Регулятор давления газа

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН зсЮ С 05 П 16 10 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ом, и сбросной клапа ый.между выходной по новлен, .устаостью и атмосв сторону выенный дроссель(22) (46)(56)В 590 ич ающий ство ССС 1976. во СССР 1976(54) (57) РЕГУЛЯТОР содержащий корпус с ной полостями, расп регулирующий клапан пружиненым чувств ДАВЛЕНИЯ входноложенн ЗА и выходй в немный с под элеменп в я ес ый ельн ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ И 80 ИЯОМУ ГНИД 1 ЛСТ(прототип)801128228 ферои, подпружиненныи ходной полости и снабж ным отверстием, о т л с я тем, что, с целью намических характерис устойчивости к.автоко лятор снабжен ресивер ной с ним дополнитель торой установлена пружина сбро клапана, причем дополнительна с-.ь соединена через дроссельно рстие с выходной полостью, а в вере размещен поршень, связанс регулировочным винтом.1128228 Изобретение относится к устройствам силовой пневмоавтоматике и можетбыть использовано в различных отраслях промышленности и транспорта дляпонижения давления газа и поддержания величины пониженного давленияс высокой точностью.Известен регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходнымпатрубками и расположенные в нем ре Одуцирующий клапан и связанный с нимчувствительный элемент, нагруженныйпружиной задания 1 3.Однако такой регулятор обладаетневысокими динамиЧескими характеристиками и склонен к автоколебаниям.Это обусловлено инерционностью егоподвижной системы и связанными с нейупругими связами, следствием чегоявляется реальная возможность воэбуж дения колебаний подвижной системыредуктора, результатом которых всегда являются резкие колебания выходного давления,Кроме того, при резкой подаче на 25вход известного регулятора высокогодавления возникает динамическийзаброс, являющийся источником возбуждения колебаний подвижной системы регулятора. 30Наиболее близкимтехническим "решением к изобретению является регулятор давления газа, содержащий корПус с входной и выходной полостями,расположенный в нем регулирующий клапан, связанный с подпружиненным чувствительным элементом, а входная полость сообщена с атмосферой сбросным каналом, в .котором установленсбросной клапан снабженный дроссель иым отверстием 2 иОднако в известном устройстве отсутствует настройка регулятора на от-,крытие сбросного клапана при определенном градиенте повышения давленияв выходной полости, при котором повышение выходного давления наиболееопасно и может вызвать актоколебания.Цель изобретения - улучшение ди 50намических характеристик. и повышение устойчивости к автоколебаниям.Поставленная цель достигаетсятем, что регулятор давления газа,содержащий корпус с входной и выходной полостями, расположенный в немрегулирующий клапан, связанный с 2подпружиненным чувствительным элементом, и сбросной клапан, установленный между выходной полостью и атмосферой, подпружиненный в сторону выходной полости и снабженный дроссельным отверстием, снабжен ресивером и соединенной с ним дополнительной полостью, в которой ус-. тановлена пружина сбросного клапана, причем дополнительная полость соединена через дроссельное отверстие с выходной полостью, а в ресивере размещен поршень, связанный с регулировочным винтом.На чертеже представлен регулятор давления газа, разрез.Регулятор давления газа содержит корпус 1 с входной 2, выходой 3 полостями и седлом 4 между ними. Вкорпусе 1 размещен регулирующий клапан 5 с пружиной 6 и толкателем 7,контактирующим с чувствительным элементом 8 (поршнем), нагруженным посредством винта 9 и тарели 10 пружиной 11 задания,К входной полости 2 подходит входной канал 12, а к выходной полости 3 -выходной канал 13. Выходная полость 3сообщена с атмосферой сбросным каналом 14, в котором выполнено седло 15,перекрытое нагруженным к выходнойполости пружиной 16 сбросным клапаном 17, пружина 16 которого установлена в дополнительной полости 18,которая сообщена каналом 19 с ресивером 20. Дополнительная полость 18 изолирована от сбросного: канала 14 уплотнительным кольцом 21, охватывающим хвостовик 22 клапана 17. Ресивер 20 сообщен с выходной полостью 3 через дроссельное отверстие 23, которое может быть выполнено .