 (en) 2013-04-18 2013-04-18 Gas pressure control valve

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013117968A RU2013117968A (en) 2014-10-27
RU2535523C1 true RU2535523C1 (en) 2014-12-10

Family

ID=53285992

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013117968/28A RU2535523C1 (en) 2013-04-18 2013-04-18 Gas pressure control valve

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2535523C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2711772C1 (en) * 2019-03-20 2020-01-22 Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева Gas pressure reducing gear

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU611194A1 (en) * 1976-12-06 1978-06-15 Тульский Политехнический Институт Pressure reducer
SU678466A1 (en) * 1974-04-23 1979-08-05 Предприятие П/Я А-7114 Gas pressure reducer
SU855625A1 (en) * 1976-05-17 1981-08-15 Предприятие П/Я А-7114 Gas pressure regulator
EP1150194A2 (en) * 2000-04-07 2001-10-31 O.M.T. OFFICINA MECCANICA TARTARINI S.p.A. A gas pressure regulator

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU678466A1 (en) * 1974-04-23 1979-08-05 Предприятие П/Я А-7114 Gas pressure reducer
SU855625A1 (en) * 1976-05-17 1981-08-15 Предприятие П/Я А-7114 Gas pressure regulator
SU611194A1 (en) * 1976-12-06 1978-06-15 Тульский Политехнический Институт Pressure reducer
EP1150194A2 (en) * 2000-04-07 2001-10-31 O.M.T. OFFICINA MECCANICA TARTARINI S.p.A. A gas pressure regulator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2711772C1 (en) * 2019-03-20 2020-01-22 Публичное акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева Gas pressure reducing gear

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013117968A (en) 2014-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103821981B (en) Pressure type modulating valve in self-powering type
CN103925400A (en) Diaphragm-type pneumatic proportional pressure reducing valve of ball screw driven by servo motor directly
CN103925405A (en) Piston-type pneumatic proportional pressure reducing valve of ball screw driven by servo motor directly
CN103925404A (en) Piston-type pneumatic proportional pressure reducing valve of edge cam driven by servo motor directly
RU2535523C1 (en) Gas pressure control valve
CN105114665A (en) Flow and pressure control valve
CN204647452U (en) A kind of nuclear power pressure adjustment type safety check
CN206145241U (en) Inner piston balanced type self -operated regulator
CN103925399A (en) Diaphragm-type pneumatic proportional pressure reducing valve of edge cam driven by servo motor directly
EP2821683B1 (en) Pressure regulating valve
RU148399U1 (en) INDIRECT GAS PRESSURE REGULATOR
CN202901425U (en) Self-operated differential pressure valve
RU168837U1 (en) Pressure regulator
CN105065360A (en) Constant-power control device and pressure variable control method thereof
CN202597828U (en) Self-operated pressure difference controller
RU149609U1 (en) FLOW REGULATOR
RU151871U1 (en) INDIRECT GAS PRESSURE REGULATOR
CN204436914U (en) A kind of Hydraulic Adjustable Speed valve
RU86328U1 (en) GAS PRESSURE REGULATOR
CN203604735U (en) Gas pressure-reducing valve used for nuclear power
CN107420368B (en) Adjustable compensation type one-way flow valve
RU2711772C1 (en) Gas pressure reducing gear
CN206530734U (en) A kind of constant-temperature constant-current valve element of band linkage diverter function
CN104235257A (en) Flow regulator and shock absorber
RU165980U1 (en) PRESSURE REGULATOR

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190419