SU1682979A1

SU1682979A1 - Gas pressure regulator

Info

Publication number: SU1682979A1
Application number: SU894751118A
Authority: SU
Inventors: Николай Николаевич Расчетнов
Original assignee: Предприятие П/Я А-7114
Priority date: 1989-10-19
Filing date: 1989-10-19
Publication date: 1991-10-07

Abstract

Изобретение относитс к пневмоавтоматике и может использоватьс в системах газоснабжени . Цель изобретени - повышение точности регул тора. Регул тор давлени содержит корпус 1, в котором установлены первое седло 4 и первый клапан 5 св занный с первым чувствительным элементом в виде ступенчатого поршн 7, меньшей ступенью св занного с эадатчиком 14 усили Второй чувствительный элемент состо щий из полого поршн 15, дополнительного поршн 16 с пружиной 21 сжати , установлен в первом чувствительном элементе с возможностью перекрыти канала св зывающего промежуточную полость с выходной, и имеет управл ющую полость св занную дросселем с выходной полостью Кроме этого, между управп ющей и выходной полост ми может быть установлен обратный клапан 1 з п ф лы 2 илThe invention relates to pneumatic automation and can be used in gas supply systems. The purpose of the invention is to improve the accuracy of the controller. The pressure regulator includes a housing 1 in which a first saddle 4 and a first valve 5 are connected to the first sensing element in the form of a stepped piston 7, a smaller step connected to the force sensor 14 Second sensing element consisting of a hollow piston 15, an additional piston 16 with a compression spring 21, installed in the first sensing element with the possibility of blocking the channel connecting the intermediate cavity with the output cavity, and has a control cavity connected by a throttle to the output cavity A check valve 1 can be installed in the right and left outlet cavities.

Description

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано в системах автоматического регулирования давления.The invention relates to pneumatic automation and can be used in automatic pressure control systems.

Цель изобретения - повышение точности регулятора.The purpose of the invention is to improve the accuracy of the regulator.

На фиг. 1 изображен регулятор давления газа, продольный разрез; на фиг.2 - обратный клапан.In FIG. 1 shows a gas pressure regulator, a longitudinal section; figure 2 - check valve.

Регулятор содержит корпус 1 с входной 2 и выходной 3 полостями, первое седло 4 с первым клапаном 5, составляющими регулирующий орган. Клапан 5 связан штоком 6 со ступенчатым поршнем - первым чувствительным элементом 7 с большей 8 и меньшей 9 ступенями. Шток 6 образует с клапаном 5 щелевой заборник 10, связанный каналом 11 и первым дросселем 12 с промежуточной полостью 13. Меньшая ступень 9 связана с задатчиком усилия - пружиной 14. Второй чувствительный элемент выполнен в виде полого поршня 15, в котором установлен дополнительный поршень 16, уплотненный элементом 17 по цилиндрической поверхности 18. Поршень 16 перекрывает управляющую полость 19, которая сообщена с выходной полостью 3 вторым дросселем 20 и в которой размещена пружина 21 сжатия. Разрезное кольцо 22 (из капрона или фторопласта) образует вместе с поджимающим его упругим (резиновым) кольцом 23 обратный клапан с входным каналом 24. Через второе седло 25 промежуточная полость 13 может сообщаться с выходной полостью 3. Вторым клапаном служит торец поршня 15.The regulator comprises a housing 1 with an inlet 2 and an outlet 3 cavities, a first seat 4 with a first valve 5 constituting a regulatory body. The valve 5 is connected by a rod 6 with a step piston - the first sensitive element 7 with more than 8 and less than 9 steps. The rod 6 forms a slotted intake 10 with a valve 5, connected by a channel 11 and a first throttle 12 with an intermediate cavity 13. A smaller stage 9 is connected with a force adjuster - a spring 14. The second sensing element is made in the form of a hollow piston 15, in which an additional piston 16 is installed, sealed by the element 17 along the cylindrical surface 18. The piston 16 overlaps the control cavity 19, which is in communication with the output cavity 3 by the second throttle 20 and in which the compression spring 21 is placed. The split ring 22 (from kapron or fluoroplastic) forms, together with the elastic (rubber) ring 23 pressing it, a check valve with an inlet channel 24. Through the second seat 25, the intermediate cavity 13 can communicate with the outlet cavity 3. The piston end 15 serves as the second valve.

