Регулятор давления

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«i 748364 (61) Дополнительное к авт. свид-ву Р 6 36 59 0 (22) Заявлено 10. 10. 77 (21) 2533489/18-24 (51)М. Кл.

05D 16/06 с присоединением заявки Йо—

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открыти и (23) ПриоритетОпубликовано 15.07.80. Бюллетень Йо 26 (5З) Уд (621.646.4 (088. 8) Дата опубликования описания 17.0780 (72) Авторы изобретения

В. А. Кочурин, IO. A. Моисеев, и Е. Н. Швецова (71) Заявитель (54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ.

Изобретение относится к регуляторам давления и может найти применение в холодильной, авиационной и других отраслях промышленности.

Известен регулятор давления по 5 авт.св. 9 636590, содержащий корпус с входными и выходными патрубками, в котором расположены регулирующий орган и чувствительный элемент, связанный с толкателем. Регулирующий орган состоит из трех соосно расположенных клапанов. Первый клапан выполнен в виде связанного с толкателем подпружиненного якоря электромагнитного привода, причем.в якоре 15 выполнено центральное отверстие, в котором расположен шток, связанный со вторым подпружиненным клапаном и через центральное отверстие, выполненное в толкателе, и пружину — с 2р чувствительным элементом. Третий клапан установлен между первым клапаном и чувствительным элементом (1) .

Для согласования производительности компрессора с расходом микротепло-25 обменника микрокриогенная система комплектуется регулируемым дросселем и последовательно с ним установленным нормально открытым электромагнитным клапаном. 30

ФЙМЖФ* "

В описанном регуляторе невозможно согласование производительности компрессора с расходом микротеплообменника.

Цель изобретения — расширение об" ласти применения регулятора.

Поставленная цель достигается тем, что второй клапан выполнен в виде двух затворок, первый из которых связан со штоком, а второй установлен внутри первого затвора. Проточная камера второго клапана соединена с каналом, выполненным в дополнительном штуцере, в полости которого установлен регулируемый дроссель.

На фиг. изображен регулятор давления в разрезе, на фиг. 2 — второй клапан.

В корпусе 1 расположен чувствитель- ный элемент 2 в виде вакуумированного сильфонного узла и выполнено седло 3, с которым взаимодействует клапан 4 регулирующего органа, противоположная от седла 3 поверхность которого имеет седло 5. На корпусе 1 установлен каркас 6 электромагнитного привода, в котором выполнены соосно цилиндрические расточки, разделенные столом 7 и сооб щающиеся между собой каналами. B этих соосных цилиндрических расточках кар) °

748364 каса 6 установлены подпружиненные пру- ким образом, что между этой поверхжинами 8,9 клапана 10,11. Клапан 10 ностью и седлом 5 образована кольцевзаимодействует с седлом 5. Клапан 11 вая щель, расход газа через которую выполнен в виде двух затворов 12,13, равен расходу газ а через регулируеглый причем затвор 13 установлен внутри дроссель 20 и канал 18 из полости Г затвора 12 и подпружинвн пружиной 14. в полость A. Расход через дроссель

Затвор 13 взаимодействует с седлом, 20 настраивается на разность между

15 штуцера 16. Проточная камера 17 производительностью компрессора и второго клапана 11 соединена с кана- расходом микротеплообмепника. Шток oм 18, выполненным в дополнительном 22 взаимодействует с хвостовиком 23 штуцере 19, в полости которого уста- клапана 11 и под действием усилия новлен регулируемый дроссель 20.

)Q пружины 24, большего чем усилие пруЗатвор 12 взаимодействует с торцом жины 9, но меньшего чем усилие пру,канала 18, который является седлом жины 14, прижимает затвор 13 к седлу

15 штуцера 16. При этом между обраНа чувствительном элементе 2-жест- щенными друг к другу поверхностями ко закреплен толкатель 21, установлен- 15 тарелки 25 и торца 26 толкателя 21 ный в осевом отверстии клапана 4 и образован зазор, а полость В штуцера взаимодействующий с клапаном 10. В 16 и полость A разобщены. При уменьклапане 10.выполнено центральное от- шенин давления в полость Б чувствиверстие, в котором расположен шток 22, тельный элемент 2 перемещается вниз взаимодействующий с хвостовиком 23 Щ и толкатель 21 перемещает клапан 10, клапана 11 и через центральное отверс- увеличивая тем самым кольцевую цель тие, выполненное в толкателе 21, и между ним и седлом 5. Рабочая среда, пружину 24 связанный с чувствитель- дросселируясь, поступает из полости ным элементом 2. Пружина 24, располо- А в полость Б, восстанавливая таким женная в осевом отверстии чувстви- образом отрегулированное ранее давлетельного элемента 2, установлена пред- ние в последней. При перемещении в арительно сжатой до усилия ббльшего, чувствительного элемента 2 вниз зачем усилие пружины 9, но меньшего, чем зор между торцом 6 толкателя 21 и усилие пружины 14, и опирается на та- тарелкой 25 увеличивается, т.е. уверелк лку 25. Ограничителем перемещения

3Î личивается усилие прижатия затвора тарелки 25 в направлении уменьшения 13 к седлу 15. Полости В и А раусилия пружины 24 служит торец 26 тол- зобщены. кателя 21. Регулировочное устройство При увеличении давлении в полости выполнено в виде винта 27, жестко свя- Б чувствительный элемент 2 переме занного с чувствительным элементом .2 щается вверх, толкатель 21 выходит и установленного в резьбовое гнездо

