SE439074B - Tryckregulator for gasformigt och flytande stromningsmedium - Google Patents
Tryckregulator for gasformigt och flytande stromningsmediumInfo
- Publication number
- SE439074B SE439074B SE7909193A SE7909193A SE439074B SE 439074 B SE439074 B SE 439074B SE 7909193 A SE7909193 A SE 7909193A SE 7909193 A SE7909193 A SE 7909193A SE 439074 B SE439074 B SE 439074B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- pressure
- control
- valve body
- pressure chamber
- inlet
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 6
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 5
- 239000013590 bulk material Substances 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 206010040007 Sense of oppression Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/14—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas designed for spraying particulate materials
- B05B7/1404—Arrangements for supplying particulate material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
- B05B12/08—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
- B05B12/085—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to flow or pressure of liquid or other fluent material to be discharged
- B05B12/087—Flow or presssure regulators, i.e. non-electric unitary devices comprising a sensing element, e.g. a piston or a membrane, and a controlling element, e.g. a valve
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B12/00—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
- B05B12/08—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
- B05B12/085—Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to flow or pressure of liquid or other fluent material to be discharged
- B05B12/087—Flow or presssure regulators, i.e. non-electric unitary devices comprising a sensing element, e.g. a piston or a membrane, and a controlling element, e.g. a valve
- B05B12/088—Flow or presssure regulators, i.e. non-electric unitary devices comprising a sensing element, e.g. a piston or a membrane, and a controlling element, e.g. a valve the sensing element being a flexible member, e.g. membrane, diaphragm, bellows
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D16/00—Control of fluid pressure
- G05D16/02—Modifications to reduce the effects of instability, e.g. due to vibrations, friction, abnormal temperature, overloading or imbalance
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D16/00—Control of fluid pressure
- G05D16/20—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
- G05D16/2093—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with combination of electric and non-electric auxiliary power
- G05D16/2095—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with combination of electric and non-electric auxiliary power using membranes within the main valve
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T137/00—Fluid handling
- Y10T137/7722—Line condition change responsive valves
- Y10T137/7758—Pilot or servo controlled
- Y10T137/7762—Fluid pressure type
- Y10T137/7764—Choked or throttled pressure type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
- Air Transport Of Granular Materials (AREA)
- Nozzles (AREA)
- Spray Control Apparatus (AREA)
- Pens And Brushes (AREA)
Description
7909193-0 2 Avluftningsutrymmet kan vara den omgivande atmosfären, när strömningsmediet är luft. ' Genom återföringstryckrununets båda strypningar, av vilka åtminstone den till.avluftningsutrymmet ledande stryp- ningen skall vara inställbar med avseende på sin verkan, bildas en s.k. tryckdelare, genom vilken regleringen ej längre sker statiskt utan dynamiskt. Tryckdelaren kan använ- das för utjämning av tillverkningstoleranser. Genom inställ- ning av den inställbara strypningen uppnås, att varje regu- lator, oberoende av tillverkningsbetingade toleranser och friktionsmotstånd, vid varje inställt börvärde har ett be- stämt utloppstryck. Därför är vid ett trycksystem med denna tryckregulator en manometer för inställning av det önskade trycket överflödig. ' Den genom tryckdekren erhållna dynamiska regleringen medför att det på utloppet kan uppnås praktiskt taget samma tryck som på inloppet, dvs. det uppstår blott ett minimalt tryckfall. Vid en tryckskillnad av 0,2 bar erhåller man ännu en god reglering. Med ett godtyckligt styrtryck i styrtryck- rummet (t.ex. 1 bar) kan genom inställning av tryckdelarens omställbara drossel uppnås ett praktiskt taget godtyckligt tryck på utloppet, eftersom trycket i återföringstryckrummet är inställbart inom vida gränser exempelvis ned till atmo- sfärstryck. Utan tryckdelare kommer man ej till så små tryckskillnader mellan inlopp och utlopp. När exempelvis med en känd tryckdelare av jämförlig storlek det mellan in- loppet och utloppet måste finnas en tryckskillnad av minst 0,5 bar, för att en användbar reglering fortfarande skall uppnås, räcker vid tryckregulatorn enligt uppfinningen en tryckskillnad av ca 0,2 bar. ß- f .
När i enlighet med uppfinningen en membran är anordnad mellan återföringstryckrummet och styrtryckrummet samt reg- lerkrafterna överföres via membranen till huvudventilkroppen, PÖIJTF QUALITY 7909193-0 ökas regulatorns noggrannhet ytterligare, eftersom inga frik- tionsförluster måste kompenseras.
När i den inloppet med styrtryckrummet förbindande led- ningen är enligt uppfinningen anordnad en av tryckändringarna vid inloppet beroende reglerventil, leder detta till en ytter- ligare ökning av regleringsnoggrannheten, eftersom den visser- ligen alltjämt måste kompensera svängningarna vid utloppet i deras helhet men blott mycket små svängningar vid inloppet.
Den nämnda membranen mellan styrtryckrummet och åter- föringstryckrummet kan enligt uppfinningen ha en väsentligt större tryckarea än den vid en ventilkropp möjliga tryckarean. Även detta bidrar till höjning av tryckregulatorns reaktions- känslighet och noggrannhet.
