Регулятор давления

Регулятор давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ 911484

Союз Соаетскиа

Социалистмчеекмн

Республик (61) Дополнительное к авт.саид-ау(22) Заявлено 05 03. 79 (2! ) 2732230/18-24 с присоединением заявки пав (28) Приоритет (5!)М. Кл.

6 05 0 16/06 (Ы) Уд К621.646,3 (088.8) еевударстванвй квинтет

ССВР не делам нзвврвтеннй н вткрытнй

Опубликовано 0703.82. Бюллетень М 9

Дата опубликования описаии» 07.03.82 (72) Авторы изобретении

А. С. Шевченко и П. А. Кармаэь

l (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к регуляторам давления и может найти применение в различных отраслях промышленности.в системах, где . требуется поддерживать давление путем отвода нли подвода сжатого воздуха, и частности в силовых устройствах типа пневмопружин с постоянным усилием.

Известны пневмоклапаны редукционные, содержащие дроссельный клапан,, включающий регулирующий орган и чувствителышй элемент, н клапан сброса, смонтированный в чувствительном элементе, причем регулирующий орган дроссельного клапана и клапана сброса является общим и включает пружину н регулировочный винт 1Ц.

В силу повышенной жесткости пружины, обусловленной площадью чувствительного элемента (мембраны) и давлением сжатого воздуха, клапан сброса известного устройства обладаеТ пониженной чувствительностью.

Для повышения чувствительности сбросных клапанов необходимо уменьшить жесткость пружины, действующей на затвор. С этой целью клапан сброса в регуляторах давления выполняют отдельным узлом и индиви:. дуальной пружиной.

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и по достигаемому эффекту является регулятор давления, содержащий дроссельный клапан, включающий регулирующий орган и чувствительный элемент, и клапан сброса, включающий корпус . с подводящим и сбросным каналами, внутри которого установлен подпружиненный затвор. В данной конструкции клапан сброса выполнен отдельным узлом с индивидуальной пружиной (2).

Однако чувствительность такого сбросного клапана и, следовательно, всего редуктора при сбросе давления на выходе остается низкой и погрешность достигает 4050%. Объяснить это можно инерционностью системы. Кроме того, настройка клапана сброса обеспечивает его срабатывание только при определенном давлении и не согласуется с настройкой дроссельного клапана.

Фль изобретения — повышение точности регулятора за счет исключения повышения

3 9 давления на выходе пневмоклапана сверх давления настройки, обусловленного умень. шепнем объема рабочей полости силового нневмоустройства, запитанного через клапан.

Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе давления, содержащем корпус с входным н выходным каналами, в котором расположен регулирующий орган, связанный с чувствительным элементам с пружиной настройки и установленный в выходноМ ка. нале корпуса подпружиненный клапан сброа клапан сброса снабжен вибрирующим устрой-ством, выполненным в виде камеры, расположенной между клапаном сброса и выходным каналом, в котором размещен шарик, диаметр которого меньше диаметра камеры.

Оснащение клапана сброса вибрирующим устройством повышает чувствительность всего регулятора к повышению пдвления в системе на выходе, так как вибрирующее устройство исключает инерционность системы по отношению к колебаниям давления.

На чертеже изображен регулятор давления в сочетании с силовым пневмоустройством в вице силового цилиндра.

Регулятор давления содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 каналами, регулирующий орган 4, взаимодействующий с седлом 5 и чувствительным элементом— мембраной б посредством толкателя 7. С противоположной стороны мембрана 6 поджимается регущ ровочным винтом 8 через пружину 9 и нажимиой диск 10. Кланан сброса состоит нз еедпа 11, затвора 12, пружина 13, регулировочного винта 14, шарика

15Ä 16, соединенной каналом 17 с выходным каналом, причем размеры камеры (диаметр и длина) выполнены превышающими диаметр шарика, что обеспечивает свободное перемещение шарика в камере. Выходной канал 3 регулятора соединен со штоковой полостью силового цилиндра 18 одностороннего действия (один нз вариантов применения регулятора). Входной канал 2 регулятора постоянно соединен с магистралью сжатого воздуха, а бесштоковая полость ainoioio цилипщра 18 через распределитель (не показан) может быть поочередно соедийенв или с магистралью сжатого воздуха,ите с атмосферой. В выходной линии регулятора смонтирован мапо. метр 19 для контроля величины настройки . давления на выходе.

