SU1474606A2

SU1474606A2 - Gas pressure controller

Info

Publication number: SU1474606A2
Application number: SU874312579A
Authority: SU
Inventors: Николай Николаевич Расчетнов
Original assignee: Предприятие П/Я А-7114
Priority date: 1987-07-17
Filing date: 1987-07-17
Publication date: 1989-04-23

Abstract

Изобретение относитс к пневмоавтоматике и вл етс усовершенствованием регул тора давлени газа по авт. св. N1361516. Цель изобретени - повышение экономичности регул тора. В корпусе нормально открытого клапанного устройства установлены поршень 17, уплотненный поршень 24, дифференциальный поршень 26, образующие первую 18, вторую 21, третью 30, четвертую 28 полости. Перва полость соединена через седло 15, канал 32 в уплотненном поршне 24, дополнительное седло 27 и канал 31 в дифференциальном поршне 26 с третьей полостью 30, св занной через дроссель 23 с атмосферой. Это позвол ет получить экономию рабочих газов, примен емых в системах газоснабжени , увеличить циклы работы систем в безрасходном и малорасходном режимах без дозаправки источников их питани . 1 ил.The invention relates to pneumatic automation and is an improvement to the gas pressure regulator according to the author. St. N1361516. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the regulator. In the case of a normally open valve device, a piston 17, a compacted piston 24, a differential piston 26 are installed, forming the first 18, second 21, third 30, fourth 28 cavities. The first cavity is connected through the seat 15, the channel 32 in the packed piston 24, the additional seat 27 and the channel 31 in the differential piston 26 with the third cavity 30 connected through the throttle 23 to the atmosphere. This makes it possible to obtain savings in the working gases used in gas supply systems, to increase the operating cycles of the systems in non-expenditure and low flow rates without refilling their power sources. 1 il.

Description

Изобретение относится к пневмоавтоматике, может быть использовано в системах регулирования давления и является усовершенствованием регулятора по авт.св. № 1361516.The invention relates to pneumatic automation, can be used in pressure control systems and is an improvement of the regulator by auth. No. 1361516.

Цель изобретения - повышение экономичности регулятора.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the regulator.

На чертеже изображен регулятор давления.The drawing shows a pressure regulator.

Регулятор давления газа имеет . корпус 1 с входной 2 и выходной 3 .. полостями. Клапан 4 и. седого 5 составляют регулирующий орган. Чувствительный элемент 6, находящийся под воздействием регулировочной пружины 7, сжимаемой винтом. 8,. связан с. клапаном 4 штоком 9. Заборник 10, образованный проточкой 8 найравляющей штока 9, вместе с каналом. 11 составляют звено пневматической связи полости 12 промежуточного давления с выходной полостью 3, и вместе с седлом 5 и клапаном 4 (в расходном режиме) звено пневматической связи этой полости с входной полостью 2.The gas pressure regulator has. building 1 with input 2 and output 3 .. cavities. Valve 4 and. gray-haired 5 make up the regulatory body. The sensing element 6, which is under the influence of the control spring 7, is compressed by a screw. 8,. Connected with. valve 4 by the rod 9. The intake 10 formed by the groove 8 of the aligning rod 9, together with the channel. 11 make up the pneumatic link of the intermediate pressure cavity 12 with the outlet cavity 3, and together with the seat 5 and the valve 4 (in the flow mode), the pneumatic link of this cavity with the inlet cavity 2.

Нормально открытое, (открытое седло при. отсутствии управляющего сигнала) клапанное устройство 13 содержит корпус клапана 14. Седло t5 и затвор 16, выполненный заодно с поршнем 17, размещены в первой полости 18, сообщенной каналом 19 с выходной полостью 3. Поршень 17, отжимаемый от седла 15 пружиной 20, образует в корпусе клапана 14 вторую полость 21, сообщенную каналом 22 с полостью 12 промежуточного давления. Дроссель 23 обеспечивает отток среды от клапанного устройства 13 в атмосферу.A normally open (open seat with no control signal) valve device 13 comprises a valve body 14. The seat t5 and the shutter 16, made integral with the piston 17, are placed in the first cavity 18, communicated by the channel 19 with the output cavity 3. The piston 17, squeezed from the seat 15 by the spring 20, forms in the valve body 14 a second cavity 21, communicated by the channel 22 with the intermediate pressure cavity 12. The throttle 23 provides the outflow of medium from the valve device 13 into the atmosphere.