Vid användning av en elektromagnetisk börvärdesgivare ie med av den påförda strömmen beroende börvärde finns möjlig- heten att valfritt andra börvärdet i beroende av en styr- St°Ph@t- En SPe°iêll användning av regulatorn enligt uppfin- ningen består däri, att den elektromagnetiska börvärdesgiva- ren styrs av en förprogrammerad programanordning. Detta är till fördel vid exempelvis beskiktning av föremål genom be- sprutning med pulverïormigt eller kornigt massgods, eftersom det därigenom blir möjligt att beskikta föremålen olika tjodm vid olika ställen eller att beskikta på varandra följande olika föremål. Samtidigt med eller oberoende av denna för- programmerade börvärdesinmatning är det enligt uppfinningen även möjligt att styra det fysikaliska tillståndet hos strömningsmediet, exempelvis förhållandet mellan massgods .och en detta massgods transporterande gas, och i beroende härav styra tryckregulatorns börvärde. ' Tryckregulatorn enligt uppfinningen lämpar sig även som tryckreduceringsventil, tryckregulator för elektrisk fjärrmanövrering, som ersättning för en hittillsvarande, av 7909193-0 tryckreduceringsventil och magnetventil bestående kombinatiom som enbart magnetventil för godtyckliga styr- och regler- kretsar. e Regleringsavvikelserna är mindre än plus/minus 1%. In- ställningen av 'oörvärde på önskat tryck kan ske i hög grad proportionellt.
Ytterligare kännetecken på uppfinningen framgår av följande beskrivning och av patentkraven.
En utföringsform av uppfinningen beskrives i det följande med hänvisning till ritningen.
Fig. 1 visar i snittvy en tryckregulator enligt upp- finningen. _ 7 Fig. 2 visar ett parti av fig. 1 med angivelse av de i tryckregulatorn verkande krafterna och trycken.
Fig. 3 visar schematiskt tryckregulatorn i användning - vid en pneumatisk transportanordning.
Den i fig. 1 och 2 visade tryckregulatorn 100 innefat- tar ett inlopp l och ett utlopp 2. Mellan dessa finns en cylinder 3, som bildar en del av inloppet l och påverkas _ av dettas tryck. Cylinerns 3 hålrum mynnar via ett ventil- säte L i utloppet 2. En från utloppets 2 sida mot huvudven- tilsätet A anläggbar huvudventilkropp 5 pressas till stäng- ningsläge av en i utloppet 2 anbragt tryckfjäder. 6 Huvud- ventilkroppensä ventilstängningselement 7 är via ett i tvär- snitt mindre förbindningsstycke 8 förbundet med en kolv 9, som är styrd i cylindern 3 i stängnings- resp. öppningsrikt- ningen relativt ventilsätet 4. På den från inloppets 1 tryck vända sidan av kolven 9 finns ett återföringstryckrum 10, som företrädesvis har ett större tvärsnitt än kolven 9 och som avslutas av en likaså i motsvarande grad större membran ll. Membranen ll är förstärkt medelst tallrikar 12 och dess mitt ligger via en tryckstång 13 an mot kolven 9 från återföringstryckrummet 10. Ãterföringstryckrummet 10 är via en ledning 16, i vilken befinner sig en fast stryp- 7909193-0 ning 17, förbundet med utloppet 2. Vidare är återförings- tryckrummet 10 via en avluftningsledning 18, i vilken be- finner sig en inställbar strypning 19, förbundet med ett avluftningsrum. När strömningsmediet, som skall regleras, utgöres av luft, kan avluftningsrummet vara den omgivande atmosfären, såsom visas i fig. 1.
Inloppet 1 är via en styrtryckledning 21 förbundet med ett styrtryckrum 22. Detta befinner sig på den från återföringstryckrummet 10 vända sidan av membranen ll och har exempelvis samma tvärsnitt som detta återföringstryck- rum 10. I styrtryckledningen 21 befinner sig en strömnings- strypning 23. Vidare finns i styrtryckledningen 21 mellan strypningen 23 och inloppet l en reglerventil för förrege- ring av styrtrycket. Denna styrförtrycksreglerventi1 inne- fattar en ventilkropp 2h, som-från nedströmssidan kan an- läggas mot ett ventilsäte 26. En tryckfjäder 27 belastar ventilkroppen i öppningsriktningen. Det fjädern 27 innehål- lande utrymmet 28 är förbundet med atmosfären. Fjädern 27 trycker mot en kolv 29, som är styrd i en cylindrisk borr- ning 30. Genom det cylindriska utrymmet 30 sträcker sig ett i tvärsnitt mindre förbindningsstycke 31, som förbinder kolven 29 med ventilstängningselementet 25. En styrtryck- ledningens 21 början bildande borrning 32 förbinder inlop- pet 1 med det cylindriska utrymmet 30. Det av inloppstryc- ket påverkade, för en förskjutning av venülkroppen 2A be- stämmande tvärsnittet av kolven 29 kan vara större än ven- tilstängningselementets 25 tvärsnitt.
Kolvarna 29 och 9 hos de båda ventilkropparna 2h och 5 kan vara avtätade medelst O-ringar 33 resp. Bh mot res- pektive kolv upptagande cylindervägg.
