Регулятор давления газа

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

M. Кл. G 05d 16/06

Заявлсно 20Х.1971 (№ 1662223/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 28.Vill.1973. Бюллетень ¹ 35

Дата опубликования описания 7.1.1974

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий

УДК 621.646.4(088.8) Авторы изобретения

П. П. Иванча, В. М. Шкуротяный, И. С, Фельдман и В. А. Гончаренко

Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт городского хозяйства

Заявитель

РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА

Изобретение относится к регулирующим устройствам для снижения давления газа, поступающего из газовой сети среднего давления к жилым, общесгвенным и коммунальнобытовым зданиям, и поддержания этого давления на требуемом уровне.

Известны регуляторы давления, включающие дроссельное устройство с мягким кла паном на,подвижнам штоке, мембранный привод с пружиной задающей нагрузкой, рычажную передачу от мембраны на шток клапана, сбросной предохранительный клапан, кор пус и крышку регулятора, крестовину (или трой н ик) для присоединения к газопроводу.

Однако такие устройства не имеют системы а варийной отсечки, которая бы обеспечивала автоматическое отключение подачи газа иотребителям в случаях аварийного падения и аварийного повышения регулируемого давления, а та кже не имеют фильтра для очиcT ки газа от механических примесей. Поэтому,,как,правило, при .подключении жилых, общесгвенных и коммунально-бытовых зданий к газовой сети среднего да вления извесгные регуляторы применяются в газорегуляторных пунктах вместе с предохранительпо-запорным|и кла панами, обеспечивающими отсечку подачи газа при аварийном нарушении давления сверх допустимых величин, а также вместе с фильтрами, очищающими газ от механических примесей. Предохранптельно-за порные кла паны и фильтры представляют собой отдельные устройства.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение надеж ности работы регулятора.

Для этого предлагаемый регулятор давления газа снабжен системой аварийной отсечки и сменным сетчатым фильтром. Для осу10 ществлснпя отсечки как прп аварийном падении, так и при аварийном повышении регулируемого давления в клапанном устроистве регулятора проход из полости входного давления в полость регулируемого давления

15 .имеет два затвора в виде мягких клапанов, расположенных по обе стороны проходного элемента и соединенных между собой штоком, взаимодействующим через выступ со скошенным концом одного плеча рычага, ко20 тарый связан с мембранным приводом и имеет Т-образную форму. Клапан, расположенный во входной полости, дросселпруя поток газа, регулирует его давление, а также производит отсечку в случаях аварийного, паде25 нпя давления. Клапан, расположенный в выходной полости, отключает подачу газа при аварийном повышении регулируемого давлен ия. Шток .клапанов удлинен с,помощью развилки, в стенках которой сделаны продольные

30 вырезы для размещения, плеч Т-образного ры395816 чага и оси его вращения. В корпус клапанного устройства встроен пружинный ударный механизм отсечки по верхнему пределу давления с предохранительным подпружиненным упорам, взаимодействующим через толкатель с другим плечом Т-образного рычага. Залающий на мембрану нагрузочный механизм выполнен трехступенчатым. Первая сту пень его представляет собой груз в виде диска, размсще нного непосредственно на мембране; вто- 10 рая ступень — пружину насторй ки регулятора на заданное давление; третья ступень— пружину настройки регулятора на верхний предел отсечки. Пружина настройки регулятора на заданное давление размещена в гиль- 15 зе и поджата к дну стакана, расположенного над прузам, регулировочный гайкой. Гильза, будучи под>ката к опорной поверхности в теле крышки регулятора пружиной третьей ступени, также расположена над прузом. Ста- ã0 кан выступает из гильзы íà величину, равную перемещению мембраны на режиме регулирования.

Трехступенчатая нагрузка на мембрану позволяет наряду с регулированием выходного давления производить отсечку подачи газа при одной и той >ке величине минимально н максимально допустимого давления независимо от величины давления настройщики регулятора, которое может выбираться в большом 50 диапазоне.

У становленный в газовую сеть среднего да вления регулятор-стабилизатор обеспечивает снижение давления газа со среднего на низкое в заданных пределах; отсечку подачи таза потребителям в случаях аварийного повышения и пони>кения регулируемого давления; очистку газа от механических примесей. Предлагаемый регулятор давления газа, 40 кроме того, является малогабаритным и коми а ктн ым.

Предлагаемый регулятор можно непосредственно,под ключать к газовой сети среднего давления жилых, общественных и коммуналь- 45

iHo-бытовых зда ний без,даполпительных запорно-,предохранительных устройств и фильтрав. Применение такого регулятора, давления в ряде случаев,позволяет обходиться без сетей низкого давления. 50

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез в вертикальной плоскости; на фнг. 2 — то >ке, продольный разрез по А — А на фи-. 1.

Регулятор давления газа содержит клапан,ное устройство I мембран ного привода 2 и рычажную передачу от,мембранного привода к кла панному устройству, Корпус клапапного устройства 8 имеет входной 4 и выходной 60

5 патрубки с соединительными гайками для установки на газапровод. Внутренняя полость корпуса разделена проходным элементом 6 на полости входного регулируемого давления.

С обеих сторон у проходного элемента сфор- 65 мированы седла 7 и 8 для посадки клапанов.

Клапан 7 в сочетании с седлом дросселнрует ,поток газа, располагаст ся во входной полости и под>кнмается к седлу проходного элвмента пружиной 9, закрывает проход, двигаясь в на правлении потока. Отсекающий подачу газа клапан 8 располагается в выходной:полости, закрывает проход, двигаясь против, потока. Оба клапана жестко связаны общим штоком 10 с удлиненной направляющей частью в виде полого отака на 11, движущегося в направляющем цилиндре корпуса. Через продольные вырезы в стенках стакана во внутрь его введено раздвоенное коромысло Т-образного рычага 12 с осью вр ащения 18. Один конец 14,коромысла срезан, и при,работе регулятора своей срезанной поверхностью опирается на скошенный выступ 15 штока 10.

