Двухдиапазонный регулятор давления газа

 

О П И . -А""-ФРИ-Е "665292

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сэид-ву 574706 (22) Заявлено 10.11.77 (21) 2544511/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51) М Кл 2

G 05D 16/06

Государственный комитет

Опубликовано 30.05.79. Бюллетень № 20 (53) УДК 621.646.4 (088.8) Во делам иэобретений и открытий

Дата опубликования описания 30.05.79 (72) Автор изобретения

Ю. М. Сергиенко (71) Заявитель Производственное объединение «Киевпромарматура» (54) ДВУХДИАПАЗОННЫЙ РЕГУЛЯТОР

ДАВЛЕНИЯ ГАЗА

Изобретение относится к устройствам для подачи и регулирования давления газа в различных системах летательных аппаратов и является усовершенствованием основного изобретения по авт, св. № 574706.

В основном изобретении описан двухдиапазониый регулятор давления газа, содержащий корпус с входным и выходными патрубками и расположенный в нем чувствительный элемент, нагруженный основной и дополнительной пружинами, регулирующий орган и механизм перенастройки, выполненный в виде установленного между чувствительным элементом и регулирующим органом дополнительного регулирующего органа и электропневмоклапана, размещенного между входным патрубком и дополнительным регулирующим органом.

Известный регулятор используется для снижения и поддержания сниженного давления газа на одном или другом уровне и подачи его в одну из магистралей выходного давления.

Регулятор переключается на нужное выходное давление подачей или отключением подачи газа к дополнительному регулирующему органу, установленному между чувствительным элементом и основным регулирующим органом, при помощи электропневмоклапана высокого давления. Газ сниженного давления в соответствующую магистраль подается двумя электропневмоклапанами низкого давления.

При достаточно интенсивной частоте пе5 реключений диапазонов катушка электромагнита электропневмоклапана механизма переключения нагревается. В результате нагрева повышается омическое сопротивление, а мощность электромагнита соответстip; венно падает, что не позволяет использовать указанную конструкцию при входных давлениях, достигающих достаточно больших величин.

Цель изобретения — расширение области применения двухдиапазонного регулятора давления газа путем расширения рабочего диапазона давлений.

Поставленная цель достигается тем, что в нем между выходом дополнительного регулирующего органа и выходным патрубком включена полость размещения катушки электропневмоклапана.

Принципиальная схема регулятора показана на чертеже.

25 Двухдиапазонный регулятор давления газа содержит корпус 1, с входной 2 и выходными 3 магистралями, чувствительный элемент 4, нагруженный основной 5 и дополнительной 6 пружинами, регулирующий

30 орган 7, механизм переключения, выполнен665292 ный в виде дополнительного регулирующего органа 8 и электропневмоклапана 9, электропневмоклапаны 10 и 11.

Полость размещения катушки 12 электропневмоклапана 9 включена последовательно в выходную магистраль регулятора.

Работа двухдиапазонного регулятора давления газа заключается в снижении высокого давления на один или другой уровень, поддержании сниженного давления на заданном уровне с необходимой точностью, подаче газа сниженного давления в одну из выходных магистралей.

Переключение диапазонов осуществляется подачей или отсечением подачи газа высокого давления к дополнительному регулирующему органу 8 при помощи элеггропневмоклапана 9. В результате кратковременно изменяется давление в выходной полости регулятора, перемещается подвижный торец чувствительного элемента 4 и включается или выключается дополнительная пружина 6, что и обеспечивает изменсние величины выходного давления. Газ сниженного давления в одну из выходных магистралей подается электропневмокла панами

10 или 11.

При прохождении газа сниженного давления по выходной магистрали 3 и, следовательно, через полость установки катушки

12 электромагнита электропневмоклапапа

9 мощность электромагнита повышается.

Это происходит потому, что газ в процессе дросселирования значительно охлаждаегся и, охлаждая катушку, снижает ее омическое сопротивление.

Для оценки положительного эффекта приведем расчет количества тепла, отводимого от катушки электромагнита при охлаждении при помощи газа сниженного давления и без него, так как эта величина определяет энергетические возможности электромагнита: форсирование током его для увеличения мощности.

Предположим, что дросселирование (на одном из диапазонов) производится от

350 до 5 кгсlсм, температура газа на входе в регулятор Т = 293 К, а температура окружающего пространства Т = 323 К.

В этом случае на выходе газ охлаждается до температуры Т = 243 К. Учитывая, что тепло от катушки электромагнита отводится за счет теплопроводности и конвекции, величину его находим по уравнению закона Ньютона

О = кЕ (Т„.„— Т„„), где Т,, — температура стенки катушки электромагнита, принимается из условий эксплуатации электро10 магнита равной, например, Т =

470 К;

Т„,,, — температура газа, омывающего стенку электромагнита.

В конструкции по авт. св. № 574706 ко15 личество отводимого тепла от катушки электромагнита определяется условиями свободной конвекции с окружающим пространством. Температура Т„,„„в этом случае практически равна температуре окружаю20 щего пространства, т. е. 323 К. При охлаждении катушки газом из выходной магистрали T„„, = 243 К. Таким образом, количество тепла, снимаемого с катушки при охлаждении ее газом из выходной магист470 — 243 рали, в = 1,5 раза больше, а

470 — -323 коэффициент теплоотдачи (к) в случае принудительного охлаждения, вынужденной конвекции, выше, чем при охлаждении в усЗ0 ловиях свободной конвекции.

В соответствии с количеством тепла, отьодимого от катушки, повышается и мощность электромагнита электроклапана механизма переключения, что значительно расЗб ширяет функциональные возможности двухдиапазонного регулятора давления газа.

Формула изобретения

40 Двухдиапазонный регулятор давления газа по авт. св. М 574706, о тл и ч а и шийся тем, что, с целью расширения области применения путем расширения рабочего диапазона давлений, в нем между выходом до4Б полнительного регулирующего органа и выходным патрубком включена полость размещения катушки электропневмоклапана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

s0 1, Авторское свидетельство СССР

М 574706, кл, G 05D 16/06, 1976. 665292

Составитель А. Гроздов

Тсхред Н. Строганова

1,оррсктор 3. Тарасова

Редактор И. Грузова

Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома. Заказ 4168 Изд, № 403 Тираж 014 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскал наб., д. 4/5