SU1262464A2 - Регул тор давлени газа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к пневмоавтоматике и может быть использовано в системах газоснабжени . Целью изобретени   вл етс , повьшение точности поддержани  выходного давлени  в переходных процессах. Регул тор давлени  газа содержит корпус с входной и выходной полост ми, в котором размещены дросселирующий затвор, св занный с первым чувствительным элементом , в котором установлен второй чувствительный элемент, второе седло, выполненное в первом чувствительном элементе, и второй затвор, размещенный между выходной полостью и полостью , образованней ступен ми первого чувствительного элемента, средства задани  давлени , средства регулцровкй , первый дренажный клапан, св занный со ступенчатым приводом и пневматической св зью с полостью, образованной ступен ми первого чувст;вительного элемента. В регул тор введены третий подпружиненный чувствительный элемент с третьим затвором и дросселем, ступенчатый привод с центральным каналом, проход щим через седло, контактирующее с третьим затвором, подпружиненным относительно корпуса. Перва  пружинна  полость соединена дросселем с выходной пос «9 лостью, а седло ступенчатого привода (Л св зано центральным каналом с второй пружинной полостью, св занной каналом с пневмоемкостью и через второй дренажный клапан - с атмосферой, причем полость, образованна  ступен ми ступенчатого привода, соединена с атмосферой, а между ступен ми привоto да установлена предварительно сжата  О5 пружина. Изобретение  вл етс  допольэ нительным к авт. св. 1053074. 1 ил. 4i О)

Description

Изобретение относится к пневмоавтоматике, и может быть использовано в системах газоснабжения и является дополнительным к авт. св. № 1053074.

Целью изобретения является повы- 5 шение точности поддержания выходного давления в переходных процессах.

На чертеже приведена принципиальная схема регулятора давления газа.

Регулятор давления газа содержит корпус 1 с седлом 2, перекрываемым подпружиненным первым затвором 3. Выходная полость 4 коммутируется с пневмополостью 5 (полостью между ступенью первого чувствительного элемента и корпусом), каналом 6, вторым затвором 7, седлом 8, а также каналами 9 и 10.

Ступенчатый поршень 11 является первым чувствительным элементом, а поршень 12 - вторым чувствительным элементом, регулирующими на выходе давление.

Первая 13 и вторая 14 регулировочные пружины обеспечивают требующееся упругое усилие на чувствительных элементах 11 и 12 при сжатии их регулировочным винтом 15, причем второй чувствительный элемент 12 нагружается таким усилием, при котором реагирует на давление, меньшее, чем давление, на которое реагирует первый чувствительный элемент 11. Канал 16 обеспечивает постоянный расход газа из пневмополости 5. Дренажный клапан 17 через рычаг 18, поджимаемый пружиной 19, взаимодействует с чувствительным элементом 11.

Шток 20 связывает первый затвор 3 с первым чувствительным элементом

11. Выходная полость 4 через седло 2, перекрываемое первым затвором 3, сообщается с выходной полостью 21.

Регулировочный винт 15 через штифт 22 лопаточку 23 связан с регулировочной гайкой 24 узла настройки второго чувствительного элемента.

Выходная полость 4 через канал 25 связана с полостью 26, которая сообщается через дроссель 27, находящийся в третьем подпружиненном чувствительном элементе 28 с первой пружинной полостью 29.

Пружина 30 обеспечивает необходимое усилие герметизации третьего затвора 21 и седла 32, разобщающего полость 26 через центральный канал 33, проходящий через ступенчатый привод

34, на котором расположена предварительно сжатая пружина 35 со второй пружинной полостью 36, которая через канал 37 сообщена с пневмополостью 5, образованной ступенями первого чувствительного элемента 11. Пружина 35 обеспечивает заданный диапазон закрытия затвора 31. Второй дре-’ нажный клапан 38 с пружиной 39 и седло θ 40 сообщает вторую пружинную полость 36 с атмосферой. Пружина 41 в установившихся режимах работы обеспечивает неподвижность ступенчатому приводу 34 от воздействия усилия пру'5 жины 30 и силы от неуравновешенности ступенчатого привода 34 от воздействия давления в полости 26.

Регулятор’ давления газа работает следующим образом.

η

В исходном положении регулятора пружины 13 и 14 нагружены винтом 15 и гайкой 24, причем вращательное движение регулировочного винта 15 через штифт 22, лопаточку 23 передается на гайку 24, а пружина 13 нагружена на усилие, при котором второй чувствительный элемент 12 реагирует на выходное давление, более низкое, чем первый чувствительный ³θ элемент 11. Первый затвор 3 отжат от седла 2, а второй затвор 7 на поршне 12 поджат к седлу 8, выполненному в ступенчатом поршне 11.

Газ из входной полости 21 посту35 пает через кольцевой зазор между первым затвором 3 и седлом 2 в выходную полость 4 и, через канал 6 воздействует на первый чувствительный элемент 11, а через канал 9 40 на второй чувствительный элемент 12.

