(54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относитс к регулирующей трубопрсводной арматуре и может быть использовано во всех отрасл х народного хоз йства дл автоматизации технологических процессов и стендовых установок, например, в атомной энергетике дл регулировани давлени в приводах, расположенных в необслуживаемом помещении с переменной температурой. Известен газовый редуктор с регулируемым подпружиненным клапансщ, компенсирук цим поршнем, мен ющим суммарный объем полостей, заполненных демпфирующей жидкостью,, в зависимости от колебаний температуры окружающей феды l. Недостатком такого устройсггва вл , атс сложность конструкции. Известен регул тор давлени , содержащий корпус с входным и выходньш патрубками и расположенные в нем чувствительный элемент, например с льфон, образующий в корпусе управл ющую полость н св занным одним торцом с корпусом и другим со втулкой, соединенной с регуЛнрующим органом, и термокомпе.нсатор 2. Это устройство вл етс наиболее, близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Недостатком его вл етс: низка точность. Целью изобретени вл етс повышение точности устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что термокомпенсатор состоит из стакана, кс акстально установленногово втулке, с размещенным в нем подпружиненным поршнем , выполненным в виде соединенных щтоком двух тарелей, между которыми установлена неподвижна перегородка, полость между ксугорой и верхней тарёлыо заполнена жидкостью, причем подпоршнева полость сообщена с управл к цей полостью , а надпорщнева полость сообщена с выходным патрубком. Сущность изобретени по сн етс , чертежом , где изображен предлагаемый регул тор , разрез. Регул тор состоит из корпуса 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, внутри корйусй расположены чувствительный элемент 4, например сильфон, образующий в корпусе )щую полост 6, Ьоедйненна с perynHpytomrnvf органом . /7, термокомпенсатор 8, состо щий вз стакана 9, коаксйальйо устаноЁпенного во втулке 6, и с разМёщенным в нем подПружйненнБхм поршнем, выполненные в виде осединенньтх штоком 10 двух тарелей 11, 12, мёЖду которьшй устййЬв)1ена не;. подви5кна перегородка 13, тарели 11, 12 герметизировань относительно стакана 9 аЛйстИчными уплотнени ми 14, 15. Полость 16 между неподвижной перегород кой 13 и верхней тарелыо 11 пЪршн за. полнена жидкостью с необходимым коэф фвд1 ентс л объемногоpacuiHlpeiartiiH, а Полость 17 между перегородкой и нижней тарелыо 12 соединена с атмос;ферой через канал 18. Подпоршнева полость 19 соединена с управл ющей полостью 5 пазсм 20, выполненньш во втулке 6, а над Поршнева полость 21 - с &Ь1ХОДНБ1М йа TpyeK Svi 3, дйй|)айгрудай1 кшпенсатора 8 от действи давлени в ..,, ..: - .., ..;. .,-, . . ., ,-...:.. -.; ,,-..:-.-..(... ..:..l......:r-::.-- -::: управл ющей полости 5. На верхнюю тарель 11 поршн воздействует коническа пружина 22, установочное усилие которой регулируетс винтом, 23, опирающимс на опору 24 Пружина 22 компенсирует № -W Sffi ЙШлёнйШи в управл ющей попости 5, действующим на тарель 12, и .давпение м в выходном пагрубкеЗ,д ейсгвующим на тарель 11. 3arpy3Kia давлени ; в полость 5 производитс через штуцер 25. Работа регул тора происходит следующим образом. В управл ющую полость 5 через щту- цер 25 подаетс сраз под давлением, соответствующим регулируемому, Ябёлё чего полость 5 сугсекаётса от источника дасвйёййй управлений, itfanpi« органом на трубке подачи давлени управлени (на чертеже не показан). При этом давление в полости 5, воздейству на эффективную площадь сильфо а 4, перемещает регулирующий орган 7, открьша. про . ход в седле корпуса 1. При подаче во входной патрубок 2 йШ Ш Г а рё1 Л тВрШ устана& йШаётё д 1эвлёнйё, соотвётстВ йЩёе давлениЮ управлени (в полости 5). При повы 1Й1Г11Ш енШ Га-Эёг «Й еКГР У«йрую щий орган регул тора под воздействием силы, равной произведению эффективной плсхцади с льфойа нга йзйенен ё рёзгулиру1м Х4ЦС1 Л AJit- и. .