Регулятор давления газа

СОЮЗ СОВЕТСКИХ00 ннннннннннннннРЕСПУБЛИК 33 ДР 6 05 О 16/10 Э ннн,3 НИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРнн ннн Ан ннннрннй н нне нЮ 1(56) 1. Авторское свидетельство СССР В .900267, кл.- 6 05 О 16/10, 1980.2. Авторское свидетельство СССР Р 881697 кл. 6 05 О 16/06, 1 Э 80 (прототип).(54) (57) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА, содержащий корпус, между первыми входной и выходной полостями которого установлен первый регулирующий . орган, связанный с первым чувствительным элементом, выполненным в виде ступенчатого поршня, второй чувствительный элемент, связанныйс вторым регулирующим органом, уста,.ЯО, 1061111 А новленным между вторыми входной и выходной полостями, и дополнительную полость, соединенную через дроссель с полостью между ступенями ступенчатого поршня, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона регулирования и упрощения регулятора, дополнительная полость образована ступенчатым поршнем и перегораживающим элементом, установ ленным на ступенчатом поршне в полос ти между ступенями ступенчатого поршня и подпружиненным относительно него, причем вторая выходная полость соединена с полостью между полостями ступенчатого поршня и с первой выходной полостью, а перваявходная полость соединена с второй входной полостью.Изобретение относится к областипневмоавтоматики и может быть использовано в системах регулированиядавления газа.Известно устройство для регулирования давления газа, состоящее 5из двух параллельно установленныхрегуляторов давления многорасходного и малорасходного. Чувствительныйэлемент многорасходного регуляторавыполнен в виде ступенчатого порыня и образует между ступенями полость переменного давления, котораяимеет пневматическую связь череззаборник с вторым регулирующим органом малорасходного регулятора 1. 15Недостатком устройства является.пониженная динамическая устойчивость из-за запаздывания опоражнивания полости переменного давления призаполнении выходной полости. 20,Наиболее близким по техническойсущности к изобретению являетсяредуктор давления, состоящий из корпуса с входной и выходной полостями, первого регулирующего органамежду ними, чувствительного элемента, связанного с вторым регулирующим органом, который коьжутируетсяс полостью переменного давления; образованной корпусом и лорюием, свяэанньм с первым регулирующим органам,Имеется также вспомогательная полость, сообщенная через дроссель сполостью переменного давления,что повышает динамическую устойчивость редуктора 2 31К недостаткам редуктора следуетотнести неустойчивость работы припониженных выходных давлениях, чтообъясняется продолжительной подпиткой полости переменного давления 40из вспомогательной полости черездроссель. Вместо требующегосяинтенсивного понижения давление вполости переменного далвения будетоставаться избыточным, т.е. редуктор будет неустойчив или ие обеспечит нужную точность регулирования.Кроме того, необходимо надежное попрочности и герметичности Фланцевоеперекрытие вспомогательной полости, 50так как сланец нагружен циклическив двух направлениях - под воздействием давления при заполнении и приопоражнивании вспомогательной.полости. Это усложняет конструкцию,особенно при необходимости вщделениявспомогательной полости отдельнымбаллоном с его соединяющими и крепящнми элементами.Цель изобретения - расширение 60,диапазонарегулирования и упрощение регулятора.Цель достигается тем, что дополнительная полость образована ступенчатым поршнем и перегораживающим элементом, установленным на ступен чатом поршне в полости между ступенями ступенчатого поршня и подпружи ненньи относительно него, причем вторая выходная полость соединена с полостью между ступенями ступенчатого поршня и с первой выходной полостью, а первая входная полость соединена с второй входной полостью.На чертеже представлена схема регулятора давления газа.Регулятор давления газа состоит иэ корпуса 1, между первыми входной 2 и выходной 3 полостями которого установлен первый регулирующий орган - затвор 4 и седло 5, связанный с первью чувствительным элементом, выполненным в виде ступенчатого поршня 6. Второй чувствителъный элемент - пораень 7 образует с корпусом 1 полость 8, сообщенную каналами 9 и 10 с первой выходной полостью 3 и воздействует через толка- тель 11 на эатвор 12, составляющий с седлом 13 второй регулирующий орган. Забориик 14 предназначен для торможения газового потока, поступающего от седла 13. Второй регулирующий орган коьиутируется через вторую выхадную полость 15, эаборник 14 и канал 16 с полостью между ступенями ступенчатого поршня 17, Перегораживающий элемент 18 установлен на ступенчатом поршне 6 и образует с ним дополнительную полость 19. Дроссель 20 выполнен в стенке перегораживающего элемента 18 и ограничивает скорость заполнения дополнительной полости 19 газом. Пружина 21 фикси рует положение перегораживающего элемента 18 на упорной поверхности А и способствует быстрому сбросу среды из дополнительной полости 19 при уменьшении среды иэ дополнительной полости 19 при уменьшении давления в полости 17. Ступенчатый поршень 6, находясь под воздействием выходного давления и имея связь с первые регулирукщим органом, обеспечивает дополнительную обратную пневматическую связь в регуляторе по выходному давлению. Пружины 22 и 23 создают необходимое усилие на поршнях 6 и 7. Канал 24 сообщает входные полости 2 и 2.Регулятор давления газа работает следующим образом.В процессе регулировки пружина 22 сжата до усилия, уравновешивающего усилие выходного давления в полости 8 на поршень 7, Пружина 23 сжата до усилия несколько меньшего усилия выходного давления на площадь меньшей ступени поршня 6. При малых расходах, когда поток за седлом 13 слабый, работает млорасходный регулятор, т.е. подвижная сис1061111 4ла 13 и 5 несколько прикрываютсязатворами. Давление в полости 17 при,этом должно со значительной скорос-.тью уменьшиться, Это обеспечивается тем, что среда из полости 17 нетолько перетекает по каналу 16 в,эаборник 14, давление в котором изза перекрытия седла 13 уменьшилось,но и через дроссель 20 продолжаетзаполнять дополнительную полость 19.При дальнейшем требующемся уменьшении давления в полости 17 полость 19также должна без задержки опоражниваться, чтобы быть готовой к следующему заполнению через дроссель 20. 5 Периодичность заполнения и опоражнивания полостей 17 и 19 связанакак с периодичностью изменения расхода газа через регулятор, так и сзатухающими колебаниями давления в 20 переходных процессах. Быстрое опораж.нивание дополнительной полости 19обеспечиваеадя отжатием перегораживающего элемента 18 от упорной поверхности А вследствие создающегося 25 перепада давления в полостях. Под.вижность .перегораживающего элемента18 позволяет исключить его нагруженность давлением в полости 19.и,следовательно, исключить его пере- ЗО напряжение и упрочнение соответствующих сечений. Размещение перегораживающего элемента .18 непосредственно в полости между ступенями ступенчатого поршня позволяет использоватьодни корпусные стенки для образова-,ния двух полостей 17 и 19.Размещение подпружиненного перегораживающего элемента в полостимежду ступенями ступенчатого поршняпозволяет упростить конструкцию 40 и расширить диапазон выходных давлений. При этом расширение диапазонавыходных давлений обусловлено гарантированным опорожнеяием дополнительной полости 19. Эакаэ 10039/50 краж 874 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж З 5, Раушская наб., д. 4/5