Регулятор давления работает следукицим

Опразом.

Вращая винт 8 по манометру 19, настраивают клапан на требуемое давление. Одновременно поднастраивают винтом 14 клапан сброса таким образом, чтобы его настройка

)1484 4 была согласована с настройкой регулирую. .щего органа, причем настройка клапана сброса должна обеспечивать прн неподвижном поршне силового цилиндра 18 легкое стравливание сжатого воздуха из системы.

Благодаря этому шарик 15, находясь в потоке воздуха, постоянно находится в возбужденном состоянии (вибрирует), что создает условия для преодоления инерционности

1в затвора 12 и обеспечения легкого открытия кланаиа сброса при незначительном увеличении давления в системе сверх давления настройки. После того, как бесштоковая полость силового цилиндра 18 будет соедине1> иа с атмосферой, под давлением сжатого воздуха в штоковой полости поршень силового цилиндра 18 начнет перемещаться влево (по чертежу), при этом, поскольку начнет падать давление на выходе и под ,Ф,мембраной б, уменьшится противодействие пружине 9 со стороны мембраны и приоткроется регулирующий орган, т.е. образуется зазор между регулирующим органом 4 н седлом 5, и сжатый воздух иэ магистра З ли начнет поступать в штоковую полость цилиндра 18. Прн перемещении поршня цилиндра влево регулятор работает в расходном режиме с довольно высокой точностью.

После соединения бесштоковой полости силового цилиндра с магистралью сжатого воздуха поршень цилиндра начнет перемещаться вправо, уменьшая объем штоковой полости и, следовательно, объем всей полости после регулирующего органа. Прн увелиЗз чении давления в магистрали после регулирующего органа сверх давления настройки, .регулирующий орган закрывается н упомянутая выше полосп оказывается замкнутой, что при отсутствии клапана сброса Привело

49 бы к значительному повышению давления в этой полости сверх давлейня настройки.

Наличие клапана сброса обеспечивает условия для поддержания давления в рабочей (штоковой) полости силового цилиндра 18 в пределах давления настройки. Незначн4$ тельное повышение давления в укаэаннон полости за счет перемещения поршня силового цилиндра приводит к усилению потока сжатого воздуха, воздействупяцего на шарик

15 клапана сброса, что приводит, в свою

5О очередь, к изменению частоты н амплитуды колебаний шарика и, следовательно, силы воздействия его иа затвор 12. При этом между седлом 11 н затвором !2 образуетса щель н излишки сжатого воздуха стравзз лнваются в атмосферу до тех пор, пока поршень силового цилиндра 18 перемещается вцраво. Таким образом обеспечивается стабилизация давления в рабочей полости

91!484 6 силового пневмоустройства s режиме, проти- расположен регулирующий орган связанный воположном расходному режиму, с чувствительным элементом с прухщной

Регулятор давления исключает повышение настройки, и установленный s выходном ка. давления на выходе сверх давления настрой- нале корпуса подпружиненный клапан сброса,, ки в режиме, противоположном расходному а отличающийся тем, что, с . режиму. Стабилизация давления в обоих целью повышения точности регулятора, кла.

«аправлеинях потока сжатого воздуха на пан сброса снабжен вибрирующим устройством,. въиюде регулятора обеспечивает возможноств .выполненным в виде камеры, распоп!же«ной применения его в силовых устройствах пша между клапаном сброса н выходным канаииевмапружин с постоянным усилием по !в;лом, в которой размещен шарик, диаметр ходу. которого меныпе диаметра камеры.

Источники иифюрмацни, принятые во ватамаине прн зкааертизе

Формула «зоб ре теин я 1. Злементы и устройства пневмоавтоматн.

1а кн высокого давления. Каталог НИИМАЮ, Регулятор давления, содержащий корпус с М., 1978, с. 78, ГОСТ 18468 — 73. входным и выходным каналами, в котором 2. Там же, ГОСТ 51381-72 (прототип).

911484

Составитель Н. Гондаксазова

Техред Е.Харитончик . Корректор М. Пожо

Редактор А. Власенко

Тираж 908, Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1124/ЗЯ

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4