В кор пусе 8 расположен отсечной ударный механизм 16, состоящий из ударника 17, пружины взвода 18, удерживаемой предохранительным упором 19 с возвратной, пружиной

20, и толкателя 21, расположенного между упором 19 и воздействующим плечом 22 рычага 12. Пру>кина 18 сжата на>кимной гай кой

28, через которую удар ник 17 проходит стержень 24 ручного пуска регулятора с кнопкой

25. Б нижней части .корпуса на входе регулятора через отверстие, закрываемое пробкой

26, предусмотрена установка сменного сетчатого фильтра 27.

Мембра нный привод состоит из коробки 28 и крышки 29, между которыми зажата мембрана 80 с задающим нагрузочным механизмом. Последний обеспечивает три ступени нагрузки на мембрану. Первая ступень, служащая для отсечки по нижнему пределу давления, осуществляется с помощью груза 31, использова н ного в качестве жесткого центра мембраны. Вторая ступень нагрузки создается пру>к иной 82 настройки регулятора на заданное давление, третья ступень — пружиной 38 настройки регулятора на верхний предел отсечки.

Пру>кина 32 размещена в подвижной гильзе 84 и под>ката к дну стакана 85, над грузом 81, рсгулировочной гайкой 86. С помощью гайки 87 гильза 34 поджата пружиной 88 к апорной поверхности в теле крышки 29 мембранного привода.

Вторая и третья ступени нагрузки включаются в работу последовательно по мере подьема мембраны с грузом. При опускании мембраны онн последовательно отключаются.

К грузу жестко крепится шток 38 для связи с рычагом 12. К подмембранной,полости регулятора присоединен сбросной предохранительный клапан 89 мембра<нного ти па.

Регулятор давления газа вводится в действие на>катием на кнопки 25 и открыванием клапана 7. Газ, залолняя систему и подмембра нное пространство, давит на мембрану 80 с грузом 81 и перемещает ее вверх, Связанный с мембранной рычаг 12 поворачивается вакруг оси 18 и .переводит свой срезанный ко395816

15 нец 14 влево так, что при отпускании кнопки

25, срезанный конец будет опираться На выступ 15 штока 10, удерживая открытым кла,пан 7. В дальнейшем, если расход газа в сети за регулятором возрастает, а соответственно, его давление снижается, мембрана 80 смещается вниз под действием заданной нагрузки (груза 81 и пружины 82). Рычаг 12 при этом, поворачиваясь Вокруг оси 18, нажимает сВои|м концом 14 на выступ 15 штока, увеличивая открывание клапана 7, приток газа возрастает и вместе с эпим выходное давление приближается к заданному. Если расход газа уменьшается и давление его за регулятором повышается, то процесс происходит в ооратном порядке: мембрана перемешается вверх, отжим кла пана 7 концом 14 рычага 12 уменьшается вплоть до полного прикрытия прохода. Регулятор настраивается HH нужное Bblходное давление пружиной 82 с помощью,регулировочной гайки 3б.

Отсечка,подачи газа потребителям прои ава рий ном падении регулируемого давления происходит следующим образом: смещаясь вместе с мембраной 80 вниз, груз 31 отходит от старикана 85 с пружиной 82 и через шток 38

1поворачивает рычаг 12 вокруг оси 18 вниз настолько, что его конец 14 сходит с выступа 15 штока 10. Пружина 9 в этот момент плотно прижимает клавдиан 7 к седлу, и подача газа прекращается.

Отсечка подачи газа при аварийном по вышении регулируемого давления происходит следующим образом: перемещаясь вверх под действием нарастающего давления и сжав пружину 82, мембрана с грузом упирается в пильзу 84 и сжимает пружину 88, настроенную на усилие, соответствующее максимальному давлению отсечки. В этот момент рычаг

12, поворачиваясь вокруг оси 13, своим пле20

40 б чом 22 через толкатель 21 отклоняет упор 19, который освобождает пружину 18, и ударник

17 плотно прижимает клапан 8 к седлу. Подача газа прекращается.

В обоих случаях отсечки — аварийное падение и аварийное повышение регулируемого давления — регулятор снова необходимо ввести в действие. В первом случае прп снятой пробке 26 нажимают на кнопку 25 H от крывают клапан 7. Во втором случае поднимают кнопку и взводят ударник 17. Упор 19 при этом возвращается в исходное положение пружиной 20.

Сбросной предохранительный клайна и 39 дублирует систему аварийной отсечки в случае ее отказа при аварийном .повышении регулируемого давления, отводя излишек газа в атмосферу.

Предмет изобретения

Регулятор давления газа, содержащий корпус, в котором расположен двойной подпружиненный клапан, связанный рычажной передачей с мембранным приводом, расположенным в мембранной коробке, имеющим задающую нагрузку, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности работы регулятора, задающая нагрузка мембранного привода выполнена трехступенчатой: первая ступень — груз, укрепленный на мембране, вторая ступень — пружина, размещенная в гильзе, расположенной над грузом и упирающаяся в дно стакана, установленного внутри гильзы со стоповы груза, третья ступень— пружина, установленная снаружи гильзы и упираюьцаяся с одной стороны в выступ на ней, а с другой в гайку, размещенную в стакане, укрепленном на меморанной короб«е.

395816

Фиг. Р

Составитель Ю. Луцук

Техред Т. Курилко

Редактор T. Иванова

Корректор Е. Хмелева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3510/18 Изд. № 966 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5