Регулятор давления

Авторы патента:

КОРТУНОВ АЛЕКСАНДР АНДРЕЕВИЧ

КРАСНОЩЕКОВ ИГОРЬ ВАСИЛЬЕВИЧ

РОМАНОВ ИГОРЬ ГЕННАДИЕВИЧ

АПРЯТКИН ДМИТРИЙ ИВАНОВИЧ

G05D16/16 - внутренним, т.е. когда энергия создается регулируемой текучей средой

Оп ИС

ИЗОБРЕТЕ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

>651327

К АВТОееСКОМУ СВИДВТВ (61) Дополнительное к авт. свид-в (22) Заявлено13.05.76 (21) 2361

1) М. Кл

G 05 Э 16/16 в с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государстеенна|й кометет

СССР ео делам нзобретеннй н откре|тнй

Опубликовано 05. 03,79,Бюлл

Дата опубликования описан

3) УДК 621.525 (088. 8) А. А. Кортунов, И. В. Краснощеков, И. Г. Романов и ll. И. Апряткин (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по автоматизированным системам управления в газовой промышленности Всесоюзного научно-производственного объединения "Союзгазавтоматика" (71) Заивнтель (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к устройствам для снижения и автоматического поддержания на заданном уровне давления газообразных и жидких сред при автоматизации технологических процессов трубопроводного транспорта, например, в газовой и нефтяной промышленности (на газораспределительных станциях, пунктах редуцирования газа компрессорных станций и других объектах) .

Известен прямоточный регулятор давления с мембранным приводом и управляющим органом выполнения в виде вибратора с золотником (1) .

Пружинные регуляторы давления прямого действия с мембранным приводом имеют низкий диапазон настройки регулируемого давления, который зависит от силовой характеристики пружины и поэтому не могут быть использованы в сетях высокого давления.

Из известных регуляторов давления наиболее близким по технической сущности является регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, между которыми размещены связанный с корпусом обтекатель и подвижная втулка, связанная с чувствительным элементом, разделяющим полость корпуса на две камеры, к одной из которых подключен канал параметра, а к другой вЂ” канал задания (2).

Указанный регулятор предназначен для регулирования давления; преимущественно жидкого топлива при заправках самолетов, где расходы топлива сравнительно невелики. В этих случаях не требуются регуляторы больших размеров, а вместе с ними и боль|о шие объемы камеры давления. Для использования этих регуляторов на объектах газовой промышленности, где расходы достигают десятков и даже сотен тысяч мз)час, необходимо увеличить проходные сечения ре

15 гулятора. При заданной точности регулирования увеличение проходного сечения влечет за собой пропорциональное увеличение площади чувствительного элемента и хода подвижной втулки, и, следовательно, приводит к значительному увеличению объема ка20 меры задания и всего регулятора в целом.

Для обеспечения указанных выше расходов объем камеры задания достигает 100 вЂ” 150 литров, что существенно усложняет изготовление регулятора и увеличивает его металлоемкость. Ф

51327

Первоначальное давление в камере задания при установке таких регуляторов в неотапливаемых помещениях или на открытых площадках отклоняется от заданного при изменении температуры окружающей среды, что влияет на точность регулирования

Кроме того, проходные сечения регуляторов давления при работе :a природных или попутных газах в зимний и осенневесенний периоды (при низких температурах окружающей среды) засоряются кристаллогидратами, что прйводит к отказам регуляторов.

Целью предполагаемого изобретения является повышение точности работы регуляторов ..

Для достижения этой цели в регуляторе давления установлена термоизолированная камера, подключенная к-каналу задания.

Дополнительным отличием является то, что термоизолированная камера размещена на одном из патрубков регулятора.

На чертеже изображена контрукция регулятора давления с вариантом размещения термоизолированной камеры на входном латрубке.

Регулятор состоит из разъемного корпуса 1, в котором размещены неподвижный обтекатель 2 и подвижная втулка 3, жестко связанная с Чувствительным элементом (мембраной) 4, разделяющим полость корпуса на камеру 5, к которой подключен канал регулируемого параметра Рп и камеру

6, к которой подключен канал задания Рз.

Регулятор содержит термоизолированную камеру 7, также подключенную к каналу задания. Она вынесена из корпуса и расположена на выходном патрубке 8. Камеры

6 и 7 связаны между собой каналом 9 через запорный клапан 10, предназначенный для заполнения, освобождения и плотнос ти -запиранйя давления задания в камерах

6 и 7. Камера 7 может размещаться также на входном патрубке и за пределами регулятора (в том числе погружаться в грунт).

В корпусе регулятора 1 выполнена полость 11 для введения теплоносителя. Входной патрубок 12 на рисунке показан пунктиром .

Регулятор работает следующим образом.

При подаче давления Рп в канал регулируемого параметра регулятора подвижная втулка 3 с чувствительным элементом 4 перемещается в крайнее правое положение, что соответствует полному закрытию проходного сечения, которым является кольцевой зазор между торцом подвижной втулки 3 и конусной частью неподвижного обтекателя 2.