En ring 35 håller membranen ll i dess läge och av- 7909193-»0 6 tätar styrtryckrummet 22 i förhållande till återförings- tryckrummet lO. Styrtryckrummet 22 är via en avluftnings- ledning 37 förbundet med ett avluftningsrum; som i det fall luft utgör strömningsmediet kan vara den omgivande atmosfä- ren. I avluftningsledningen 37 finns en styrventil 38. Den- nas ventilkropp 39 vilar mot ett ventilsäte 40. Ventilsätes- borrningen 43 har ett mindre tvärsnitt än den av styrtryck- rummets 22 tryck påverkade ytan av membranen ll. Ventilkrop- pen 39 anligger mot den från styrtryckrummet 22 vända sidan av ventílsätet LO.
' Ventilkroppen 39 samverkar med ankarstången hl hos en som börvärdesgivare tjänande elektromagnet 42. Ankarstången 41 utövar på ventilkroppen 39 alltefter pålagd strömstyrka en mer eller mindre stor kraft, motsvarande det önskade bör- värdet. Elektromagneten 42 är företrädesvis en proportional- magnet. Ventilkroppen 39 kan stå under förspänning från en ventilkroppen mot stängningsläget pressande fjäder. Denna fjäder är ej visad och kan befinna sig i elektromagneten 42.
Funktion: För beskrivningen antages, att strömnings- mediet utgöres av luft. Luft från ett tryckluftnät passerar in i regulatorn genom en borrning, som utgör del av inlop- pet l. Nättrycket verkar i cylinderrummet 3 dels på kolven 9, som medelst O-ringen 34 är avtätad mot återföringstryck- rummet 10, och dels på huvudventilkroppens5 stängningsele- ment 7. Vidare strömmar luft (styrluft) genom borrningen 32 för styrförtrycksreglering. Genom denna styrförtrycksregle- ring är det möjligt att oberoende av nättrycksvängningarna förreglera det för,styrningen av regulatorn erforderliga styrförtrycket till exempelvis É 0,2 bar. För funktíonens skull verkar nättrycket även i cylinderutrymmet 30, dels på kolven 29, som medelst 0-ringen 33 avtätar mot utrymmet 28 (atmosfärstryck), och dels på styrförtryckventilkroppens 2h stängningselement 25. De verksamma tvärsnitten hos 29 och 25 är lika stora, så att de båda genom nättrycket åstadkom- na krafterna upphäves. Det råder sålunda alltid jämvikt oberoende av nättrycket. Med fjädern 27 kan styrförtryckets värde väljas alltefter önskat maximalt uttryck och minimalt 7909193-0 nättryck. Genom förspänningen av fjädern 27 öppnar styr- förtrycksventilkroppen 24 och passerar styrluft till det uppströms belägna ventilutrymmet Ah. Ventílkroppen 2h öpp- nar nu, till dess att det fjäderförspänníngen tillhörande trycket råder i utrymmet bh. Jämvikten har uppnåtts, när produkten av trycket i utrymmet A4 (styrförtrycket) gånger arean av styrförtrycksventílstängningselementet 25 är lika med fjäderförspänningen. Ökar nu exempelvis nättrycket, så reglerar ventílkroppen 2A såtillvida som att den rör sig i stängningsriktningen (åt-höger), tills produkten styrför- tryck gånger area åter är lika med fjäderförspänningen, Till detta kommer naturligtvis även friktionskraften, som åstad- kommes av 0-ringen 33. Funnes ingen friktion, skulle ej hel- ler uppträda någon regleravvikelse. Denna friktion ingår dubbelt i beräkningen av regleravvikelsen (öppnings- och stängningsriktning), närmare bestämt enligt följande: Ventilkroppsdiameter exempelvis d = l2 mm Friktionskraft FR = 200 p ' 2 A = d WT Ä P =ÉÄL Å ÅF = ÉÉÉ = QJÄ KE = 0,35 kp/cmât gig dä” (1,2)2 -qrcm2 eat 1 L» u Därvid betyder: FR = fjäderns friktionskraft d = styrförtrycksventilstängníngs- elementets 25 diameter A = ventilstängningselementets 25 area p = trycket i ventilutrymmet bh Med denna styrförtrycksreglering är det sålunda möj- ligt att vid nätsvängningar reglera styrförtrycket med en noggrannhet av ca É 0,2 bar.
Styrluften strömmar nu vidare ut ur ventilutrymmet Ah 790-9193-0 via strypningen 23 till det egentliga styrtryckrummet 22 -och,-såvida ingen ström flyter genom proportionalmagneten A2, genom ventilsätesöppningen AO och en nedströms belägen borrning #5 U ' hos avluftningsledningen 37 till atomsfä- ren (ut i det fria). Det uppbygges sålunda inget styrtryck.
Därmed kan också inses, varför styrluften passerar från Ah till 22 över en strypning 23, nämligen på grund av att den- na luftmängd går förlorad (regulatorns egenluftförbrukning).
