SU1236443A2 - Устройство дл регулировани давлени газа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области пневмоавтоматики и может быть использовано в качестве автоматической системы регулировани  давлени  перед потребителем газовой сети. Цель изобретени  - увеличение пропускной способности устройства. Устройство состоит из регул тора 1 давлени  и пневматического клапана 2, предназначенного дл  создани  задающего давлени , автоматического измерени  гидравлических потерь и выдачи пневматического сигнала на регул тор 1 давлени . При подаче входного давлени  среда из входной полости 4 поступает в выходную полость 5 и далее по каналам 22, 27 и 26 - 8о входную полость 13, а также в первую 20 и вторую 21 полости (Л ю о 4 00 Го 7f fS

Description

пневматического клапана 2. Рост давлени  в выходной полости 5 в основно опред етс  ростом давлени  в полост х 14 и 10. В безрасходном режиме при равенстве площадей поршней 18 и 30 выходное давление в полост х 20 и 21 не создает на подвижной системе пневматического клапана 2 никаких усилий и пневматический клапан 2 ра- ;ботает как задающей регул тор давI

Изобретение относитс  к пневмоавтоматике , может быть использовано в качестве автоматической системы ре- гулирова ни  давлени  перед потребителем газобой сети и  вл етс  усовершенствованием устройства по авт.св. № 1043607.

Цель изобретени  - увеличение пропускной способности устройства.

На чертеже изображена конструктив- на  схема устройства дд1  регулировани  давлени  газа.

Устройство состоит из регул тора

Iдавлени , пневматического клапана

2j предназначенного дл  создани  за- дающего давлени , автоматического измерени  гидравлических потерь и выдачи пневматического сигнала на регул тор 1 давлени , который содержит корпус 3 с входной 4 и выходной 5 полост ми, между которыми установлены регулирующий орган - седло 6 и затвор 7. На чувствительном элементе 8 сравниваютс  усили  от выходного давлени  и со стороны затвора 7, а также от пружины 9 задани  и давлени  в рабочей полости 10 на площадь f , Дроссель

IIобеспечивает сообщение рабочей пц- лости 10с атмосферой и возможность получени  в этой полости переменного давлени . Пневматический клапан 2 состоит из корпуса 12 с входной 13

и выходной 14 полост ми, седла 15, затвора 16 и пружины 17.

Поршень 1§- вл етс  чувствитель- ным элементом, на котором сравниваютс  усили  от давлени  в полости 14 суммарно с усилием от затвора 16 и со стороны поршн  19, который обралени  . В расходном режиме гидравличес кие потери в выходной магистрали ком- персируготс  работой пневматического клапана 2 регулируемого дроссел  4, которым при настройках регулируетс  отток среды из канала 22 и, следовательно , давление в нем применительно к гидравлическим потер м выходной магистрали. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

зует в корпусе пневматического клапана 2 первую 20 и втрую 21 полости и воспринимает перепад давлений в зоне Б выходной магистрали и в канале 22, имеющем входной 23 и выходной регулируемьш 24 дроссели, позвол ющие измен ть давление в канале 22 применительно к потер м в выходной .магистрали. Канал 25 сообщает выходную 14 и рабочую 10 полости, а канал 26 обеспечивает сообщение полости 20 с зоной Ь и питание пневматического клапана 2. Из зоны Б выходной полости 5 давление подаетс  на вход дроссел  23. Выходной трубопровод 27 с установленным на нем в числе прочих элементов запорным органом 28 обеспечивает подвод рабочей среды к потребителю и вместе с выходной полостью 5 составл ет объект регулировани  устройства. Пружина 29  вл етс  второй пружиной задани  и воздействует на поршень 19 через цилиндр 30, герметизирующий полость 21 и обеспечивающий равенство эффективных площадей поршн  19.

Устройство дл  регулировани  давлени  газа работает следующим образом .

