SU1374192A2 - Устройство дл регулировани давлени газа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области автоматического регулировани  и может использоватьс  в системах газоснабжени . Цель изобретени  - повышение точности устройства дл  регулировани  давлени  газа. Устройство (Л С

Description

содержит регул тор давлени  1 с расположенным в корпусе 3 регулирующим органом 7, св занным штоком с чувствительным элементом 8, нагруженным пружиной задани  9, и пневматический клапан 2 с расположенным в корпусе 13 регулирующим органом 16, св занным штоком с чувствительным элементом 18, закрепленным в поршне 19, нагруженном через цилиндр 30 второй пружиной задани  29, Регул тор давлени  1 снабжен дополнительным порщ- нем 3I, установленным с уплотнением в полости 33 чувствительного элемента 8 между корпусом и пружиной задани  9. 1 ил.

1

Изобретение относитс  к области автоматического регулировани , может быть использовано в системах газоснабжени  и  вл етс  усовершенствованием устройств по авт.св.№ 1236443.

Цель изобретени  - повышение точности устройства.

Устройство дл  регулировани  давлени  газа показано на чертеже.

Устройство содержит регул тор 1 давлени  и пневматический клапан 2, предназначеншлй дл  создани  задающего давлени , автоматического измерени  гидравлических потерь и вьщачи пневматического сигнала на регул тор 1 давлени , который содержит корпус 3 с входной 4 и выходной 5 полост ми между которыми установлен регулирующий орган - седло 6 и затвор 7. На чувствительном элементе 8, нагруженном в исходном состо нии пружиной 9 задани , сравниваютс  усили  от выходного давлени  и затвора 7 с одной стороны и от давлени  в рабочей по- лости 10 на площадь А с другой. Дроссель 11 соедин ет рабочую полость 10 с атмосферой и обеспечивает 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 18  вл етс  чувствительным элементом, на котором сравнивают- с  усилие от давлени  в полости 14 суммарно с усилием от затвора 16 и усилие со стороны поршн  19, который образует в корпусе 12 первую 20 и вторую 21 полости и воспринимает пе- репад давлени  в зоне Б выходной магистрали и в канале 22, имеющем входной дроссель 23 и выходной регулируемый дроссель 24, которые позвол ют измен ть давление в канапе 22 с учетом потерь в выходной магистрали. Канал 25 сообщает выходную 14 и рабочую 10 полости, а канал 26 обеспечивает соединение полости 20 с зоной Б и питание пневматического клапана Из зоны В выходной полости 5 давление подаетс  на вход дроссел  23. Выходной трубопровод 2.7 с установленным на нем запорным органом 28 обеспечивает подвод рабочей среды к потребителю и вместе с выходной полостью 5 составл ют 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, Дополнительный поршень 31, установленный с уплотнением в виде кольца 32 в полости 33 чувствительного элемента 8, имеет на торцах опорные поверхности Г и Д и св зан с чувствительным элементом 8 через пружину 9 задани . Полость 33 между дополнительным поршнем 31 и чувствительным элементом 8 сообщена каналом 34 с атмосферой.

Устройство дл  регулировани  давлени  газа работает следующим образом ..

В исходном положении устройства оно путем сжати  пружины 29 настроено на требующее выходное давление. Затворы 7 и 16 отжаты от седел 6 и 15 пружинами 9 и 29. При этом опорна  поверхность Г поршн  31 контактирует с корпусом 3,

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 полости пневматического клапана. Поскольку усилие пружины 9 сравнительно мало, то рост давлени  в выходной полости 5 в основном определ етс  ростом давлени  в полост х 14 и 10. По достижении некоторого давлени  в полости 10 (меньшего, чем требуетс  дл  рабочего режима) поршень 31, сжима  пружину 9 задани , выходит из контакта с корпусом 3 и входит в контакт с чувствительньш элементом 8 опорной поверхностью Д, Пружина 9 задани  перестает оказывать воздействие на подвижную систему регул тора. Но поскольку площадь А больше площади чувствительного элемента 8 со стороны выходной полости 5 , то процесс заполнени  выходной магистрали прекращаетс  только при достижении в ней требуемого давлени  настройки. Рост давлени  в рабочей полости 10 прекращаетс  еще раньше. Давление в этой полости меньше выходного и соответствует настройке пневматического клапана 2.

При закрытом запорном органе 28 устройство выходит на установившийс  режим работы, когда давлени  в полост х 5,20 и 21 равны, негерметичность перекрыти  седел 6 и 15 обеспечивает приток среды, компенсирующий ее отток через дроссель 11. В безрасходном режиме при равенстве площадей поршн  18 и цилиндра 30 пневматический клапан 2 работает как задающий регул тор давлени .

Когда запорный орган 28 открыт, устройство работает в расходном режиме . Гидравлические потери в выходной , магистрали компенсируютс  работой пневматического клапана 2 и регулируемого дроссел  24, которым при настройках регулируетс  отток среды из канала 22, и следовательно, давление в нем.

Компенсаци  гидравлических потерь осуществл етс  следующим образом.

Так как местные гидравлические потери , как и потери по длине трубопроводов , пропорциональны квадрату скорости , а при неизменном давлении - квадрату расхода среды, то на участ

5

0

5

0

5

0

5

0

ке объекта регулировани  от зоны В до зоны Б моделируютс  потери на всей выходной магистрали. Перепад давлени  в зонах В и Б, 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 влечет за собой компенсирующее увеличение давлени  в полости 14 на некоторую величину ЛР) . При определенном соотношении площадей поршней 18 и 19 и поршн  8 (в полост х 5 и 10) это увеличение давлени  на площади А поршн  8 дает требуемое увеличение давлени  в выходной полости 5, компенси- Р5пощее гидравлические потери давлени .

В предлагаемом устройстве пружина 9 задани  выходит из контакта с корпусом 3 еще в процессе выхода устройства на рабочий режим, и в рабочем регулируемом процессе не оказывает воздействи  на подвижную систему, что исключает ошибку регулировани , св занную с ее деформацией, и повышает точность регулировани  давлени . Пружина 9 задани , усилие которой в исходном положении устройства в 1,5- 3 раза превьш1ает усилие со стороны затвора 7, обеспечивает отжатие затвора от седла 6 в начальный период выхода устройства на рабочий режим. Рост давлени  в полости 33 исключаетс  соединением этой полости с атмосферой каналом 34;.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  регулировани  давлени  газа по. авт. св. № 1236443, отличающеес  тем, что, с целью повьшгени  точности, оно содержит дополнительный поршень, а в чувствительном элементе вьтолнена полость, причем дополнительный поршень установлен с уплотнением в полости чувствительного элемента между корпусом и нагружающей чувствительный элемент пружиной задани , а полость между дополнительным поршнем и чувствительным элементом сообщена с атмосферой.