Egenluftförbrukningen i strömlöst tillstånd bestämmas alltså också av strypningens 23 öppningstvärsnitt och det inställ- da styrförtrycket (fjädepförspänning). Flyter nu en ström ge- nom magneten A2, så uppbygges i styrtryckrummet 22 ett till- hörande styrtryck, vilket bildas med hjälp av ventilför- slutningselementet 39, närmare bestämt enligt följande: Vid varje ström verkar en tillhörande kraft FM på ankar- stången hl. Denna kraft verkar på ventilstängningselementet 39. Det så uppstående styrtrycket beräknas ur: Fn ventilsätesborrningens h3 area Pst x.
Den överskjutande styrluftmängden bortledes på samma sätt som i det strömlösa tillståndet via ventilsätesborrningen 43 och avluftníngsledningens 37 utloppsborrníng A5.
Den ringa styrförtryckssvängningen av maximalt É 0,2 bar kan medelst proportionalmagneten A2 finregleras till en ' acceptabel avvikelse (max. É 0,015 bar). Funnes ej denna styrförtrycksreglering, skulle magneten kunna utbalansera en nättryckssvängning av t.eX. 3 bar till högst Ü 0,1 bar, Denna avvikelse av styrtrycket Pst skulle på utloppet 2, utan av- vikelserna hos regulatorn själv, ge en uttryckssvängning av ca É 0,15 bar. Jämförí efterföljande formel 3.
Det så uppbyggda styrtrycket verkar nu på membranen ll, som tillsammans med ringen 35 avtätar styrtryckrummet 22 och återföringstryckrummet l0 från varandra. Membranen ll omvand- lar med hjälp av tallrikarna 12 åter trycket till en kraft FD, vilken därpå via tryckstången 13 verkar på huvudventil- kroppen 5. Med hjälp av denna omvandling (kraft FM av t.ex. 796919341 H9 maximalt 2,0 kp på ankarstången hl till styrtrycket Pst av t.ex. maximalt 4,0 bar och från detta till kraften, t.ex. maximalt 72 kp, på tryckstången 13) kan en godtycklig kraftförstärkning uppnås, eftersom diametern av ventilsätes- borrningen #3 och diametern av membranen ll, vilka utgör ett mått på kraftförstärkníngen, kan väljas fritt. Vid de här antagna måtten verkar vid denna regulator en ungefär 36- faldig kraftförstärkning.
På grund av kraften FD på tryckstången 13 förskjutes nu huvudventilkroppen 5 i öppningsriktníngen mot stängnings- fjädern 6, så att luftgenomgången blir fri. Luften strömmar från inloppet l till utloppet 2 och därpå ut ur regulatorn.
I utloppet 2 uppbygges regulatorutloppstrvcket eller sekun- därtrycket PA. Detta utloppstryck ledes via den fasta stryp- ningen 17 till membranen ll i återföringstryckrummet l0.
Luftströmmen passerar vidare via den inställbara strypningen 19 och avluftningsledningens 18 utloppsborrníng 46 till det fria. Eftersom allt sker dynamiskt, bildar dessa båda stryp- ningar en s.k. tryckdelare. Över de båda strypningarna upp- står, alltefter storleken av deras genomströmníngstvärsnitt, ett bestämt tryckfall. Fördelen med tryckdelarkopplingen be- står däri, att förhållandet mellan dessa båda strypníngars l? och 19 genomströmníngstvärsnitt kan godtyckligt väljas med hjälp av den omställbara strypningen 19 och sålunda kan ett godtyckligt âterföríngstryck i återföringstryckrummet lO inställas för uppnående av ett bestämt tryck vid utloppet 2.
De båda extremfallen: När den föränderliga strypningens 19 genomströmningstvärsnitt har värdet noll, är trycket PR i återföringstryckrummet lO lika med trycket PA i utloppet 2 (ingen tryckdelare); går den inställbara strypningens 19 ge- nomströmningstvärsnitt mot oändligheten, så går trycket PR i återföringstryckrummet lO mot noll (regulatorn verkar ej längre som regulator, eftersom âterföringstrycket är lika med noll vid varje utloppstryck). Ãterföríngstrycket PR jämföras såsom regulatorutlop- pets ärvärde med styrtrycket Pst på membranen ll. Huvudven- 7l909193-0 lo tilkroppen 5 förskjutes i öppningsriktningen, till dess att den resulterande kraften på huvudventilkroppen är lika med 0. Då blir huvudventilkroppen 5 stående och förblir ut- loppstrycket i utloppet 2 konstant.
Fig. 2 visar på förenklat sätt de olika krafternas an- grepp på huvudventilkroppen 5. Därvid är AM: membranens ll area Aš: kolvens 9 area \ A6: huvudventilstängningselementets 7 area F ° 0-ringens Bb friktionskraft (FRI i öppningsriktningen) ( Fnz FF: Stängníngsfjäderns 6 kraft F i stängningsriktningen) MV: Kraft för deformering av membranen ll *O ° Tryck i utloppet 2 b É: Tryck i återföringstryckrummet 10 lst: Tryck i styrtryckrummet 22 Hämviktsekvation för huvudventílkroppens 5 rörelse i öpp- ningsriktningen: A Pstl; M = Pfil (AM - A3) + PA 1 . A6 + FFl +.FR + FMVI (forïel Höjes nu t.ex. trycket PE í inloppet l, rör sig huvud- ventilkroppen 5 i stängningsriktningen, eftersom trycket PA i utloppet 2 blir för stort och därmed den resulterande kraften på huvudventilkroppen ej längre är noll. Ventilkrop- pen rör sig därför återigen, till dess att kraftjämvikt råder.