В исходном положении устройства, когда оно путем сжати  пружины 29 настроено на требующеес  выходное давление, затворы 7 и 16 отжаты от седел 6 и 15 пружинами 9 и 29. При подаче входного давлени  среда из входной полости 4 поступает в выходную полость 5 и далее по каналам 22, 27 и 26 во входную полость 13, а также в первую 20 и вторую 21 попости пневматического клапана. Поскольку усилие пружины 9 мало, то рост давлени  в выходной полости 5 в основном определ етс  ростом давлени  в полост х 14 и 10. При закры- том запорном .элементе 28 устройство выходит на установившийс  режим работы , когда давление в полост х 5,

20и 21 равны, негерметичность перекрыти  седел 6 и 15 обеспечивает приток среды, компенсирующий ее отток через дроссель 11.

Давление среды в выходной полости 11 пневматического клапана на чувствительный элемент 18 суммарно с воз- действием затвора 16 уравновешивают усилие второй пружины 29 задани . Это же давление, передаваемое по каналу 25 в рабочую полость 10, воздействует на площадь Д и суммарно с усилием пружины 9 задани  уравновешивает воздействие давлени  в выходной полости 5 на чувствительный элемент В. В безрасходном режиме при равенстве площадей поршн  18 и цш1индр 30 выходное давление в полост х 20 и

21не создает на подвижной системе пневматического клапана 2 никаких усилий и пневматический клапан работает как задающий регул тор давлени 

Когда запорный элемент 28 открыт, устройство работает в расходном режиме . Гидравлические потери в выходной магистрали компенсируютс  работой пневматического клапана 2 регулируе- мого дроссел  24, которым при настройках регулируетс  отток среды из канала 22 и, следовательно, давление в нем применительно к гидравлическим потер м выходной магистрали.

Компенсаци  гидравлических потерь осуществл етс  следующим образом.

Так как местные гидравлические потери , как и потери по длине трубопроводов , пропорциональны квадрату ско- рости, а при неизменном давлении - квадрату расхода среды, то на участке объекта регулировани  от зоны В до зоны Б моделируютс  потери на все

выходной магистрали. Перепад давлени в зонах В и В , который в канале 22 может быть уменьшен путем некоторого открыти  регулируемого дроссел  24, передаетс  на поршень 19. Дополнительное усилие на поршень 19 со стороны полости 21 повлечет за собой компенсирующее увеличение давлени  в

полости 14 на некоторую величину дР

При определенном соотношении площадей поршней 18 и 19 и поршн  8 (в полост х 5 и 10) добавка давлени  iPji на площадь А поршн  8 дает требующеес  увеличение давлени  в выходной полости 5, компенсирук цее гидравлические потери давлени . В св зи с тем что в рабочей полости 10 в отличие от известного устройства корректирующее воздействие оказывает не все дав- толькс его измен юща с 

ление Р| , а составл юща  симости

дР , В выводах зави&Р , йР

следует подставить дР вместо Р, .

Дл  устройства необходимо чтобы усилие 9 пружины превьш1ало усилие со стороны затвора 7,

Тогда при подводе входного давлени  среда через кольцевой затвор между затвором 7 и седлом 6 поступает в зону Б дл  питани  пневматического клапана 2. По соображени м упрощени  конструкции это превышение целесообразно ограничить и прин ть равным 1,5-3 раза.

Кроме того, необходимо соблюдение услови 

Р«ы, , Fp

(РВЫ..

-AP,)-F,

или

8ЫХ

йР,

, .

где P.V.- выходное давление на выходе

е)Иц

устройства (перед потребителем ) .

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   1, Устройство дл  регулировани  давлени  газа по авт.св. № 1043607, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  пропускной способности , установлена втора  пружина задани , св занна  с поршнем пневмазо тического клапана.

   55
2. 2. Устройство по п.1, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  конструкции, пружина задани  на регул торе давлени  установлена с посто нной величиной деформации, соответствующей усилию, в 1,5-3 раза превышающему усилие со стороны регулирующего органа.