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

Когда пружина 14 нагружена в соответствии с требующимся выходным давлением, на регулятор подано входное давление, а запорный элемент на выходной магистрали перекрыт, клапан 5 поджат к седлу 4 с усилием герметизации, поршень 15 с усилием пружины 21 перекрывает седло 25. В расходном режиме клапан 5 несколько отжат от седла 4, седло 25 остается перекрытым поршнем 15. Некоторая часть потока среды тормозится в заборнике 10. Повышенное давление из заборника по каналу 11 и дросселю 12 передается в промежуточную полость 13 и оказывает на поршень 7 воздействие, компенсирующее изменение усилий упругих элементов регулятора.When the spring 14 is loaded in accordance with the required output pressure, the input pressure is applied to the regulator, and the shut-off element on the output line is closed, the valve 5 is pressed against the seat 4 with a sealing force, the piston 15 with the force of the spring 21 closes the seat 25. In the flow mode valve 5 somewhat squeezed from the seat 4, the seat 25 remains blocked by the piston 15. Some of the fluid flow is inhibited in the intake 10. The increased pressure from the intake through the channel 11 and the throttle 12 is transmitted to the intermediate cavity 13 and has an effect on the piston 7, ompensiruyuschee change efforts elastic elements regulator.

В расходном режиме связь промежуточной полости с входной осуществляется через заборник 10, а при медленно изменяющихся процессах и в безрасходном режиме по тем же связям -- с выходной полостьюIn the flow mode, the intermediate cavity is connected with the input cavity through the intake 10, and with slowly changing processes and in a waste-free mode, the same cavity is connected to the output cavity through the same connections

3.3.

При резком уменьшении расхода среды, в частности при выходе регулятора в стоп-режим, давление в выходной полости, несколько повышаясь, воздействует на второй чувствительный элемент. При ограниченном протоке среды через дроссель 20 второй чувствительный элемент несколько укорачивается, становится на некоторое время плавающим элементом и среда по седлу 25 перетекает из промежуточной полости в выходную полость 3. Выходу из силового контакта поршня 15 и поршня 16 способствует и само перемещение поршня 7, Перетоком среды по седлу 25 и частично через дроссель 12 исключается компрессионный эффект в полости 13 и связанное с ним повышение выходного давления.With a sharp decrease in the flow rate of the medium, in particular, when the regulator enters the stop mode, the pressure in the outlet cavity, slightly increasing, acts on the second sensitive element. With a limited flow of medium through the throttle 20, the second sensing element is somewhat shortened, becomes a floating element for some time and the medium flows through the seat 25 from the intermediate cavity to the outlet cavity 3. The movement of the piston 7 also contributes to the output from the power contact of the piston 15 and the piston 16. environment through the seat 25 and partially through the throttle 12 eliminates the compression effect in the cavity 13 and the associated increase in output pressure.

При сбросе давления с входа и выхода регулятора среда под давлением в управляющей полости 19, преодолевая упругое усилие кольца 23, поджимающего к цилиндрической поверхности поршня 16 разрезное кольцо 22, по каналу 24 и радиально проходящим от него каналам протекает в выходную полость 3. То есть давление в управляющей полости 19 за счет работы обратного клапана отслеживается за выходным давлением, опорные поверхности поршня 15 и поршня 16 остаются неперегруженными и поршень 7 перемещается до упора в корпус 1 без существенного перекашивающего момента.When the pressure is released from the inlet and outlet of the regulator, the pressure medium in the control cavity 19, overcoming the elastic force of the ring 23, compressing the split ring 22 to the cylindrical surface of the piston 16, flows through the channel 24 and the channels radially passing from it into the outlet cavity 3. That is, the pressure in the control cavity 19 due to the operation of the non-return valve, it is monitored for the outlet pressure, the supporting surfaces of the piston 15 and piston 16 remain unloaded and the piston 7 is moved all the way into the housing 1 without significant distortion nta.

Эффективность или необходимость обратного клапана определяется в числе прочих такими факторами, как величина выходного давления, площадь второго чувствительного элемента и радиус расположения его оси относительно оси поршня 7.The effectiveness or necessity of the check valve is determined, among other things, by such factors as the value of the outlet pressure, the area of the second sensitive element and the radius of its axis relative to the axis of the piston 7.

Использование изобретения позволит повысить точность поддержания выходных давлений в пневмосистемах при их функционировании в условиях существенных переходных процессов.The use of the invention will improve the accuracy of maintaining the output pressure in the pneumatic systems during their operation under significant transient conditions.

Claims

Claim

1. A gas pressure regulator comprising a housing, in the inlet cavity of which a first valve is installed, connected through a rod passing through the first seat, to a first sensing element made in the form of a stepped piston, the lower stage of which is connected with a force adjuster, which forms the steps and the housing the cavity connected by the channel with the first throttle to the intake installed behind the first valve, the second sensitive element made in the form of a hollow piston installed in the cavity of the stepped piston and under thereto, with a spring, characterized in that, in order to increase the accuracy of the regulator, a channel is made in the step piston, communicating an intermediate cavity with an output cavity, in which a second seat is made, the second valve of which is the end face of the hollow 5 piston in which the spring-loaded piston is installed an additional piston, the end face of which is located in the outlet cavity and is in contact with the housing; moreover, the additional piston forms a control cavity connected by a hollow piston connected to the output cavity via a second throttle.

2. The regulator pop. 1, characterized in that between the control and output cavities a check valve is installed.