Второй чувствительный элемент 12 от воздействия этого давления начинает перемещаться, между вторым затвором 7 и седлом 8 образуется коль45 цевая щель, через которую поступает в канал 10, а затем в пневмополость 5, откуда газ дренажируется по каналу 1 6 . .

Давление в пневмополости 5 ока50 зывает воздействие на ступень первого чувствительного элемента 11, который, перемещаясь, уменьшает коль_гценой зазор между первым затвором 3 й седлом 2.

• · ’ Пр'иток газа в выходную полость -4. уменьшается до тех пор, пока не наступит равновесие сил, действующих на первый чувствительный элемент 11 от первой пружины 13, выходного давления в выходной полости 4, давления в пневмополости 5 и сил, действующих на затвор 3 'и передаваемых через шток 20 на первый чувствительный 5 элемент 11.

При уменьшении выходного давления (увеличение расхода через регулятор), перемещаясь, второй чувствительный элемент 12 уменьшает зазор между сед- 0 лом 8 и вторым затвором 7_} приток газа в пневмополость 5 уменьшается, первый чувствительный элемент 1 1 через шток 20 отжимает первый затвор 3 от седла 2, обеспечивая требуемое выходное 5 давление. ·

Увеличение выходного давления (уменьшение расхода через регулятор) приводит к увеличению давления в пневмополости 5 и уменьшению притока 20 газа в выходную полость 4, обеспечивая требуемое выходное давление.

При относительно больших скоростях изменения расхода (отсечка выходного регулятора электропневмоклапаном приводит к увеличению выходного давления) в полости 26 образуется повышенное давление по отношению к давлению в первой пружинной полости 29, 30 третий чувствительный элемент 28 перемещается и открывает третий затвор 31, пропуская рабочую среДу по центральному каналу 33, которая, достигая заданного давления во второй 35 пружинной полости 36, перемещает ступенчатый привод 34, закрывая третий затвор 31 и по каналу 37 одновременно поступает в пневпополость 5 между ступенями первого чувствительного 40 элемента 11, который, перемещаясь, обеспечивает закрытие первого затвора 3.

При увеличении давления в пневмо- 45 полости 5 выше требуемого первый чувствительный элемент 11 через ры чаг 18 отжимает клапан 17, сбрасывая излишек давления из пневмополости 5.

При резком отборе рабочей среды из выходной полости 4 регулятора (открытие, электропневмоклапана приводит к падению выходного давления), в первой пружинной полости 29 образуется повышенное давлениё по отношению к давлению в полости 26 и третий чувствительный элемент 28 открывает через ступенчатый привод 34 второй дренажный клапан 38, который Дренажирует давление полостей 36 и 5, что приводит к быстрому открытию первого затвора 3 регулятора.

Claims (1)