Jämviktsekvationerna för huvudventilkroppens 5 rörelse i stängningsriktningen är: Pstz ' A14: Paz (AM ' A3) + plz ' A6 J* Fra ' FR J' Frflvz ::: F (formel 2) 4 F - Fl Fmvz -~ Fmvi F2 Intressant är naturligtvis nu att känna till utlopps- tryckets reåeringsavvikelse ÅÄPA, dvs differansen mellan PA2 och PAl.
För beräkningen utgås från följande värden: 7909193-0 ll PR s; 0,69 PA PR2 = s,us kn/cmz Pst max = 0,03 kp/cmz Pst = h,O kp/cm2 PM = 5,0 kp/cmz FR = 0,25 kp AFF 'så O, AFMVßO FFZ :s LHS kp AM = 15,9 cm2 A3 = 3,33 cmz A6 = 3,1b cm2 Detta leder till följande ekvation för regleravvikelsen: AP = Apst z AM + 2FR J' AFF J' AFLTV A (formel 3) 0,69 (AM - A3) + A6 Därav erhålles en maximal regleravvikelse av 2 APAmax -= 0,082 kp/cm av, 0,08 bar< i" 15, av PA Är sålunda nättrycksvängningarna godtyckligt stora, så hålles avvikelsen av det inställda trycket vid utloppet 2 alltid inom gränserna É 0,0h bar.. Eftersom nu kopplinge- hysteresen vid de flesta tryckluftkompressorer är inställd på 3 bar, korrigeras regulatorn i det inre så, att trycket vid utloppet 2 ungefär bibehålles på det inställda värdet vid en ingångstrycksvängning av 3 bar.
Därför är de båda vtorna A6 och A3 vid regulatorn enligt fig. l (till skillnad från fig. 2) ej heller lika stora. Det uppträder därmed i regulatorns inre en på huvud- ventilkroppen verkande differenskraft, som förorsakas av nättrycket PE. Genom denna kraftskillnad ändras formeln (3) till: APA _ APSt . AM + 2FR + AFF + AFMV - APE (A3 - A6) 0,69 (AM _ A3) +.A6 '7909193-0 12 w Med ÅÄPE = 3 bar (kompressorns kopplingshysteres) blir APA = 0,03 har Beträffande tryckdelaren visar formlerna (l) och (2) en ytterligare stor fördel med denna. Tack vare densamma är det möjligt att erhålla praktiskt taget samma utloppstryck PA i utloppet 2 som minimalt (Pgmin ) råder vid inloppet l, närmare bestämt därför, att man med ett godtyckligt styr- ÜPYCK (Pstff Pfimïñl kan uppnå ett godtyckligt utloppstryck (maximalt PEmin). Utan tryckdelare är detta ej möjligt.
Vid regulatorn utan tryckdelare gäller PR är lika med PA och Pstmax är lika med PEmin. I detta fall är emellertid en god reglering av styrtrycket omöjlig.
Insatt i formeln (1) följer PAmaX = 4,75 bar, när PEmin = 5 bar. Vid ett inloppstryck av 5 bar kan sålunda vid utloppet 2 uppnås ett maximaltryck av 4,75 bar, vilket dess- utom ej kan regleras noggrant alls (maximalt inom gränserna É 0,25 bar).
Fördelarna med tryckdelaren: - till varje godtycklig ström på proportionalmagneten 42 kan med den inställbara strypningen 19 inställas ett valt utloppstryck i utloppet 2, ~ alla tillverkningstoleranser (strypningar, avstånd osv.) och avvikelser av magnetkarak- teristikan (ström-kraft) kan utjämnas, - ingen manometer fordras vid utloppet 2; eftersom det till varje ström hör ett bestämt utloppstryck, - det uppnås vid regulatorutlop- pet 2 i det närmaste samma tryck som föreligger vid inlop- pet l. f Fig. 3 visar schematiskt en tvåfaldig användning av tryckregulatorn 100 vid en pneumatisk mataranordning. Denna innefattar ett matarfordon 51, till vilket är ansluten en tilloppsledning för massgods med från pulverformig till kornig konsistens. Detta gods består i den föredragna använ- ningen av färgpartiklar, som användes för beskiktning av föremål 70 genom ett sprutförfarande. För transporten av massgodset från tilloppsledningen 52 är till matardonet 51 ansluten en tilloppsledning 53 för drivgas, i normala fall luft. Inkopplingen och regleringen av drivgasen i ledningen 7909193-0 13 53 sker genom en i denna anordnad tryckregulator 100.