Уплотненный поршень 24, несущий на своем первом торце А седло 15, уплотнен в корпусе клапана 14 и контактирует с ним по торцовой поверхности Б своим вторым торцем В, выполненным в центральной части в виде дополнительной заслонки 25. На торце меньшей ступени дифференциального поршня 26 имеется дополнительное седло 27. Четвертая полость 28, образованная ступенями дифференциального поршня 26, сообщена .каналом 29 с атмосферой, а третья полость 30, образованная его большей ступенью, сообщена каналом 31 с выходом дополнительного седла 27 и с дросселем 23. Каналом 32 выход седла 15 сообщен с входом дополнительного седла 27 и зоной контакта поверхностей Б и В·.Регулятор давления газа работает следующим образом.The sealed piston 24, which carries a seat 15 at its first end A, is sealed in the valve body 14 and contacts it along the end surface B with its second end B made in the central part as an additional shutter 25. At the end of the smaller stage of the differential piston 26 there is an additional saddle 27. The fourth cavity 28, formed by the steps of the differential piston 26, is connected by a channel 29 to the atmosphere, and the third cavity 30, formed by its larger stage, is connected by a channel 31 with the output of an additional saddle 27 and with a throttle 23. Ka yield 32 scarlet seat 15 communicates with the input of the additional seat area 27 and the contact surfaces B and C · .Regulyator gas pressure works as follows.

В расходном режиме в условиях изменения входного давления и расхода газа давление в выходной полости 3 начинает меняться. Чувствительный элемент 6, реагируя на эти изменения, перемещает через шток 9 клапан 4 относительно седла 5, тем самым автоматически регулируя приток газа из входной полости 2 и поддерживая выходное давление, предварительно установленное сжатием винтом 8 регулировочной пружины 7..In the flow mode in the conditions of changing the input pressure and gas flow, the pressure in the output cavity 3 begins to change. The sensing element 6, responding to these changes, moves the valve 4 through the stem 9 relative to the seat 5, thereby automatically adjusting the gas flow from the inlet cavity 2 and maintaining the outlet pressure previously set by compression with the screw 8 of the adjustment spring 7 ..

Газовый поток, имеющий за седлом 5 большую скорость и повышенную плотность, тормозится: в заборнике 10 - в заборнике, создается давление выше, чем в выходной полости 3. Это давление по каналу 11 передается в полость 12 промежуточного давления, а. из нее па каналу 22 - во вторую полость 21. Поршень 17, выполненный заодно с затвором; 16, сжимая пружину 20, перемещается до контакта с седлом .1'5 у седло перекрывается. Сообщение с атмосферой первой полости 18 и выходной полости 3 через клапанное устройству 1,3 прекращается - регулятор работает без непроизводительных потерь..рабочей среды.The gas stream, having a high speed and increased density behind the saddle 5, is inhibited: in the intake 10, in the intake, the pressure is higher than in the outlet cavity 3. This pressure is transmitted through the channel 11 to the intermediate pressure cavity 12, and. from it to the channel 22 - into the second cavity 21. The piston 17, made at the same time with the shutter; 16, compressing the spring 20, moves to contact with the saddle .1'5 at the saddle overlaps. Communication with the atmosphere of the first cavity 18 and the outlet cavity 3 through the valve device 1.3 is terminated - the controller operates without unproductive losses .. working environment.