1. No 12 Изобретение относитс  к пневмоавтоматике , и может быть использовано в системах газоснабжени  и  вл етс  дополнительным к авт. св. № 1053074, Целью изобретени   вл етс  повышение точности поддержани  выходного давлени  в переходных процессах. На чертеже приведена принципиальна  схема регул тора давлени  газа. Регул тор давлени  газа содержит корпус 1 с седлом 2, перекрываемым подпружиненным первым затвором 3. Вы ходна  полость 4 коммутируетс  с пневмополостью 5 (полостью между сту пенью первого чувствительного элемен та и корпусом), каналом .6, вторым затвором 7, седлом 8, а также каналами 9 и 10. Ступенчатьш поршень 11  вл етс  первым чувствительным элементом, а поршень 12 - вторым чувствительным элементом, регулирующими на выходе давление. Перва  13 и втора  14 регулировоч ные пружины обеспечивают требующеес  упругое усилие на чувствительных эле ментах 11 и 12 при сжатии их регулировочным винтом 15, причем второй чувствительньй элемент 12 нагружаетс  таким усилием, при котором реагирует на давление, меньшее, чем давление, на которое реагирует первый чувствительный элемент 11. Канал 16 обеспечивает посто нный расход газа из пневмополости 5. Дренаж ньй клапан 17 через рычаг 18, поджимаемьй пружиной 19, взаимодействует с чувствительным элементом 11. Шток 20 св зывает первый затвор 3 с первым чувствительным элементом 11. Выходна  полость 4 через седло 2, перекрываемое первым затвором 3, сообщаетс  с выходной полостью 21. Регулировочньм винт 15 через штифт 22,.лопаточку 23 св зан с регулировочной гайкой 24 узла настройки второго чувствительного элемента Выходна  полость 4 через канал 25 св зана с полостью 26, котора  сообщаетс  через дроссель 27, наход  щийс  в третьем подпружиненном чувст вительном элементе 28 с первой пружинной полостью 29. Пружина 30 обеспечивает необходимое усилие герметизации третьего за вора 21 и седла 32, разобщающего по лость 26 через центральньй канал 33 проход щий через ступенчатый привод 2 34, на котором расположена предварительно сжата  пружина 35 со второй пружинной полостью 36, котора  через канал 37 сообщена с пневмополостью 5, образованной ступен ми первого чувствительного элемента 11. Пруина 35 обеспечивает задаиньш диапазон закрыти  затвора 31, Второй дренажный клапан 38 с пружиной 39 и седло 40 сообщает вторую пружинную полость 36 с атмосферой. Пружина 41 в установившихс  режимах работы обеспечивает неподвижность ступенчатому приводу 34 от воздействи  усили  пружины 30 и силы от неуравновешенности ступенчатого привода 34 от воздействи  давлени  в полости 26, .Регул тор давлени  газа работает следующим образом, В исходном положении регул тора пружины 13 и 14 нагружены винтом 15 и гайкой 24, причем вращательное движение регулировочного винта 15 через штифт 22, лопаточку 23 передаетс  на гайку 24, а пружина 13 нагружена на усилие, при котором второй чувствительньй элемент 12 реагирует на выходное давление, более элемент 11, Первьй затвор 3 отжат от седла 2, а второй затвор 7 на поршне 12 поджат к седлу 8, выполненному в ступенчатом поршне 11, Газ из входной полости 21 поступает через кольцевой зазор между первым затвором 3 и седлом 2 в выходную полость 4 и, через канал 6 воздействует на первый чувствительный элемент 11, а через канал 9 на второй чувствительньй элемент 12. Второй чувствительньй элемент 12 от воздействи  этого давлени  начинает перемещатьс , между вторым затвором 7 и седлом 8 образуетс  кольцева  щель, через которую поступает в канал 10, а затем в пневмополость 5, откуда газ дренажируетс  по каналу 16, . Давление в пневмополости 5 оказывает воздействие на ступень первого чувствительного элемента 11, который, перемеща сь, уменьшает кольцевой зазор между первым затвором 3 и седлом 2, . Приток газа в вьгходную полость 4 уменьшаетс  до тех пор, пока не наступит равновесие сил, действующих на первьй чувствительньй элемент 11 от первой пружины 13, выходного давлени  в выходной полости 4, давлени  в пневмополости 5 и сил, действующих на затвор 3 и передаваемых через шток 20 на первый чувствительный элемент 11. При уменьшении выходного давлени  (увеличение расхода через регул тор перемеща сь, второй чувствительный элемент 12 уменьшает зазор между сед лом 8 и вторым затвором 7 приток газ в пневмополость 5 уменьшаетс , первый чувствительный элемент 1 1 через шток 20 отжимает первый затвор 3 от сед ла 2, обеспечива  требуемое выходное давление. Увеличение выходного давлени  (уменьшение расхода через регул тор приводит к увеличению давлени  в пневмополости 5 и уменьшению приток газа в выходную полость 4, обеспечи ва  требуемое выходное давление. При относительно больших скорост х изменени  расхода (отсечка выходного регул тора электропневмоклапаном приводит к увеличению выходного давлени ) в полости 26 образуетс  повышенное давление по отношению к давлению в первой пружинной полости 29, третий чувствительный элемент 28 перемещаетс  и открывает третий затвор 31, пропуска  рабочую среДу по центральному каналу 33, котора , дос тига  заданного давлени  во второй пружинной полости 36, перемещает сту пенчатый привод 34, закрыва  третий затвор 31 и по каналу 37 одновременно поступает в пневпополость 5 между ступен ми первого чувствительного элемента 11, который, перемеща сь, обеспечивает закрытие первого затвора 3. При увеличении давлени  в пневмополости 5 выше требуемого первый чувствительньш элемент 11 через ры1 44 чаг 18 отжимает клапан 17, сбрасыва  излишек давлени  из пневмополости 5. При резком отборе рабочей среды из выходной полости 4 регул тора (открытие, электропневмоклапана приводит к падению выходного давлени ), в первой пружинной полости 29 образуетс  повьшенное давление по отношению к давлению в полости 26 и третий чувствительный элемент 28 открывает через ступенчатый привод 34 второй дренажный клапан 38, который Дренажирует давление полостей 36 и 5, что приводит к быстрому открытию первого затвора 3 регул тора. Формула изобретени  Регул тор давлени  газа по авт. св. № 1053074, отличающи-йс   тем, что, с целью повьш1ени  точности поддержани  выходного давлени  в переходных процессах, в него введены третий прдпружиненный чувствительный элемент с выполненными на нем третьим затвором и дросселем , ступенчатый привод с выполненным в нем центральным каналом, проход щим через седло, контактируклцее с третьим затвором, подпружиненным относительно корпуса, перва  пружинна  полость, образованна  третьим подпружиненнь1м чувствительным элементом и корпусом, соединена через дроссель с выходной полостью, а седло ступенчатого привода св зано центральным каналом с второй пружинной полостью, св занной каналом с полостью между ступен ми первого чувствительного элемента, и через второй дренажный клапан, св занный со ступенчатым приводом - с атмосферой , причем полость, образованна  ступен ми ступенчатого привода, соединена с атмосферой, а между ступен ми привода установлена предварительно сжата  пружина.