Kängdförhållandet mellan massgods och gas bestämmas med hjälp av styrgas, vanligen luft, som via en tilloppsled- ning Bh, vari likaså finns en tryckregulator 100, tillfö- res till matardonet 51. Matardonet 51 arbetar på i och för sig känt sätt enligt venturirörs- eller diffusorprincipen. sFrån matardonet 51 passerar massgods-gasblandningen via en utloppsledning 55 till en företrädesvis elektrostatisk sprutpistol 56. _ Tryckregulatorns 100 elektromagnet 42, som är anord- nad i drivgasledningen 53, erhåller från en programgivare 57 alltid ett bestämt börvärde av ett flertal möjliga bör- värden. Dessa börvärden innefattar även ett värde, genom vilket tryckregulatorn 100 fullständigt förhindrar drivyas- tillförsel i tilledningen 53. Därigenom blir det möjligt att avbryta avgången av blandningen från sprutpistolen 56 mellan enskilda föremål 70, som skall beskiktas, och/eller att helautomatiskt bespruta föremålen olika länge på olika ställen; Mellan programgivaren 57 och tryckregulatorn 100 i drivgasledningen 53 befinner sig en koordinationskoppling 59 för bestämning av om denna tryckregulator 100 skall till- föras en signal från programgivaren 57 eller en mätanordning 58.
Denna mätanordning 58 befinner sig i utloppsledningen 55 för att ge uppgift om de i blandströmmen ingående bland- ningsandelarna. I beroende därav avger mätanordningen 58 en motsvarande signal till elektromagneten 42 hos den i driv- gasledningen och/eller hos den i styrgasledningen 54 anord- nade tryckregulatorn 100. Därigenom erhålles en automatisk reglering för konstanthållning av det önskade gas-massgods- förhållandet. Vidare är det möjligt att, utan eller med mätanordningen 58, i sistnämnda fall via en ytterligare ko- ordinationskoppling 59, från en anordning 60 tillföra för- programmerade signaler till elektromagneten A2 hos den i styrgasledningen Sh anordnade tryckregulatorn 100, för att på förprogrammerat sätt ändra förhållandet av massgods till gas i utloppsledningen 55. 79Û9193-Û 11+' Sålunda är det genom användning av tryckregulatorer lÛO enligt uppfinningen möjligt att med minimal apparatur fullständigt automatisera den pneumatiska transporten och att under undvikande av onödig avgivning av massgods opti- mera transportförfarandet.
Claims (9)
1. Tryckregulator för gasformígt och flytande strömningsmedium, innefattande en mellan ett inlopp (1) och ett utlopp (T) för strömningsmediet anordnad huvudventíl med en huvudventilkropp (5), vilken allt efter reglertillståndet stänger eller öppnar olika mycket mot ett ventilsäte (U), ett styrtryekrum (22), vilkets tryck verkar på huvudventilkroppen (5) och vilket via en strypniny (23) är förbundet med inloppct och via en styrvcntil (38) är förbundet med ett avluftningsutrymme, en börvärdesgivare (H2) i beroende av vilkens inställning en ventilkropp (39) i styrventilen (38) pressas med en viss kraft mot det i styr- tryckrummet (22) verkande trycket samt innefattande ett via en strypning (17) med utloppet (2) förbundet återföringstryckrum (10), vilkets tryck verkar mot det i styrtryckrummet (22) verkande trycket på huvudventílkroppen (5), k ä n n e t e c k - n a d därav, att återföringstryckrummet (10) är via en inställ- bar strypning (19) förbundet med ett avluftningsutrvmme.
2. Tryckregulator enligt krav 1, k ä n n e t e C k n a Ö av en huvudventilkroppen (5) mot ventilsätet (H) i stängnings- riktningen pressande fjäder (6).
3. Tryckregulator enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e e k - n a d därav, att styrtryckrummet (22) och återföringstryck- rummet (10) är skilda från varandra av en membran (11) och att membranen (ll) genom återföringstryckrummet (10) står i för- bindelse med huvudventilkroppen (5).
4. U. - Tryckregulator enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att det av trycket i styrtryckrummet påverkade, för en ventilomställning verksamma tvärsnittet av styrventilkroppen (39) är mindre än det av detta tryck påverkade verksamma tvär- snittet av membranen (11). 7909195-oi 2 rt
5. lryckrepulator enlifiï något av krav 1-H, k ä n n v - t e czk n a d därav, att huvudventilkroppen (5) är försedd med en kolv (9), som är styrd i en cylinder (3) mellan inloppet (1) och återföringstryckrummet (lfl).
6. L. Tryckregulator enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att det av trycket i inloppet (1) påverkbara, för en ventilomställning verksamma tvärsnittet av kolven (9) är större än det av inloppstrycket påverkbara verksamma tvärsnittet av huvudventilkroppens (5) ventilstängningselement (7).
7. Tryckregulator enligt något av krav 1-6, k ä n n e ~ t e c k n a d därav, att i en inloppet (1) med styrtryckrummet (22) förbindande ledning (21) är mellan inloppet (1) och strypningen (23) i denna ledning anordnad en tryckregulator (?H-30) för förreglering av styrtrycket.
8. Tryckregulator enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att styrförtrycksregulatorn (24-30) uppvisar en ventil- kropp (2H), som av det nedströms rådande strömningsmedietrycket kan pressas i stängningsriktningen mot ett ventilsäte (26) och som från uppströmssidans håll är utsatt för trycket från en fjäder, vilken pressar mot densamma i öppningsriktningen.
