Регулятор давления
Иллюстрации
Реферат
ю 881696
Союз Советских
Соцналистичесиих
Ресиубттии
ОП ИСАНИЕ
И306РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 130280 (21) 2883937/18-24 с присоединением заявки Ле(23) П риоритет
Опубликовано 15,1 181. Бюллетень М:42 (5))М. Кд.
05 О 16/06
)ЪеударстеекыМ кеиктет
CCCP ао делам взебретеккк к етермткй (53) УД К621. 646..3(088.8) Дата опубликования описания 1 . 11. 81 (72) Автори изобретения
A.È,ØòèH, Н.Н.Расчетнов и Л.Г.Соколов (71) Заявитель
Ф (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ
Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано в системах газоснабжения.
Известен регулятор давления с подводящим и отводящим каналами, в корпусе которого между чувствительным элементом и штоком, воздействующим на затвор, размещен пневмопривод, рабо-, чат1 полость которого соединена каналами в штоке с полостью заборника,размещенного за седлом, и каналом с выходной лолостью )lj;
Недостатком этого регулятора является относительно невысокая точность вызванная нелинейной характеристикой усилия.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является регулятор давления, который содержит корпус с входной и выходной полостями и
20 расположенный в нем между чувствительным элементом и регулирующим органом дифференциальный поршень, первая и вторая полость которого соединены ка"
„налом и связаны соответственно с полостью заборника и выходной полостью> а также профилированный клапаяный узел установленный в канале между первой и второй полостями дифференциального поршня (21.
Недостатком данного регулятора является повышение (заброс) выходного давления в переходных режимах вследствие мощного возмущающего воздейст" вия — подвода давления на вход редуктора от электромагнитного клапана.
Перерегулирование связано с запозданием сигнала обратной связи, инерционностью подвижной системы и рядом других факторов. При подводе газа от электропневмоклапана (ЭПК) давление в первой полости дифференциального поршня резко возрастает, а отток газа из этой полости в выходную полость осуществляется через профилированный зазор, при этом сечение его для обеспечения высокой точности мало и не обеспечивает интенсивного сброса из881696 быточного давления, поэтому регулирующий затвор отжат от седла на большую величину, а давление на выходе редукора выше заданного.
Цель изобретения - повышение точности регулятора давления.
Указанная цель достигается тем, что в регуляторе давления, содержащем корпус с входной и выходной полостями и расположенный в нем между чувстви- 10 тельным элементом и регулирующим органом дифференциальный поршень, первая и вторая полости которого соединены каналом, в котором установлен клапанный узел, и связаны с полостью заборника и выходной полостью соответственно, клапанный узел выполнен в виде подпружиненного стакана, дно которого расположено со стороны первой полости дифференциального поршня.
На чертеже схематично изображен регулятор давления.
Регулятор давления имеет корпус 1 с входной 2 и выходной 3 полостями, регулирующий орган 4, открывающий и перекрывающий седло 5 под воздействием пружины 6 или регулировочной пружины 7, передающей усилие на регулирующий орган 4 через чувствительный элемент 8, толкатель 9, дифференциальный поршень 10. Первая 11 и вторая 12 полости дифференциального поршня 10 со" единены каналом 13 и связаны соответственно с полостью заборника 14 и выходной полостью 3, В канале 13 дифференциального поршня 10 между полосзз тями 11 и 12 установлен клапанный узел, выполненный в виде стакана (затвора) 15, подпружиненного пружиной 16, причем дно стакана 15 расположено со
4О стороны первой полости 11 дифференци ального поршня 10. Стакан (затвор) 15 с пружиной 16 составляет регулятор
„давления "до себя"„
В предложенной конструкции площадь затвора является одновременно площадью
45 чувствительного элемента. Для повышения точности регулятора площадь чувствительного элемента может быть значительно больше площади седла, перекрываемого затвором.
Регулятор давления работает следующим образом.
Газ от источника питания попадает во входную полость 2, При разгруженной регулировочной пружине 7 регулирующий 55 орган 4 поджат к седлу 5, при этом полости 2 и 3 герметично разобщены.
При нагружении регулировочной пружины
7 усилие пружины через чувствительный элемент 8, толкатель 9, дифференциальный поршень 10 передается на регулирующий орган 4. Затвор регулирующего органа отжимается от седла 5, и газ через образовавшийся кольцевой зазор поступает в полость заборника
14 и в выходную полость 3. 1>дновременно газ из полости заборника 14 по каналу поступает в первую полость 11, создавая дополнительную силу, направленную на отжатие затвора.
Из выходной полости 3 газ поступает под чувствительный элемент 8.
Когда наступает равновесие сил от давления и пружин, действующих на регулирующий орган и чувствительный элемент, на выходе регулятора устанавливается определенное давление. При увеличении отбора газа от регулятора происходит падение давления в выходной полости 3, а вследствие этого отжатие затвора регулирующего органа 4 от седла
5, Расход газа через седло увеличивается, давление в полости заборника 14 и в первой полости 11 дифференциального поршня 10 за счет динамической составляющей газового потока возрастает, При этом возникает дополнительная сила, отжимающая затвор регулирующего органа 4, Давление в выходной полости
3 возрастает, повышая точность выходного давления.
При резких подводах газа на вход регулятора от ЭПК давление в первой полости 11 дифференциального поршня
10 резко возрастает. Избыток этого давления сбрасывается клапанным узлом (дополнительным регулятором), состоящим из стакана (затвора) 15 и пружины
16. При сбросе избыточного давления затвор автоматически закрывается.
Величина площади чувствительного элемента и усилие пружины задания выбираются из условия обеспечения заданной точности поддержания давления на выходе регулятора давления.
Таким образом, установка дополнительного регулятора "до себя" в канале, соединяющем первую и вторую по-. лости дифференциального поршня, исключает рост выходного давления выше задан" ного при резких подводах газа от ЭПК.
Использование изобретения позволяет исключить срабатывание предохранительных клапанов, установленных за регулятором, в системах газоснабжения повысив их быстродействие за счет использования на входе регулятора
881696 6 венно, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регу лятора, в нем клапанный узел выполнен в виде подпружиненного стакана, дно которого расположено со стороны первой полости дифференциального поршня.
Формула изобретения
Регулятор давления, содержащий корпус с входной и выходной полостями и расположенный в нем между чувствительным элементом и регулирующим ор- 10 ганом дифференциальный поршень, первая и вторая полости которого соединены каналом, в котором установлен клапанный узел, и связаны с полостью заборника и выходной полостью соответст. 15
8bix0
Составитель Л.Подшибихин
Редактор Л.Плисак Техред М.Голинка Корректор В.Бутяга
Заказ 9969/71 Тираж 943 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.Проектная,4 быстродействующих ЭПК, а также обеспечив их автоматизацию, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 504038, кл. С 05 0 16fT6, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР
Н 706833, кл. 6 05 О 16/06, 1978 (прототип).