Регулятор давления

 

Изобретение относится к автоматике, в частности к регулирующей аппаратуре для систем газоснабжения промышленных объектов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей регулятора для обеспечения измерения расхода проходящего через него газа. Регулятор содержит корпус 1, входной 2 и выходной 3 патрубки с полостями 4 и 5, эластичную муфту 6, закрепленную между корпусом 1 и встречными фланцами патрубков 2 и 3, управляющую полость 7, размещенную между эластичной муфтой 6 и корпусом 1. Встречные фланцы скреплены между собой винтом 8, образуя внутреннюю камеру 13. Пилот 9 соединен импульсными трубками 17 и 18 с приемниками 10 и 11 статического входного и выходного давления, а импульсной трубкой 12 с управляющей полостью 7. На встречном фланце патрубка 2 закреплены приемники полного давления, сообщающиеся с внутренней камерой 13. Измеритель 14 перепада импульсными трубками 15 и 16 подсоединен к внутренней камере 13 и приемнику 10 статического входного давления 10. 1 ил.

Изобретение относится к автоматике, в частности к регулирующей аппаратуре для систем газоснабжения промышленных объектов.

Известны регуляторы давления, применяемые в системах газоснабжения [1] Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является регулятор давления [2] содержащий корпус, расположенный между входным и выходным патрубками, встречные фланцы которых соединены между собой по центру и образуют внутреннюю камеру, эластичную муфту, закрепленную между корпусом и противоположными фланцами входного и выходного патрубков и образующую с боковой поверхностью фланцев регулирующий клапан, а с корпусом управляющую полость, соединенную с выходом пилота, вход которого соединен с приемником статического входного давления.

Недостатком такого регулятора являются ограниченные функциональные возможности, в частности невозможность измерения расхода регулируемой среды, проходящей через него.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей регулятора для обеспечения измерения расхода проходящего через него газа.

Цель достигается тем, что внутренняя камера соединена с приемниками полного давления, выполненными в виде напорных трубок, расположенных во входном патрубке и закрепленных на его встречном фланце, причем регулятор давления снабжен измерителем перепада давлений, соединенным через импульсные трубки соответственно с внутренней камерой и приемником статического входного давления.

На чертеже показан предлагаемый регулятор давления.

Регулятор содержит корпус 1, входной 2 и выходной 3 патрубки, входную 4 и выходную 5 полости, эластичную муфту 6, закрепленную между корпусом 1 и противоположными фланцами патрубков 2 и 3, управляющую полость 7, размещенную между эластичной муфтой 6 и корпусом 1. Встречные фланцы патрубков 2 и 3 скреплены между собой винтом 8, прижимая между собой эластичную муфту 6 и корпус 1 и образуя внутреннюю камеру 13. Пилот 9 соединен с приемниками 10 и 11 статического входного и выходного давления через импульсные трубки 17 и 18 и через импульсную трубку 12 с управляющей полостью 7.

На встречном фланце патрубка 2 закреплены приемники полного давления, выполненные в виде напорных трубок 19, соединенные с внутренней камерой 13. Измеритель 14 перепада импульсными трубками 15 и 16 подключен к внутренней камере 13 и приемнику 10 статического входного давления.

Регулятор давления работает следующим образом.

В статическом безрасходном режиме эластичная муфта 6 прижата к боковой поверхности встречных фланцев патрубков 2 и 3 за счет воздействия выходного давления от пилота 9 в управляющей полости 7.

Выходное давление пилота зависит от давления в выходной полости 5, подаваемого в управляющую полость пилота (не показано), и величины настройки в пилоте 9.

При наличии расхода эластичная муфта 6 регулирует зазор по отношению к боковой поверхности встречных фланцев патрубков 2 и 3, поддерживая выходное давление в полости 5, а следовательно, и в нагрузке постоянным. Одновременно в напорных трубках 19 формируется полное давление с учетом скоростного напора, равного ΔP=ρv²/2g где V скорость потока в месте установки приемника полного давления; ρ плотность среды; g ускорение силы тяжести. Это полное давление P_ст+ΔP поступает во внутреннюю камеру 13.

На измеритель 14 перепада по импульсным трубкам 15 и 16 поступает полное и статическое давления, и измеритель определяет скорость потока в сечении входной полости. Расход в сечении определяется произведением средней скорости на площадь сечения.

Следовательно, измеритель 14 производит измерение расхода через регулятор.

Таким образом, благодаря введению в регулятор приемников полного давления и измерителя перепада давлений с импульсными трубками регулятор не только стабилизирует давление в нагрузке но и измеряет расход.

Формула изобретения

Регулятор давления, содержащий корпус, расположенный между входным и выходным патрубками, встречные фланцы которых скреплены между собой по центру и образуют внутреннюю камеру, эластичную муфту, закрепленную между корпусом и противоположными фланцами входного и выходного патрубков и образующую с боковой поверхностью встречных фланцев регулирующий клапан, а с корпусом - управляющую полость, соединенную с выходом пилота, вход которого соединен с приемником статического входного давления, отличающийся тем, что внутренняя камера соединена с приемником полного давления, выполненным в виде напорных трубок, расположенных во входном патрубке и закрепленных на его встречном фланце, причем регулятор давления снабжен измерителем перепада давлений, соединенным через импульсные трубки соответственно с внутренней камерой и приемником статического входного давления.

РИСУНКИ

Рисунок 1