9. Tryckregulator enligt något av krav 1-8, k ä n n e - t e c k n a d därav, att börvärdesgivaren (H2) uppvisar en elektromagnetisk anordning, som i beroende av storleken av en påtryckt elektrisk signal utövar en bestämd kraft på styrventi1~ kroppen (39).
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2849265A DE2849265C2 (de) | 1978-11-14 | 1978-11-14 | Druckregler |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE7909193L SE7909193L (sv) | 1980-05-15 |
SE439074B true SE439074B (sv) | 1985-05-28 |
Family
ID=6054594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE7909193A SE439074B (sv) | 1978-11-14 | 1979-11-06 | Tryckregulator for gasformigt och flytande stromningsmedium |
Country Status (18)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4346732A (sv) |
JP (1) | JPS56155415A (sv) |
AR (1) | AR221117A1 (sv) |
AT (1) | AT381576B (sv) |
AU (1) | AU530204B2 (sv) |
BE (1) | BE879997A (sv) |
BR (1) | BR7907383A (sv) |
CA (1) | CA1128403A (sv) |
CH (1) | CH643377A5 (sv) |
DE (1) | DE2849265C2 (sv) |
ES (1) | ES485898A1 (sv) |
FR (1) | FR2441884A1 (sv) |
GB (1) | GB2036382B (sv) |
IT (1) | IT1125621B (sv) |
NL (1) | NL184028C (sv) |
NO (1) | NO793683L (sv) |
SE (1) | SE439074B (sv) |
ZA (1) | ZA796139B (sv) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4476893A (en) * | 1980-07-04 | 1984-10-16 | Barmag Barmer Maschinenfabrik Ag | Hydraulic flow control valve |
DE3220815C2 (de) * | 1982-06-03 | 1985-02-28 | Ransburg-Gema AG, St.Gallen | Druckregelvorrichtung für gasförmige und flüssige Strömungsmittel |
US4585030A (en) * | 1984-04-06 | 1986-04-29 | Borg-Warner Corporation | Proportional hydraulic solenoid controller |
JPH01234907A (ja) * | 1988-03-15 | 1989-09-20 | Tlv Co Ltd | 減圧弁 |
US5016665A (en) * | 1990-03-07 | 1991-05-21 | Nordson Corporation | Method and apparatus of isolating pneumatic panels in liquid application systems |
DE59206278D1 (de) * | 1991-07-11 | 1996-06-20 | Kromschroeder Ag G | Gasarmatur mit einem Gasdruckregler |
EP0654722A1 (de) * | 1993-11-22 | 1995-05-24 | G. Kromschröder Aktiengesellschaft | Gasdruckregelgerät zur Regelung des Druckes in einer Gasleitung |
DE10026035C2 (de) * | 2000-05-25 | 2002-06-27 | Honeywell Bv | Regeleinrichtung für Gasbrenner |
DE10251082A1 (de) * | 2002-11-02 | 2004-05-13 | Heinz Karle | Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung eines Flüssigkeit-Gas-Gemisches, insbesondere eines Aerosols |
DE102010008063A1 (de) * | 2010-02-16 | 2011-08-18 | WABCO GmbH, 30453 | Druckluftkompressor und Verfahren zum Betrieb eines Druckluftkompressors |
US9104208B2 (en) * | 2011-08-19 | 2015-08-11 | Emerson Process Management Regulator Technologies, Inc. | Regulator with bleed valve |
US9169939B2 (en) * | 2012-02-16 | 2015-10-27 | Mike Lybarger | Pressure control system for relief and shutdown of flow |
US20130276892A1 (en) * | 2012-04-23 | 2013-10-24 | Hamilton Sundstrand Corporation | Pneumatic butterfly valve |
JP6541489B2 (ja) * | 2015-07-24 | 2019-07-10 | 武蔵エンジニアリング株式会社 | 液体材料吐出装置 |
US11106227B2 (en) | 2019-05-03 | 2021-08-31 | Zurn Industries, Llc | Pressure reducing valve with an integral venturi |
US20230271211A1 (en) * | 2020-08-07 | 2023-08-31 | Graco Minnesota Inc. | Back pressure regulator |
WO2024160346A1 (en) * | 2023-01-31 | 2024-08-08 | Visib Oy | Support arm with adjustable force compensation |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE876010C (de) * | 1951-02-24 | 1953-05-07 | Mueller & Co Schwelmer Eisen | Intermittierend arbeitender Regler |
US3071146A (en) * | 1961-03-20 | 1963-01-01 | Norgren Co C A | Fluid pressure controller with relief valve |
US3250293A (en) * | 1963-10-17 | 1966-05-10 | American Brake Shoe Co | Electric and fluid pressure operated valve mechanism |
DE1523486A1 (de) * | 1965-03-24 | 1970-01-15 | Eckardt Ag J | Elektropneumatischer Signalumformer |
FR1531773A (fr) * | 1966-06-28 | 1968-07-05 | Gema Ag Appbau | Dispositif de transport pneumatique à débit variable |
US3517681A (en) * | 1968-05-23 | 1970-06-30 | United Aircraft Corp | Viscosity independent pressure regulating valve |