Для запуска регулятора в работу необходимо с помощью запорного клапана 10 заполнить камеры 6 и 7 газовой средой до заданного значения давления Рз. Под действием давления Рз подвижная втулка 3 с чувствительным элементом 4 перемещается

Использование предложенного регулятора позволяет с наименьшими экономическими затратами расширить область применения наиболее прогрессивной конструкции прямого регулятора давления. влево, открывая проходное сечение регулятора. Перемещение происходит до тех пор, пока не установится равновесие сил, действующих на чувствительный элемент, и ре5 гулятор не выйдет на заданный режим работы. . вЂ”: . :-.....,. ъ

Увеличение давления на выходе регулятора приводит к увеличению давления в камере 5, перемещению подвижной втулки 3 с чувствительным элементом 4 вправо, при10 крытию проходного сечения, и тем самым, ограничению роста давления и на выходе регулятора.

При уменьшении давления на выходе происходят обратные процессы.

Для термоизолированной камеры может быть использован любой пригодный для этого сосуд, покрытый термоизолирующим материалом или погруженный в грунт. Для термоизолированной камеры также может быть использован трубопровод, на который

«одевается» отрезок трубы большого диамет-! ра с заглушками, образуя емкость типа «труба в трубе». При этом по внутреннему трубопроводу (входному или выходному патрубку) протекает поток регулируемой среды, а внешний трубопровод образует термоизолированную камеру. В этом случае температура среды в термоизолированной камере будет близкой к температуре регулируемой среды и будет мало зависеть от температуры окружающей среды, так как коэффици30 ент теплопередачи от движущегося потока значительно превосходит коэффициент теплопередачи от неподвижной окружающей среды.

Размещение теплоизолированной камеры на выходном патрубке регулятора позволяет получить эффект взаимной компенсации отклонений Рз в ней от изменения объема камеры задания при перемещениях подвижной втулки и мембраны, с одной стороны, и температуры газа на выходе из регуля40 тора, передаваемой замкнутому в этом объеме газу, с другой стороны. Это объясняется тем, что, например, уменьшение газопотребления или повышение входного давления приводит к увеличению перепада давлений на регуляторе (Л P = Рвх вЂ” Рвых), переме4> щению втулки 3 с мембраной 4 вправо и росту Рз. Увелйчение же перепада давлений (Л Р), согласно эффекту Джоуля-Томпсона, приводит к понижению температуры газа на выходе регулятора, и, следовательно, температуры газа в камере задания и умень-шению Рз.

Этот эффект позволяет не только увеличить точность работы регулятора, но и сократить объем камеры задания.

651327

Формула изобретения

Дпбление

Лаааяия Р g

Даоление с Выхода РЛ регулятора (регули руеяое

8ход о7еалояо

Вьиод

Inenno

Составитель О. Гудкова

Редактор С. Равва Техред О. Луговая Корректор Н, Ковальчук

Заказ 805 45 Тираж 1014 Подписное

UHHHllH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-Зб, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, между которыми размещены связанный с корпусом обтекатель и подвижная втулка, связанная с чувствительным элементом, разделяющим полость корпуса на две камеры, к одной из которых подключен канал параметра, а к другой вЂ” канал задания, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы регулятора, в нем установлена термоизолированная камера, подключенная к каналу задания.

2. Регулятор по п. 1, отличающийся тем, что термоизолированная камера размещена на одном из патрубков регулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 383015, кл. G05 D 16/06, 1972.

2. Патент ФРГ № 1523434, кл. 42 m 16/18, 1972.

Похожие патенты:

Регулятор перепада давлений // 570033

Регулятор перепада давления // 462026

Способ регулирования давления пара в редукционно- охладительных установках // 383963

Регулятор перепада давлений // 344420

Регулятор скорости нарастания давления газа // 290268

Устройство для подачи топлйвовоздушной смеси // 289635

Регулятор давления // 282781

Регулятор давления газа // 272699

Патент 187466 // 187466

Регулятор топливного турбонасоса // 186863

Регулятор давления - ограничитель расхода газа // 2210098

Изобретение относится к средствам газораспределения и может быть использовано для регулирования, стабилизации и ограничения расхода любой газообразной среды, за исключением агрессивных, в газовой, нефтяной и других отраслях промышленности, например при редуцировании природного газа, подаваемого потребителю с газораспределительных станций, газорегуляторных пунктов, газоредуцирующих установок

Регулятор давления универсальный // 2234118

Клапанная система регулирования давления и способ управления работой регулятора давления без стравливания в атмосферу // 2382393

Устройство для программного регулирования температуры газа // 935887

Регулятор давления прямого действия с нагрузкой давлением с затвором сбалансированного давления // 2498387

Изобретение относится к устройствам, регулирующим поток текучей среды. Сущность: регулятор давления газа снабжен приводом, регулирующим клапаном и устройством нагрузки давлением. Устройство нагрузки давлением обеспечивает нагрузку давлением на поверхность мембраны привода, противодействующее выходному давлению на противоположную сторону мембраны, которое контролируется регулятором. При изменении выходного давления мембрана смещается, передвигая управляющий элемент в целях регулирования выходного давления, а устройство нагрузки давлением поддерживает заданное давление. Регулятор давления может включать регулирующий запорный механизм, компенсирующий силу входного давления на управляющий элемент. Технический результат: увеличение эффективности стандартных регуляторов давления газа. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 4 ил.

