Регулятор давления

 

РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ, содер , жащий корпус с входным и выходньм каналами, между которыми установлено первое седло с размещенньм в нем штоком первого дросселирующего клапана , связанным с чувствительньш элеп ментом, нагруженным пружиной настройки , отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей и области применения регулят ч а, в корпусе во входном канале установлено второе седло,.второй дросселирующий клапан которого выполнен с противоположной стороны на первом дросселирукацем клапане, а юток жестко соединен с поршнем, рЬэмещенньм в полости , выпоиуекной в чувствительном элементе, причем надпоршневая полость сообщена осевым каналом в штоке с 1санал(с, а подпоршневая полость сообщена с выходным каналом, илбщадь второго седла больше площади поршня со стороны надпоршне (Л вой полости, а площадь первого седла больше площади поршня со стороны подпоршневой полости.

С()}ОЗ СОВЕТСНИХ

СО4ФВ

РЕОЪВЛИН

4(sl} С 05 D 16/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

<а ам:4а „,р .

1 к автоРСНавм СаИДКИтЬЕСвм

ГООУДФРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ- ССОР

ДО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfAO е(21) 3579793/24-24 (22) 18.04.83 (46) 07.07.85. Бюп. У 25 (72) Э.И.Савин (53) 621.646.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 70569, кл. G 05 9 16/06, 1942.

Авторское свидетельство СССР

У 849160, кл. С 05 0 16/10, 1979.

Авторское свидетельство СССР

}} 611194, кл. С 05 D 16/10, 1976. (54)(57) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ, содер,жащий корпус с входным и выходнмк каналами, между KoTophMH установлено первое седло с размещенным в нем штоком первого дросселирующего клапана, свяэанным с чувствительным эле1 ментом, нагруженным пружиной настройки, отличающийся тем, что, с целью расширения функ° циональных воэможностей и области применения регулятора, в корпусе во входном канале установлено второе седло, второй дросселирующий клапан которого выполнен с противоположной стороны на первом дросселирующем клапане, а шток жестко соединен с поршнем, раэмещенным в полости, выполяенной в чувствительном элементе, причем надпоршневая полость сообщена осевым каналом в штоке с входным каналом, а подпоршневая полость сообщена с выходным каналом, причем нлЬщадь второго седла больше площади поршня са стороны надпоршневой полости, а площадь первого седла больше площади поршня со стороны подпоршневой полости.

1166073

Изобретение относится к пневмоавтоматике и может найти применение в машиностроении, транспорте и в газовой промышленности для регулирования

1 давления газа. 5

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и области применения регулятора.

На чертеже показана конструктив° ная схема предлагаемого регулятора. 1О

Регулятор давления содержит корпус с входным 2 и выходным 3 каналами, между которыми установлено первое седло 4, дросселирующий клапан 5 со штоком 6, проходящим в сед- 15 ле 4 и связанным с чувствительным элементом 7, нагруженным пружиной 8 настройки, которая регулируется винтом 9 через опорную тарель 10. Корпус закрыт стаканом 11, Чувствитель- 20 ный элемент 7 может быть выполнен как в вице поршня (как показано на чертеже), так и в виде мембраны или сильфона.

Во входном канале 2 корпуса 1 выполнено второе седло 12, дросселирующий клапан 13 которого выполнен с противоположной стороны на дросселирующем клапане 5. Шток 6 жестко соединен с поршнем 14, размещенным в полости, выполненной в чувствительном элементе 7, причем надпоршневая полость 15, сообщена осевым каналом 16 в штоке 6 с полостью 17 входного канала 2, а подпоршневая

35 полость 18 сообщена через зазор 19 с полостью 20 выходного канала 3. Пло. щаць F1 второго седла 12 больше площади F поршня 14 со стороны полости 15, площадь Fq первого седла 4 (не занятая штоком б) больше площади F поршня 14 со стороны полости 18. Поршень 14 может быть также ступенчатым.

Регулятор давления работает следующим образом.

В исходном положении (при отсутствии давления газа во входном канале 2) дросселирующий клапан 5 занимает произвольное положение, ограниченное упорами полостей 15 и 18 для поршня 14. Пружина 8 сжата винтом 9 через тарель 10. Чувствительный элемент 7.максимально опущен вниз и находится у ограничителя корпуса 1.

Газ высокого давления подводится в полость 17 через входной канал 2.

Из полости 17 по каналу 16 газ высокого давления подается в надпоршневую полость 15. Так как площадь Р» больше площади F>, то клапан 5 давлением газа на неуравновешенную его площадь по входному давлению перемещается вверх и прижимается поршнем 14 к ограничителю в полости 15, При этом между клапаном 5 и седлом 4 имеется зазор, соответствующий максимальному проходному сечению регулятора.

В зазоре между клапаном 5 и седлом 4 газ дросселируется, его давление понижается. Пониженное давление газа поступает в выходную полость 20, в которой давление повы шается. По мере повышения давления на выходе увеличивается сила давления на чувствительном элементе 7.

Последний при этом поднимается вверх, сжимая пружину 8 настройки и освобождая клапан 5„ который при этом входным давлением также поднимается вверх, уменьшая проходное сечение регулятора. Если выход (канал 3) из регулятора закрыт, то при определенном давлении в полости 20, называемом давлением настройки в "статике", чувствительный элемент 7 поднимается вверх настолько, что клапан 5 сядет на седло 4 и прекратит подачу газа на выход регулятора.

При снижении давления в полости 20 чувствительный элемент 7 несколько опускается вниз, отрывая от седла 4 клапан 5. Между ними образуется щель, в которой дросселируется газ и поступает на выход регулятора, повышая давление в полости 20 до требуемой величины.

Если входное давление (давление в канале 2) станет ниже, чем давление на выходе (в полости 20), то клапан 5 выходным давлением газа, действующим на разность площадей Р и F<, переместится .вниз, сядет на седло 12 и прекратит обратное движение газа, т.е. прекратит сброс рабочей среды из потребителя. Недопустимое же понижение входного давления может быть следствием отказов в системе газоснабжения, например, при повреждении трубопроводов, При использовании регулятора в качестве предохранительного клапана подсоединяют канал 3 к предохраняемой системе, в канал 2 — к дренажной (сбросной) магистрали или сообщают его с атмосферой. При этом клапан 5 давлением rasa в предохраняемой системе (в полости 20), действующим на разность площадей F и F, опускается вниз и уплотнительным пояском прижимается к второму седлу 12, разобщая защищаемую магистраль от дренажной магистрали, Между седлом 4 и клапаном 5 при этом образуется максимальный зазор.

При черезмерном повышении давления в предохраняемой системе чувствительный элемент 7 поднимается вверх, сжимая пружину 8 настолько, что поршень 14 нижней стенкой (ограничителем) полости 18 перемещается вверх, 66073

4 при этом клапан 13 оторвется от седла 12.

Чрезмерное давление газа из предохраняемой системы по каналу 3, через полость 20, зазор между седлом 4 и клапаном 5, полость 17, образовавшийся зазор между клапаном 13 и седлом 12 и канал 2 сбросится в дренажную магистраль. При восстановлении

f0 величины рабочего давления в предохраняемой системе чувствительный элемент 7 под действием пружины 8 опустится вниз, клапан 13 сядет на седло 12, прекратив сброс газа.

15 Таким образом, предлагаемый регулятор может использоваться как понижающий редуктор и как предохранительный клапан.