.В режимах безрасходном и малорасходном, когда за счет пневматической связи через клапаны 22 и 1,1., полость 12 и заборник ТО давление во второй полости 2Т становится равным давлению в полостях 3 и 18, поршень 17 с затвором 16 под воздействием пружины 20 отходят от седла 15. Выходная полость 3 через канал 32 и дополнительное седло 27, канал 31 и дроссель 23 становится сообщенной с атмосферой. При постоянных утечках среды из выходной полости возрастание выходного давления, вследствие негерметичности уплотнения седла 5, клапаном 4, исключается. При этом уменьшается усилие поджатия клапана 4 к седлу 5 и изменение выходного давления, установленного в расходном режиме.. In the non-flow and low flow modes, when due to pneumatic communication through the valves 22 and 1.1., The cavity 12 and the intake THEN the pressure in the second cavity 2T becomes equal to the pressure in the cavities 3 and 18, the piston 17 with the shutter 16 under the influence of the spring 20 depart from the seat 15. The output cavity 3 through the channel 32 and the additional seat 27, the channel 31 and the throttle 23 becomes in communication with the atmosphere. With constant leakage of the medium from the outlet cavity, an increase in the outlet pressure, due to a leak in the seat seal 5, by the valve 4, is excluded. This reduces the force of preloading the valve 4 to the seat 5 and the change in the outlet pressure set in the flow mode.

Понижение давления газа в клапанном устройстве 13 и его истечение в атмосферу осуществляется следующим образом.The decrease in gas pressure in the valve device 13 and its outflow into the atmosphere is as follows.

При достаточном сечении отверстия седла 15 давление в первой полости 18, а также’перед дополнительным седлом 27 и в зоне контакта поверхностей Б и В оказывается равным. Газ, воздействуя на площадь меньшей ступени дифференциального поршня 26, отжимает поршень с дополнительным седлом 27 от дополнительной заслонки 25. Расход газа из третьей полости 30, поступающего через дополнительное седло 27, ограничен дросселем 23. Поэтому давление в третьей полости 30 увеличивается. Воздействуя на площадь большей ступени дифференциального поршня 26, это давление создает усилие, противодействующее усилию давления на площадь меньшей ступени этого поршня. Зазор между дополнительным седлом 27 и дополнительной заслонкой 25 уменьшается до. величины, соответствующей равенству притока газа через дополнительное седло 27 и оттока через дроссель 23. При этом возможные перекосы дополнительной заслонки 25 относительно дополнительного седла 27 компенсируются угловой податливостью уплотненного поршня 24 в пределах радиальных зазоров выбранной для него ходовой посадки в корпусе клапана 14.With a sufficient section of the opening of the seat 15, the pressure in the first cavity 18, as well as before the additional seat 27 and in the contact zone of surfaces B and C, is equal. Gas, acting on the area of the smaller stage of the differential piston 26, squeezes the piston with an additional seat 27 from the additional shutter 25. The gas flow from the third cavity 30 entering through the additional seat 27 is limited by the throttle 23. Therefore, the pressure in the third cavity 30 increases. Acting on the area of the larger stage of the differential piston 26, this pressure creates a force that counteracts the pressure on the area of the smaller stage of the piston. The gap between the additional seat 27 and the additional shutter 25 is reduced to. the value corresponding to the equality of the gas flow through the additional seat 27 and the outflow through the throttle 23. In this case, the possible distortions of the additional damper 25 relative to the additional seat 27 are compensated by the angular compliance of the sealed piston 24 within the radial clearances of the selected landing fit for it in the valve body 14.

Пониженное давление перед дросселем 23 позволяет уменьшить расход газа до минимально^ ·.· допустимой для регулятора величины при оптимальных сечениях дросселей, отвечающих требованиям технологичности и стабильности сечений при изготовлении и эксплуатации.The reduced pressure in front of the throttle 23 allows to reduce the gas flow rate to the minimum ^ ·. · Permissible value for the regulator at optimal throttle sections that meet the requirements of manufacturability and stability of the cross sections during manufacture and operation.

Claims

Claim

Gas pressure regulator according to ed. St. No. 1361516 ,. distinctive so that in order to increase efficiency, a differential piston is installed in the normally open valve housing, forming a third cavity with the body communicating with the atmosphere through the throttle, a fourth cavity communicating with the atmosphere through the channel, and installed in the first cavity with the ability to move in the direction of the shutter, a sealed piston, on the first end of which a saddle of a normally open valve device is made, on the second end in contact with the housing, an additional shutter is made, and will complement An integral seat is made at the end of the differential piston, the third cavity being connected through a channel in the differential + piston, an additional seat and a damper, a channel in the sealed piston and a normally open valve seat with the first cavity.