Устройство для регулирования расхода текучей среды // 2508569

Изобретение относится к области регулирования расхода текучих сред. Сущность: устройство включает саморегулирующийся усилительный клапан текучей среды, который содержит вход усилителя, принимающий поток текучей среды, связанный со входом регулирующего клапана, и выход усилителя, предназначенный для подачи текучей среды с откорректированным расходом на механизм пилотного клапана и на одну сторону запорного элемента регулирующего клапана. При этом саморегулирующийся усилительный клапан текучей среды также содержит дозирующую иглу в отверстии усилителя, соединенную с запорным элементом регулирующего клапана. Причем изменения расхода текучей среды на выходе регулирующего клапана вызывают автоматическое регулирование указанным механизмом настроенного расхода текучей среды посредством одновременного перемещения запорного элемента клапана и дозирующей иглы в ответ на изменения расхода текучей среды на выходе регулирующего клапана для изменения величины усиления системы с регулируемым расходом текучей среды. Технический результат: повышение надежности работы регулирующего клапана. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 ил.

Редуктор давления // 2541687

Изобретение относится к редукторам давления для снижения давления текучей среды под давлением до требуемого давления и отвода текучей среды под давлением. Редуктор давления включает в себя корпус, снабженный первым боковым каналом, через который подводится текучая среда под давлением, и вторым боковым каналом, через который осуществляется отвод текучей среды под давлением после снижения давления. Кроме того, имеется канал обратной связи, обеспечивающий сообщение между вторым боковым каналом и третьей мембранной камерой, выходящей на управляющий клапан. Через канал обратной связи текучая среда под давлением, протекающая во втором боковом канале, поступает в третью мембранную камеру, в результате чего третья мембранная камера отжимается вверх против силы упругости второй пружины до уравновешивания. Техническим результатом изобретения является обеспечение уменьшения текучей среды под давлением. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ управления работой привода клапана для балансировочного клапана // 2628005

Изобретение относится к способу управления работой привода клапана для балансировочного клапана. Балансировочный клапан является настраиваемым на регулируемую уставку балансировочного параметра. Настроечный привод установлен с присоединением к приводу клапана и выполнен для регулировки упомянутой уставки. Уставку регулируют в отношении контрольного клапана, присоединенного к той же системе потока, что и упомянутый балансировочный клапан, работающего ниже критического порогового значения. В результате появляется возможность изменить уставку в зависимости от потребности контролируемой системы для достижения лучшего гидравлического баланса. 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Регулятор давления газа и способ управления таким регулятором // 2632678

Регулятор (1) давления эксплуатационного газа содержит проточный канал (2) для газа; перемещаемую задвижку (3), установленную в канале (2) с образованием сужения канала (2) для создания перепада давления газа с давления подачи до давления поставки; приводную камеру (4), сообщающуюся с расположенным ниже по потоку участком (2b), ограниченную первой перемещаемой стенкой (5), которая соединена с задвижкой (3) так, чтобы повышение давления поставки вызывало соответствующее смещение задвижки (3), приводящее к уменьшению поперечного сечения сужения, и наоборот; упругий элемент (8), выполненный с возможностью противодействия силе давления газа, воздействующей на первую перемещаемую стенку (5), путем приложения к ней заданной силы, стремящейся сместить задвижку (3) так, чтобы увеличить поперечное сечение сужения и компенсационную камеру (6), заполненную компенсационным газом и ограниченную второй перемещаемой стенкой (7), соединенной с задвижкой (3) так, чтобы обеспечивать возможность передачи силы давления компенсационного газа на задвижку (3). При работе регулятора осуществляют операцию ежемоментного регулирования давления компенсационного газа в соответствии с указанным давлением поставки. Повышаются точность и быстрота регулирования газа. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

Саморегулирующийся, геометрически компактный клапанный узел // 2643978

Саморегулирующийся клапанный узел содержит корпус клапана, который в нижней зоне имеет входной участок для соединения с резервуаром, предназначенным содержать текучую среду под давлением, и, в верхней зоне, выход для подключения к системе трубопровода, поршень, перемещающийся в корпусе клапана вдоль первой оси между открытым положением, которое обеспечивает сообщение текучей среды между входным участком и выходом, и закрытым положением, которое прерывает указанное сообщение текучей среды, причем поршень имеет верхний концевой участок и нижний запирающий участок. Также узел содержит модуль пружинного типа, соединенный с поршнем и с корпусом клапана и динамически взаимодействующий с поршнем, по меньшей мере, после срабатывания спускового устройства (Act) клапана и в течение всего цикла саморегулирования клапана, который обусловливает позиционирование клапана между открытым положением и закрытым положением, обеспечивая сообщение текучей среды между входным участком и выходом под контролируемым выходным давлением, при этом модуль пружинного типа помещен под нижним запирающим участком поршня. За счет этого смещения, габариты клапанного узла могут быть значительно уменьшены. 11 з.п. ф-лы, 2 ил.