Л J--ж- :;§ ж:йГ;- Г1. 1Ш Гда1нШи ; 1ё Ш1хаётШ ввер с; умен ша проходное сечение в седле и с ижа ч давление за регул тором. При снижении давлени за регул тором регулирующий орган перемещаетс вниз, увеличива проходаоё Сечение в седле и повыша давление за регул тором. Таким образом, давление Эй p&ryftflTOJjOM поддерживаетс на заданном уровне. При изменении температуры окружающей среды давление в полости 5 также ctpiэмиfcй ИЭМенИтьс , что могло бы ВБШ- вать перенастройку регул тора. Причем величинаперенастройки пропорциональна отношению абсолютных температур в камере (первоначалыюй и последующей). Дл Исжлючени влени Перенастройки регу- йМора прлбсть 16 залита жидкостью, ко- тйрШ прйй зменений температуры измен ет свой объем И перемещает поршень Tepi- KiokbiyinettcaTOpa, здаеличива йли уменьша объем полости 5 за счет изменени объема полости 17,. соединенной с атмосф е- рой. Таким образом, в полости 5 сохрай етс первоначальное давлеше.. Как уже говорилось выше, коническа пружина 22 кбййёйсИрует пёрёраЗгрузку поршн . Величина этой переразгрузки может быгь определена следукицим образом. В стационарном установившемс реЖИь сеуравненЕГё равновеси по цвижнь1х час- тей регул тора (ёз учета гидродинамиче .ских сил в затворе- и без учета свл трени ) может быть записано следующим обрадом: Р. 1С 4p,1t4-dL-P-. ,1С4-й5ф Л1С--0 Р - давление во входном патрубке регул тора;; Pj, - давйёнйё М рй1 Ул тороМ в ЬыходЕЮм патрубке; Р - дйвЛёШё в камере управлени ; ( 3 2 - диаметр седла регул тора; Эффективный диаметр сильфона; -ход регул тора (рабочий ход (сильфона); С, - жесткость сильфона.; Преобразу уравнение (1), находим Й: са|ф-а2) 4iic Поскольку в регул торах всегда Йдф . - ..у,, . Уравнени (2) очевидно,что -С г -г f-. давлений Р /действующее через паз 20 - на нижнюю тарелъ 12 поршн термоком .,, пенсатора, всегда больше давлени Pj, Величина этой разнииы, определ ющей уотановочное усилие пружины 22, будет зависеть от конструкши и размеров регул тора . Дл уменьшени веса от конструкции н размеров регул тора. Дл уменьшенни веса и гвбарктов регул тора аружина 22 должна быть как можно меньше. Этого можно добитьс разгрузив регулирующий орган регул тора от действи начаттьвого давлени , тем самым, исключив вли ние первого члена числител правой чаоти уравнени (2) на разность давлени Р и. V, Очевидно, что уменьшить эту разность можно также уменьшением жёстКости сильфона хода регул тора. Использование описываемого регул тора позвол ет повысить точность поддерж ВИЯ давлени щзи изменении тем ерату1 л окружающей феды. Формула иэобретенй / - Регул тор давлени , содержащий корпус с входным и выхощым патрубками а расположенные в нем чувствительный эле70 1 мент, например сильфон,, образук ций в корпусе управл ющую полость и св занный одним торцом с корпусом, а другим со . втулкой, соединенной с регулирующим ор. геном, и термокомпенсатор, о т л и ч аю щ в и с тем, что, с пелью повышени точности устройства, термокомпенсатор состоит из стакща, коаксиально установленного во втулке, с размещенным в нем подпружиненным поршнем, выполненным в виде соединенных штоком двух тарелей, MeJtoy которыми установлена неподвижна перегородка, полость между которой и верхней тарелью заполнена жидкостью , причем подпоршнева Полость сообщена с упршл ющей полостью, а надпоршнева полость - с выходным патрубИсточники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР fNJ 251313 кл. Q 05 Б 16/06, 1968. 2.Авторское свидетельство СССР М ЗЗО436, к . G 05 1) 16/06, 1968 ( прототип).
,--J