AT333091B (de) * | 1974-06-21 | 1976-11-10 | Hoerbiger Fluidtechnik Kg | Druckregler fur stromende medien |
DE2538060C3 (de) * | 1975-08-27 | 1979-11-22 | Honeywell Gmbh, 6000 Frankfurt | Einem Regler vorgeschaltete Vorrichtung |
DE2602844B2 (de) * | 1976-01-27 | 1978-08-17 | Eisenwerk Weserhuette Ag, 4970 Bad Oeynhausen | Elektrisch gesteuertes Druckregelventil |
-
1978
- 1978-11-14 DE DE2849265A patent/DE2849265C2/de not_active Expired
-
1979
- 1979-11-06 SE SE7909193A patent/SE439074B/sv not_active IP Right Cessation
- 1979-11-06 IT IT27083/79A patent/IT1125621B/it active
- 1979-11-09 NL NLAANVRAGE7908217,A patent/NL184028C/xx not_active IP Right Cessation
- 1979-11-13 AR AR278865A patent/AR221117A1/es active
- 1979-11-13 AT AT0724979A patent/AT381576B/de not_active IP Right Cessation
- 1979-11-13 BE BE198090A patent/BE879997A/fr unknown
- 1979-11-13 US US06/093,638 patent/US4346732A/en not_active Expired - Lifetime
- 1979-11-13 ES ES485898A patent/ES485898A1/es not_active Expired
- 1979-11-13 FR FR7928399A patent/FR2441884A1/fr active Granted
- 1979-11-13 BR BR7907383A patent/BR7907383A/pt unknown
- 1979-11-14 JP JP14828179A patent/JPS56155415A/ja active Pending
- 1979-11-14 CA CA339,856A patent/CA1128403A/en not_active Expired
- 1979-11-14 AU AU52812/79A patent/AU530204B2/en not_active Ceased
- 1979-11-14 CH CH1017079A patent/CH643377A5/de not_active IP Right Cessation
- 1979-11-14 GB GB7939393A patent/GB2036382B/en not_active Expired
- 1979-11-14 ZA ZA00796139A patent/ZA796139B/xx unknown
- 1979-11-14 NO NO793683A patent/NO793683L/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AR221117A1 (es) | 1980-12-30 |
NO793683L (no) | 1980-05-16 |
AU530204B2 (en) | 1983-07-07 |
CA1128403A (en) | 1982-07-27 |
ZA796139B (en) | 1980-11-26 |
IT7927083A0 (it) | 1979-11-06 |
SE7909193L (sv) | 1980-05-15 |
ES485898A1 (es) | 1980-05-16 |
FR2441884B1 (sv) | 1984-10-05 |
JPS56155415A (en) | 1981-12-01 |
DE2849265A1 (de) | 1980-05-22 |
ATA724979A (de) | 1986-03-15 |
BE879997A (fr) | 1980-03-03 |
AU5281279A (en) | 1980-05-22 |
DE2849265C2 (de) | 1982-04-29 |
FR2441884A1 (fr) | 1980-06-13 |
BR7907383A (pt) | 1980-07-15 |
US4346732A (en) | 1982-08-31 |
AT381576B (de) | 1986-11-10 |
GB2036382A (en) | 1980-06-25 |
NL7908217A (nl) | 1980-05-19 |
GB2036382B (en) | 1983-01-06 |
IT1125621B (it) | 1986-05-14 |
NL184028B (nl) | 1988-10-17 |
CH643377A5 (de) | 1984-05-30 |
NL184028C (nl) | 1989-03-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SE439074B (sv) | Tryckregulator for gasformigt och flytande stromningsmedium | |
US4284032A (en) | Pneumatic conveyor of adjustable conveyance capacity for powdered to granular bulk material | |
US4481967A (en) | Control circuit for current to pressure converter | |
US4480947A (en) | Powder flow rate measuring apparatus | |
US6554017B2 (en) | Pressure regulating valve with secondary venting measures | |
CN101523319B (zh) | 压力调节器及减振装置 | |
CA2746138C (en) | Method and apparatus for controlling a fluid operated actuator | |
US2767725A (en) | Pressure ratio regulator | |
US6537060B2 (en) | Regulating system for gas burners | |
US20110297252A1 (en) | Pressure reducing valve control | |
CN110621415B (zh) | 粉末馈送控制系统和方法 | |
US20050268968A1 (en) | Pressure control system for low pressure high flow operation | |
US2516333A (en) | Pneumatic control apparatus | |
US2800915A (en) | Installation for mixing aeriform media | |
US4966188A (en) | Pneumatically operated gas-pressure controller | |
US2888941A (en) | Air-pressure-operated proportional band adjustment | |
US3856486A (en) | Pneumatic pressure control system | |
US3125109A (en) | kreuter | |
US2985182A (en) | Electro-pneumatic converters | |
US3124147A (en) | hallett | |
US3030974A (en) | Quantity controlled chlorinating installation | |
KR830002112B1 (ko) | 기체와 액체 유동체에 대한 압력 조절기 | |
GB2060140A (en) | Fluid Control Valve | |
SU781778A1 (ru) | Регул тор давлени | |
US4472323A (en) | Metering system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |
Ref document number: 7909193-0 Effective date: 19910611 Format of ref document f/p: F |