SU1177803A1

SU1177803A1 - Gas pressure regulator

Info

Publication number: SU1177803A1
Application number: SU843717213A
Authority: SU
Inventors: Nikolaj N Raschetnov
Original assignee: Nikolaj N Raschetnov
Priority date: 1984-03-29
Filing date: 1984-03-29
Publication date: 1985-09-07

Description

Изобретение относится к области пневмоавтоматики и может быть использовано в пневмосистемах.The invention relates to the field of pneumatic and can be used in pneumatic systems.

Целью изобретения является повышение динамической устойчивости регулятора. 5The aim of the invention is to increase the dynamic stability of the regulator. five

На чертеже схематично изображен регулятор давления газа. ·The drawing schematically shows a gas pressure regulator. ·

Устройство состоит из корпуса 1 с входной 2 и выходной 3 полостями, регулирующего органа - седла 4 и затвора 5..Чувствитель- 10 ный элемент 6 образует с установленной в корпусе 1 перегородкой 7 рабочую полость 8, соединенную через первый дроссель 9 и через , канал 10 с установленным в нем цилиндром 11 с выходной полостью 3, соединенной с выход·: ,5 ным патрубком 12.The device consists of a housing 1 with an input 2 and an output 3 cavities, a regulator - seat 4 and a bolt 5.. The sensing element 6 forms with the partition 7 installed in the housing 1 a working cavity 8 connected through the first choke 9 and through the channel 10 with a cylinder 11 installed in it with an output cavity 3 connected to the outlet ·:, a 5th branch pipe 12.

Чувствительный элемент 6 связан с затвором 5 толкателем 13. В цилиндре 11 установлен полый плунжер 14, выполняющий роль запорного элемента, выполненный с входными 20 15 и выходными 16 окнами. Цилиндр 11 выполнен с входными 17 и выходными 18 отверстиями. Полость 19 полого плунжера 14 соединена через входные окна 15 и входные отверстия 17 с выходной полостью 3 и через 25 выходные окна 16 и выходные отверстия 18 с рабочей полостью 8.The sensing element 6 is connected with the shutter 5 by the pusher 13. In the cylinder 11 is installed a hollow plunger 14, which acts as a locking element, made with the input 20 15 and output 16 windows. The cylinder 11 is made with inlet 17 and outlet 18 holes. The cavity 19 of the hollow plunger 14 is connected through the inlet window 15 and the inlet opening 17 with the output cavity 3 and through 25 the outlet window 16 and the outlet opening 18 with the working cavity 8.

Первый торец 20 полого плунжера 14 образует в контакте с первым торцом 21 цилиндра 11 дроссельный элемент 22, который расположен между выходной полостью 3 и первой полостью 23, образованной данным контактом. Первая полость 23 соединена вторым дросселем 24 с выходной полостью 3.The first end 20 of the hollow plunger 14 forms, in contact with the first end 21 of the cylinder 11, a throttle element 22 which is located between the output cavity 3 and the first cavity 23 formed by this contact. The first cavity 23 is connected to the second choke 24 with the output cavity 3.

Второй торец 25 полого плунжера 14 пружиной 26 подпружинен относительно второго ^5 торца 27 цилиндра 11 и образует с ним вторую полость 28, сообщенную с выходным патрубком 12 выходным каналом 29. ВыходноеThe second end 25 of the hollow plunger 14 by the spring 26 is spring-loaded relative to the second ^ 5 end 27 of the cylinder 11 and forms with it a second cavity 28 communicated with the outlet nozzle 12 an output channel 29. The output

отверстие 30 выходного канала 29 расположеноthe opening 30 of the output channel 29 is located

' „ 40'40

в плоскости, перпендикулярной оси выходного патрубка 12 и направлено по потоку. Между вторым торцом 25 полого плунжера 14 и вторым торцом 27 цилиндра 11 выполнен зазор А, достаточный для перекрытия входных 17 и (или) выходных 18 отверстий цилиндра 11 цилиндрической поверхностью полого плунжера 14.in the plane perpendicular to the axis of the outlet nozzle 12 and directed downstream. Between the second end face 25 of the hollow plunger 14 and the second end face 27 of the cylinder 11 there is a gap A sufficient to cover the inlet 17 and (or) outlet 18 of the cylinder 11 with the cylindrical surface of the hollow plunger 14.

• Регулятор давления газа работает следующим образом.• The gas pressure regulator operates as follows.

Когда среда под давлением подана во входную полость 2, а управляющее давление на регулятор не. подано, седло 4 остается перекрытым затвором 5, входная 2 и выходная 3 полости разобщены. При подаче управляющего 55 давления чувствительный элемент 6 через толкатель 13 отожмет затвор 5 и среда начнет поступать в выходную полость 3. В этоWhen the medium under pressure is fed into the input cavity 2, and the control pressure to the regulator is not. filed, the saddle 4 remains blocked by the bolt 5, the input 2 and the output 3 cavities are separated. When applying the control pressure 55, the sensing element 6 through the pusher 13 will depress the shutter 5 and the medium will begin to flow into the output cavity 3. In this

время полый полунжер 14 своим первым торцом 20 поджат к первому торцу 21 цилиндра 11 с усилием пружины 26 и усилием от перепада давлений в полостях 23 и 28. Пониженное давление в первой полости 23 обусловлено замедленным ее заполнением только через второй дроссель 24. При указан-, ном положении полого пдунжера 14 выходная полость 3 сообщена с рабочей полостью 8 через окна 15 и 16, отверстия 17 и 18 и первый дроссель 9. Вследствие значительных сечений окон 15 и 16 и отверстий 17 и 18 Давление в полостях 3 и 8 выравнивается практически без запаздывания, чем обеспечивается быстрая реакция чувствительного элемента 6 на выходное давление и исключается чрезмерное его увеличение.the time of the hollow polunzher 14 its first end 20 is pressed to the first end 21 of the cylinder 11 with the force of the spring 26 and the force from the pressure drop in the cavities 23 and 28. The reduced pressure in the first cavity 23 is due to its slow filling only through the second throttle 24. When specified, The position of the hollow valve 14 output cavity 3 communicates with the working cavity 8 through the windows 15 and 16, the holes 17 and 18 and the first throttle 9. Due to the significant cross-sections of the windows 15 and 16 and the holes 17 and 18 The pressure in the cavities 3 and 8 is leveled almost without delay than providing etsya fast response sensing element 6 on the outlet pressure and avoids the excessive increase it.