как в сбросном клапане 7, как показано на чертеже, так и в корпусе 1.В ресивере 20 размещен поршень 24, положение которого регулируется регулировочньи винтом 25, благодаря чемуобеспечивается возможность изме-. нения рабочего объема ресивера 20.Регулятор работает следующим образом.В исходном положении пружина 11 задания сжата винтом 9 через тарель 10. Чувствительный элемент 8 максимально опущен вниз и находится у ограничителя корпуса. Регулирующий клапан 5 чувствительным элемен1128 ВНИИПИ Заказ 9029/35 Тираж 841 Подписное Филиал ПОП ффПатевт", г.Ужгород, ул,Проежтим, 4 3том 8 через толкатель 7 отжат от седла 4 и образует с последним максимальное проходное сечение. Поршень 24 занимает определенное положение, отрегулированное винтом 25. Сбросной клапан 17 пружиной 16 прижат к седлу 15 и перекрывает сбросной канал 14. Выходная полость 3 со- . общена с полостью ресивера 20 через дроссельное оть"рстие 23, дополни тельную полость 18 и канал 19.Газ высокого давления по каналу 12 подводится во входную полость 2. Между регулирующим клапаном 5 и седлом 4 гаэ дросселирует ся, его давление понижается, С этим пониженным давлением гаэ поступает в выходную полость 3, давление в которой при этом повышается. Сила давления на чувствительный элемент 820 повышается, последний при этом поднимается вверх, сжимая пружину 11 и обусловливая уменьшение щели между реглирующим клапаном 5 и седлом 4. Если выход из регулятора закрыт, 25 то при определенном давлении, называемом давлением настройки в статике" в полости 3, поршень 8 поднимается вверх настолько, что регулирующий клапан 5 сядет на седло 4, разобщив входную 2 и выходную 3 полос- ти регулятора.При отборе газа через вьгходной канал 13 давление в выходной полостй 3 несколько снижается, чувствительный элемент 8 несколько опускается вниз, открывая, регулирующий клапан 5. В образовавшейся щели между. регулирующим клапаном 5 н седлом 4 .дросселируется газ и поступа ет в выходную полость 3, компенсируя отбор газа через. регулятор. В подвижной части системы регулятора установится динамическое равновесие, .харктеризующееся определенным проходным сечением между регулирующим клапаном 5 и седлом 4 и соответствую.щее расходу газа через регулятор.Если расход газа изменяется, тоновое равновесие наступает при дру 228 4гой величине щели между регулирующим клапаном 5 и седлом 4.При плавном повышении давления в выходной полости 3 оно успевает передаться в полость ресивера 20 через дроссельное отверстие 23, дополнительную полость 18 и канал 19. Регулирующий клапан 17 при этом не открывается.Если давление в выходной полости 3 повышается резко, что может быть следствием резкого подвода газа (например, через электропневмоклапан) высокого давления во входную полость 2 или резкого прекращения отбора газа(резкого перекрытия выходного канала 13), то это давление не успевает передаться в ресивер 20. В результате на сбросном клапане 17 возникает перепад давления, достаточный для его открытия. Сбросной клапан 17 отойдет влево, сжав пружину 16, избыточное давление из выходной полости 3 сбросится в атмосферу по кана,лу 17. По мере выравнивания давления в полостях 3 и 20 клапан 17 сядет 1 на седло 15, прекратив сброс газа .иэ выходной полости.При этом давление на выходе регулятора не успеет недопустимо повыситься.1 Объем .полости ресивера 20 может. изменяться изменением регулировочным винтом 25 положения поршня 24. Это позволяет настраивать регулятор на,открытие сбросного клапана 17 при определенном градиенте повьппения давления в выходной полости 3. Этим обеспечивается возможность настройки сбросного клапана 17 на моменты открытия, при которых повышение выходного давления наиболее опасно и может вызвать автоколебания. Регулирование объема полости ресивера позволяет компенсировать неточности изготовления и сборки регулятора, влияющие на точность срабатывания сбросного клапана 17.