35 из взаимод йствия с клапаном 0

1 10 с неподвижной относительно корпуса 1 образованием зазора между ними. гайки 28. На каркасе 6 установлена Клапан 10 герметично перекрывает катушка 29 и магнитопровод 30. По от- седло 5 и разделяет полости A и Б. ношению к электромагнитному приводу При дальнейшем увеличении давления клапан 10 служит якорем. На корпусе 40 в полости Б происходит уменьшение за1 выполнено входное 31 и выходное 32 зора между тарелкой 25 и торцом 26 отверст .я. Входное отверстие 31 кана- и наступает момент, когда пружина лом связано с полостью А, в которой 24 через тарелку 25 полностью перерегулирующий орган, состоящий"из со- дает свое усилие на торец 26 толма ооно расположенных клапанов 4,10,11, 4> теля 20. При этом шток 22 выходит

Выходное отверстие 32 каналом связа- из взаимодействия с хвостовиком 23 но с полостью Б, в которой располо- клапана 11, который под действием жен чувствительный элемент 2. Штуцер пружины 9 перемещается вверх. Сов16 имеет полость В, а штуцер 19 -"по- местно с ним перемещается и затвор лость Г, отделенную седлом 15 и тор- 13, отрываясь от седла 15 и соединяя цом канала 18 от полости A. Примени50 полости В и А, Рабочая среда из потельно к системе охлаждения полость лости Б (нагнетательной линии) постуA соединена с емкостью, полость Б пает в полость А (емкость). Давлесо всасывающей, а полости В и à — с . ние нагнетания уменьшается, а соотнагнетательной линиями компрессора. ветственио уменьшается давление в

Регулятор работает следующим об- 55 линии всасывания, т.е. в полости Б.

При этом чувствительный элемент 2

В рабочем режиме для поддержаний перемещается вниз и шток 22 усилием задайного давления в полости Б чувст- пружины 24 прижимает затвор 1 3 к седвительный элемент 2 занимает такое лу 15, а толкатель 21 вступает во положение, при котором клапан 4 при- () взаимодействие с клапаном 10 с ображат к седлу 3 корпуса 1 усйлйем "от зованием"щели, расход через которую разности давлений в полостях A и Б равен расхбду через регулируемый дросN, йекомпенсированную площадь клапа- сель 20. При включении системы давлена 4. Толкатель 21 взаимодействует с ния в полос и Б увеличивается и при торцовой поверхностью клапана 10 та- достижении величины, несколько боль748364 шей, чем давление в полости А, клапан

4, преодолевая усилие пружины 8, отрывается от седла 3, перемещая при этом клапан 10. Рабочая среда через зазор между клапаном 4 и седлом 3 поступает из полости Б в полость А. Кроме того, при увеличении давления в полости Б чувствительный элемент 2 перемещается вверх. При этом шток 22 выходит иэ взаимодействия с хвостовиком 23 клапана 11, который под действием усилия о пружины 9 перемещается и затвор 13 открывает седло 15, соединяя с полостью Б полость A. Таким образом полости (А,Б,В) сообщены и происходит усреднение давления в системе. Для, фсрсированного выхода системй на режим необходимо, чтобы во время пуска полость А соединялась с полостью Б . не через дроссельную щель седлом 5 и клапаном 10, а с минимальным сопротивлением, напрямую, а полости В и Г были отделены от полости A. С этой целью при пуске системы кратковременно подается на катушку 29 напряже-. ние. Клапан 10, служащий якорем, притягивается к стопу 7, преодолевая 25 усилие пружины 8 и полностью открывая проходное отверстие седла 5, площадь которого больше площади отверстий, соединяющих полости А и Б с отверстиями 31, 32 соответственно. Та- ЗО ким образом полости А и Б соединяются практически без сопротивления. При движении клапана 10 к стопу 7 торец первого, обращенный к хвостовику .23, вступает с ним во взаимодействие, и З5 сжимая пружину 9, перемещает клапан

11 и вместе с ним затвор 13, который герметично перекрывает седло 15. Но поскольку электромагнитная сила притяжения клапана 10 к стопу 7 больше, чем усилие пружины 14., то клапан 11 продолжает свое перемещение до тех пор, пока затвор 12 не перекроет торец канала 18. Таким образом полости В и Г не сообщаются с полостью A.

Настройка регулятора производится винтом 27 и установкой необходимого количества регулировочных прокладок между торцом 26 толкателя 21 и тарелкой 25.

Такое выполнение позволило исключить из системы нормально открытый электромагнитный клапан и установленный параллельно ему регулируемый дроссель, что повысило компактность системы, уменьшило вес арматуры на

10% и снизило ее удельный вес в системе.

Формула изобретения

Регулятор давления по авт. св.

Р 636590, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, второй клапан выполнен в виде двух затворов, первый из которых связан со штоком, а второй установлен внутри первого затвора, а проточная камера второго клапана соединена каналом, выполненным в дополнительном штуцере, в полости которого установлен регулируемый дроссель.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 636590, кл. G 05 О 16/06, 1976 (прототип).

748364.

Составитель И. Мирная

Редактор Т. Орловская Техред О. Андрейко Корректор И. Муска

Заказ 4238/35 Тираж 956 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектйая, 4