По истечении некоторого времени давление в первой полости 23 становится равным выходному и полый плунжер 14 поджимается к первом)' торцу 21 цилиндра 11 только пружиной 26.After some time, the pressure in the first cavity 23 becomes equal to the output and the hollow plunger 14 is pressed to the first) 'the end face 21 of the cylinder 11 only by the spring 26.

Когда начинается отбор газа потребителем, давление в выходном патрубке 12 и во второй полости 28 становится меньше, чем в выходной полости 3, на величину гидравлических потерь на выходе в выходной патрубок 12 и на вели-* чину скоростного напора потока среды в зоне выходного отверстия 30 выходного канала 29. Под действием перепада давлений в полостях 23 и 28 полый плунжер 14, сжимая пружину 26, переместится на величину зазора А до контакта второго торца 25 полого плунжера 14 с вторым торцом 27 цилиндра 11. При этом полый плунжер 14 своей цилиндрической поверхностью перекроет отверстия 17 и (или) 18. Без учета радиальных зазоров по полому плунжеру 14 и толкателю 10 полости 3 и 8 сообщаются только первым дросселем 9, обеспечивающим динамическую устойчивость регулятора в установившемся расходном режиме.When gas begins to be tapped by the consumer, the pressure in the outlet nozzle 12 and in the second cavity 28 becomes less than in the output cavity 3, by the amount of hydraulic losses at the outlet to the outlet nozzle 12 and by the velocity head of the fluid flow in the area of the outlet 30 output channel 29. Under the action of the pressure drop in cavities 23 and 28, the hollow plunger 14, compressing the spring 26, will move by the amount of clearance A until the second end 25 of the hollow plunger 14 contacts the second end 27 of the cylinder 11. At the same time, the hollow plunger 14 of its cylindrical turn NOSTA block the hole 17 and (or) 18. Without the radial clearance of the hollow plunger 14 and the tappet 10 of the cavity 3 and 8 revealed only the first inductor 9, ensuring dynamic stability control application rate in the steady mode.

Достаточная скорость перемещения полого плунжера 14 при включении расхода среды обусловлена как достаточным сечением выходного канала 29, так и дополнительным заполнением первой полости 23 через дроссельный элемент 22 сразу по выходе первого торца 20 полого плунжера 14 из контакта с первым торцом 21 цилиндра 11.Sufficient speed of movement of the hollow plunger 14 when turning on the flow rate of the medium is due to both a sufficient cross section of the output channel 29 and additional filling of the first cavity 23 through the throttle element 22 immediately after the output of the first end 20 of the hollow plunger 14 from contact with the first end 21 of the cylinder 11.

В процессе прекращения отбора среды потребителем перепад давлений в полостях 23 и 28 уменьшается. Но пока давления еще не полностью выравниваются первый торец 20 полого плунжера 14 пружиной 26 перемешается к первому торцу 21 цилиндра 11, открывая свободный проток среды в рабочую полость 8 через окна 15 и 16 и отверстия 17 и 18. Реакции чувствительного элемента 6 на выход3 . 1177803 4In the process of termination of the selection of the environment by the consumer, the pressure drop in the cavities 23 and 28 decreases. But while the pressures have not fully aligned the first end 20 of the hollow plunger 14 by the spring 26 is mixed to the first end 21 of the cylinder 11, opening the free flow of the medium into the working cavity 8 through the windows 15 and 16 and the openings 17 and 18. Reactions of the sensing element 6 to exit 3. 1177803 4

ное давление становится .достаточной, при его 4 и чрезмерного увеличения выходного давлебыстром перемещении затвор 5 перекроет седло ния не произойдет. -This pressure becomes sufficient, with its 4 and an excessive increase in the output pressure, while fast moving, the shutter 5 will not close the saddles. -

Claims

A GAS PRESSURE REGULATOR, comprising a housing, between the inlet and outlet cavities of which a regulating body is located, which is associated with a sensitive element, which forms an installed c. the casing with a partition, the working cavity connected through the first choke and through the channel with the locking element installed in it

with an outlet cavity connected to the outlet nozzle, of which it is necessary to increase the dynamic stability of the regulator, the shut-off element is designed as a hollow plunger, running thru the input and output windows and installed in a cylinder made with inlet and outlet openings, the hollow plunger cavity being connected through the inlet ports and the outlet openings with the outlet cavity and through the outlet windows and the outlet openings with the working cavity, in contact with the first end of the qi Lindra throttle element located between the output cavity and the first cavity formed by this contact and connected by the choke with the output cavity, the second end of the hollow plunger is spring-loaded relative to the second end of the cylinder and forms with it a second cavity communicated with the outlet nozzle of the output channel, the outlet of which is located in the plane perpendicular to the axis of the outlet nozzle and directed downstream, and between the second end of the hollow plunger and the second end of the cylinder there is a gap sufficient to cross digging of the inlet and (or) outlet openings of the cylinder by the cylindrical surface of the hollow plunger.

<1

X

1 1177803 2