RU2641999C2

RU2641999C2 - Water-gas unit

Info

Publication number: RU2641999C2
Application number: RU2015110729A
Authority: RU
Inventors: Виктор Гаврилович Петько
Priority date: 2015-03-25
Filing date: 2015-03-25
Publication date: 2018-01-23
Also published as: RU2015110729A

Abstract

FIELD: machine engineering.

SUBSTANCE: water-gas unit contains a membrane-valve mechanism for stabilizing a preselected water supply and a spring-loaded valve for gas supply with the drive from a membrane of the membrane-valve mechanism. The drive of the gas supply valve is carried out by the membrane through the magnetic field of two magnets oriented with respect to each other with the same poles located on both sides of the non-magnetic partition separating the gas and water cavities of the unit, one of the magnets is mechanically connected to the membrane and the other to the gas supply valve.

EFFECT: increase the reliability of the device and the accuracy of the water supply regulation.

1 dwg

Description

Изобретение относится к газовой технике и может быть использовано в системах автоматизации газовых отопительных и водонагревательных приборов.The invention relates to gas technology and can be used in automation systems for gas heating and water heating devices.

Известен водогазовый узел [1], содержащий клапан подачи газа и мембранный регулятор (стабилизатор) подачи воды, в котором клапан подачи газа открывается путем воздействия на него через шток мембраны при условии гарантированного расхода воды через теплообменник. При этом разделение газовой и водяной полостей осуществляется установленными на штоке двумя сальниковыми уплотнениями. Недостатком известного устройства является то, что, при износе уплотнения со стороны газовой полости газ поступает в помещение, а при износе уплотнения со стороны водяной полости происходит утечка воды. Это сопровождается риском аварийной загазованности помещения и существенными для потребителя затратами труда и денежных средств на восстановление и ремонт с периодичностью, как показала практика эксплуатации, один-два года. Кроме того наличие трения в уплотнениях отрицательно сказывается на точности регулирования подачи воды.Known water-gas unit [1], containing a gas supply valve and a membrane regulator (stabilizer) of water supply, in which the gas supply valve is opened by acting on it through the stem of the membrane under the condition of guaranteed flow of water through the heat exchanger. In this case, the separation of gas and water cavities is carried out by two stuffing box seals installed on the stem. A disadvantage of the known device is that, when the seal is worn from the side of the gas cavity, gas enters the room, and when the seal is worn from the side of the water cavity, water leakage occurs. This is accompanied by the risk of emergency gas contamination of the premises and significant consumer costs of labor and money for restoration and repair at intervals of one to two years, as shown by operating practice. In addition, the presence of friction in the seals adversely affects the accuracy of regulation of the water supply.

Задача предлагаемого изобретения - повышение надежности водогазового узла и точности регулирования подачи воды.The objective of the invention is to increase the reliability of the gas-water unit and the accuracy of regulation of the water supply.

Технический результат достигается за счет того, что в водогазовом узле, содержащем мембранно-клапанный механизм стабилизации заданной подачи воды и подпружиненный клапан подачи газа с приводом от мембраны мембранно-клапанного механизма, привод клапана подачи газа осуществляется мембраной через магнитное поле двух магнитов, ориентированных друг по отношению к другу одноименными полюсами, расположенными по обе стороны немагнитной перегородки, разделяющей газовую и водяную полости узла, при этом один из магнитов механически связан с мембраной, а другой - с клапаном подачи газа.The technical result is achieved due to the fact that in a water-gas unit containing a membrane-valve stabilization mechanism for a given water supply and a spring-loaded gas supply valve driven by a membrane-valve mechanism, the gas supply valve is driven by a membrane through a magnetic field of two magnets oriented along each other relative to each other with the same poles located on both sides of a non-magnetic partition separating the gas and water cavities of the node, while one of the magnets is mechanically connected with Mbrano, and the other with a gas valve.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом.The essence of the invention is illustrated in the drawing.

Водогазовый узел состоит из водяного отсека 1 и газового отсека 2, разделенных немагнитной (например, из нержавеющей стали) перегородкой 3. В корпусе 4 водяного отсека установлена мембрана 5, делящая полость корпуса 4 на полость 6 пониженного давления и полость 7 повышенного давления, соединенные между собой через соответственно нагнетающий 8 и всасывающий 9 выводы эжектора 10. Со стороны полости повышенного давления мембрана механически связана с клапаном 11 ограничения подачи холодной воды, а со стороны пониженного давления подпружинена предварительно напряженной пружиной 12.The gas-water unit consists of a water compartment 1 and a gas compartment 2 separated by a non-magnetic (for example, stainless steel) partition 3. A membrane 5 is installed in the housing 4 of the water compartment, dividing the cavity of the housing 4 into a cavity 6 of a reduced pressure and a cavity 7 of an increased pressure connected between by itself through the correspondingly injecting 8 and suctioning 9 conclusions of the ejector 10. From the side of the cavity of high pressure, the membrane is mechanically connected to the valve 11 restricting the supply of cold water, and from the side of low pressure is spring loaded Variable tension spring 12.

