Регулятор давления газа

 

Изобретение относится к пневмоавтоматике, а именно к регуляторам давления газа. Цель изобретения - повышение устойчивости регулятора к автоколебаниям и надежности работы на динамических режимах. Регулятор давления газа содержит корпус с входной, выходной, демпфирующей полостями, регулирующий клапан, шток, чувствительный элемент, выполненный в виде подпружиненного поршня, пружину задания, дополнительный поршень, канал в поршне, штоке и регулирующем клапане, кольцевую полость, канал в подпружиненном с двух сторон золотнике, сильфон, дроссель. Полости пружин золотника связаны каналами с выходной полостью. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 05 D 16/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4391363/24 (22) 10.03.88 (46) 30,07.91. Бюл. Q 28 (72) Д.В, Шванке и А.Н, Ремизов (53) 621.646.4(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1381450, кл, G 05 D 16/10, 1987. (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА (57) Изобретение относится к пневмоавтоматике, а именно к регуляторам давления газа. Цель изобретения — повышение устойчивости регулятора к автоколебаниям и наИзобретение относится к пневмоавтоматике, а именно к регуляторам давления газа, преобразующим высокое давление в давление, необходимое для работы потребителей, и поддерживающих его на заданном уровне, и может быть использовано в силовых пневмоавтоматических системах в различных отраслях промышленности и на транспорте.

Цель изобретения — повышение устойчивости регулятора к автоколебаниям и надежности его работы на динамических режимах.

На фиг. 1 дан регулятор, продольный разрез; на фиг. 2 — кольцевая полос-,ь, сечение.

Регулятор давления газа состоит из корпуса 1, входной 2, выходной 3 и демпфирующей 4 полостей, регулирующего клапана

5, который штоком 6 связан с чувствительным элементом-поршнем 7. Чувствительный элемент 7 подпружинен пружиной задания 8, которая нагружается с помощью винта 9 и тарели, выполненной в виде до,,!Ж„„1667025 Al дежности работы на динамических режимах. Регулятор давления газа содержит корпуса с входной, выходной, демпфирующей полостями, регулирующий клапан, шток, чувствительный элемент, выполненный в виде подпружиненного поршня, пружину задания, дополнительный поршень, канал в поршне, штоке и регулирующем клапане, кольцевую полость, канал в подпружиненном с двух сторон золотнике, сил ьфон, дроссель. Полости пружин золотника связаны .каналами с выходной полостью. 2 ил. полнительного поршня 10. В поршне 7, штока 6 и клапане 5 выполнен канал 11, который соединяет кольцевую полость 12 с демпфирующей полостью 4, образованной поршнем 7, корпусом 1 регулятора и поршнем 10, ъ и с атмосферой. Канал 13, выполненный в О подпружиненном с двух сторон золотнике

14, расположенном в кольцевой полости

12, на расчетных режимах работы соединяет полость 4 через канал 11 и сильфон 15, расположенный в полости подпружиненного клапана, с атмосферой. Полости 16 и 17 (Я пружин 18 и 19 подпружиненного с двух сторон золотника связаны каналами 20 и 21 с выходной полостью 3, а в одном из них установлен дроссель 22, Регулятор давления газа работает следующим образом.

Газ высокого давления поступает через входной патрубок so входную полость 2, дросселируется в кольцевой щели между . клапаном 5 и седлом и из выходной полости

3 через выходной патрубок подается потребителю.

На установившихся режимах работы регулятора давление в полостях 16 и 17 пружин золотника 14 равно давлению в выходной полости 3, так как газ при незначительных колебаниях давления успевает дросселироваться через дроссель 22 одного из каналов 20 (21), При этсм осевого смещения золотника 14 не происходит и îí obecпечивает связь демпфирующей полости

4 через кольцевую полость 12, канал 11 и сильфон 15 с атмосферой.

На установившихся режимах работы регулятора в нем не действуют дополнительные силы (например, специально вводимые для подавления колебаний силы трения), препятствующие перемещению подвижных элементов, что позволяет обеспечить большую статистическую точность. При действии на подвижные части регулятора сильных внешних возмущений (например, резкое изменение давления питания или резкое измерение расхода газа) давление в выходной полости 3 скачкообразно изменится, как и изменится давление в полости

16, если дроссель 22 установлен в канале 21, соединяющем полость 17 с полостью 3, В зависимости от характера внешнего возмущения оно может резко возрасти либо резко упасть, Для выравнивания давления в полостях 16 и 17 необходимо, чтобы газ из полости 3 перетек в полость 17 (или наоборот). Так как при сильных внешних возмущениях давление в полости 3 падает (или возрастает) на значительную величину (по отношению к значению на установленном режиме), то выравнивание давления в полостях 3 и 17 происходит не мгновенно, а за некоторый промежуток времени, в течение которого газ из одной полости перетекает в другую. Вследствие этого на золотник 14 действует перепад давлений, под влиянием которого он перемещается в осевом направлении, разобщая при этом канал, расположенный в штоке скольце,вой полостью 12.

Демпфирующая полость 4 при этом разобщается с атмосферой. Эта полость служит воздушным демпфером для чувствительного элемента и препятствует резкому перемещению последнего, После выхода регулятора на установившийся режим работы золотник 14 возвращается в нейтральное положение, полость 4 над чувствительным элементом 7 вновь соединяется с атмосфе5 рой.

Таким образом, при резких внешних возмущениях (возмущающих воздействиях), способствующих возникновению в регуляторе автоколебаний, в нем возникают до10 полнительные силы, действующие на регулирующий клапан 5, которые имеют направление, противоположное возмущающим силам. Дополнительные силы компенсируют и предохраняют регулятор давления газа от

15 входа в режим автоколебаний.

В регуляторе повышается устойчивость к автоколебаниям и надежность работы регулятора на динами IBGKMx режимах, причем компенсирующие силы действуют только на

20 динамических режимах работы, а на статических режимах отсутствуют и не создают сопротивление перемешению подвижных элементов регулятора давления газа.

25 Формула изобретения

Регулятор давления газа, содержащий корпус, между входной и выходной полостями которого установлен регулирующий кла30 пан, связанный посредством штока с чувствительным элементом, выполненным в виде поршня, соединенного с пружиной задания, дополнительный поршень, образующий с корпусом и поршнем демпфирующую

35 полость, отличающийся тем, что, с целю повышения устойчивости регулятора к автоколебаниям и надежности работы на динамических режимах, в штоке выполнена кольцевая полость, в которой установлен

40 подпружиненный с двух сторон золотник, полости пружин которого соединены с выходной полостью каналами, в одном из которых установлен дроссель, причем золотник установлен с обеспечением соеди45 нения демпфирующей полости с атмосферой через канал, выполненный в штоке, поршне и регулирующем клапане, и сильфон, расположенный в полости регулирующего клапана, 1667025

1667025

Составитель Н. Гондаксазова

Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова

Редактор И. Сегляник, Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 2522 Тираж 463 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5