В газовом отсеке 2 установлен подпружиненный в сторону седла пружиной 13 клапан 14 подачи газа, механически связанный с магнитом 15, примыкающим к перегородке 3. Точно такой же магнит 16 установлен с противоположной стороны перегородки на мембране 5. При этом магниты ориентированы друг по отношению к другу одноименными полюсами.In the gas compartment 2, a gas supply valve 14 spring-loaded toward the saddle by a spring 13 is installed, mechanically connected to a magnet 15 adjacent to the partition 3. Exactly the same magnet 16 is installed on the opposite side of the partition on the membrane 5. In this case, the magnets are oriented relative to each other like poles.

Работает водогазовый узел следующим образом.The gas-water unit operates as follows.

В исходном состоянии вентиль на выходе змеевика (на чертеже не показан) закрыт, вода через эжектор 10 не протекает, давление в полостях 6 и 7 с обеих сторон мембраны 5 одинаковое. Мембрана под действием предварительно напряженной пружины 12 занимает крайнее правое положение. При этом клапан 11 ограничения подачи воды полностью открыт, а клапан 14 подачи газа под действием пружины 13 закрыт.In the initial state, the valve at the outlet of the coil (not shown in the drawing) is closed, water does not leak through the ejector 10, the pressure in the cavities 6 and 7 is the same on both sides of the membrane 5. The membrane under the action of the prestressed spring 12 occupies the extreme right position. In this case, the water supply restriction valve 11 is fully open, and the gas supply valve 14 is closed by the action of the spring 13.

По мере открывания вентиля на выходе змеевика начнет увеличиваться подача воды, протекающей, в том числе, и через эжектор 10. В результате давление в полости 7 будет уменьшаться с увеличением подачи и, когда подача достигнет минимально допустимой для данного нагревательного прибора, мембрана 5 под действием разности давлений, преодолев сопротивление пружины 12, начнет перемещаться справа налево. Расстояние между магнитами 15 и 16 будет уменьшаться, сила отталкивания их друг от друга увеличиваться и, когда она станет больше силы, с которой пружина 13 прижимает клапан 14 к седлу, клапан откроет доступ газа к горелке.As the valve opens at the coil outlet, the flow of water flowing, including through the ejector 10, will begin to increase. As a result, the pressure in the cavity 7 will decrease with increasing flow and, when the flow reaches the minimum acceptable for this heater, the membrane 5 under the action the pressure difference, overcoming the resistance of the spring 12, will begin to move from right to left. The distance between the magnets 15 and 16 will decrease, the repulsive force of them from each other will increase, and when it becomes greater than the force with which the spring 13 presses the valve 14 against the seat, the valve will open the gas to the burner.

Дальнейшее открывание вентиля на выходе змеевика не приводит к заметному увеличению подачи воды, так как начнет прикрываться клапан 11, уменьшая тем самым давление в полости 7, а следовательно, и на нагнетающем входе 8 эжектора 10. Причем уменьшение давления будет происходить синхронно с уменьшением гидравлического сопротивления вентиля на выходе змеевика, что и будет приводить к стабилизации подачи воды.Further opening of the valve at the outlet of the coil does not lead to a noticeable increase in the water supply, since the valve 11 starts to hide behind, thereby reducing the pressure in the cavity 7, and therefore also at the injection inlet 8 of the ejector 10. Moreover, the pressure will decrease simultaneously with the decrease in hydraulic resistance valve at the outlet of the coil, which will lead to stabilization of the water supply.

Работа водогазового узла происходит в обратном порядке в процессе закрытия вентиля на выходе змеевика.The operation of the gas-water unit occurs in the reverse order during the closing of the valve at the outlet of the coil.

Таким образом, предлагаемый водогазовый узел не содержит сальниковых уплотнений, что в принципе исключает утечки воды и газа в процессе эксплуатации, а отсутствие трения при передаче усилия от мембраны к клапану подачи газа повышает точность поддержания заданной подачи воды (задатчик подачи воды на чертеже не показан).Thus, the proposed water-gas unit does not contain stuffing box seals, which, in principle, eliminates leakage of water and gas during operation, and the absence of friction during the transfer of force from the membrane to the gas supply valve increases the accuracy of maintaining a given water supply (the water supply regulator is not shown in the drawing) .

Источники информацииInformation sources

1. Руководство по эксплуатации 3251-00.000-01 РЭ Армавирский завод газовой аппаратуры.1. Operation manual 3251-00.000-01 RE Armavir gas equipment plant.

Claims

A gas-gas assembly containing a membrane-valve stabilization mechanism for a given water supply and a spring-loaded gas supply valve driven by a membrane-valve mechanism, characterized in that the gas supply valve is driven by a membrane through the magnetic field of two magnets oriented to each other by the same poles and located on both sides of the non-magnetic partition separating the gas and water cavities of the node, while one of the magnets is mechanically connected to the membrane, and the other to the valve Aci gas.