Устройство для регулирования давления газа

(9) ( 161 5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ ТВУ И ЛЬС ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯДАВЛЕНИЯ ГАЗА(57) Изобретение относится к пневмоавтоматике и может использоваться в системахгазоснабжения; Цель изобретения - повышение точности и надежности устройства,Устройство для регулирования давления газа включает в себя малорасходный регулятор 1, содержащий первый корпус 4,входную 5 и выходную 6 полости, первый регулирующий орган 7, связанный через дренажную пару клапан - седло 8 с первым чувствительным элементом - поршнем 9, связанным с задатчиком усилия - пружиной 10; многорасходный регулятор 2, содержащий второй корпус 11, входную 12 и выходную 13 полости, второй регулирующий орган 14, связанный с вторым чувствительным элементом - поршнем 15, связанным с управляющим звеном - надпоршневой полостью 16; предохранительный клапан 3, содержащий третий корпус 17, рабочую полость 18, клапан - седло 19, связанный с третьим чувствительным элементом - ступенчатым поршнем 20, большей ступенью связанным с задатчиком усилия - пружиной 21, полость 22, дроссель 23. 1 ил,Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано в технологических линиях с использованиемрегулируемого газового давления,Цель изобретения - повышение точности и надежности устройства,На чертеже представлено устройстводля регулирования давления газа,Устройство содержит малорасходныйрегулятор 1, многорасходный регулятор 2 и 10предохранительный клапан 3,Малорасходный регулятор 1 содержитпервый корпус 4, в котором между входной5 и выходной 6 полостями установлен первый регулирующий орган 7, связанный через установленную между выходнойполостью 6 и дренажем дренажную паруклапан - седло 8 с первым чувствительнымэлементом - поршнем 9, связанным с задатчиком усилия - пружиной 10, 20Многорасходный регулятор 2 содержитвторой корпус 11 с установленным в неммежду входной 12 и выходной 13 полостямивторым регулирующим органом 14, связанным с вторым чувствительным элементом - 25йоршнем 15, образующим с корпусом полость 16, которая при заполнении газовойсредой под давлением является управляющим звеном,Предохранительный клапан 3 содержит 30третий корпус 17, в рабочей полости 18 которого, сообщенной с выходной полостью13 многорасходного регулятора, установлена выходом к дренажу запорная пара клапан - седло 19, связанная третьим 35чувствительным элементом - ступенчатымпоршнем 20, большая ступень которого связана с эадатчиком усилия, выполненным ввиде автономного звена - пружины 21, Полость 22 между ступенями поршня 20 сообщена с выходом дренажной пары 8малорасходного регулятора 1 и через дроссель 23 - с дренажем. Входные полости 5 и12 и выходные полости 6 и 13 соответственно сообщены между собой. 45Устройство для регулирования давления газа работает следующим образом.Перед работой малорасходный регулятор 1 настраивается на выходное давление,несколько превышающее давление настройки многорасходного регулятора 2,Предохранительный клапан 3 сжатием пружины 22 настраивается на давление началасрабатывания (начала разгерметизацииклапана 19), близкое к выходному регулируемому давлению,В безрасходном и малорасходном режимах выходное давление поддерживаетсяза счет работы малорасходного, более точного регулятора 1. При увеличенных расходах при несколько пониженном давлениивступает в работу многорасходный регулятор 2,При параллельной установке оба регулятора в условиях изменения входного давления и расхода газа за счет реакции навыходное давление поршней 9 и 15 обеспечивают его поддержание путем воздействияна клапаны - регулирующие органы 7 и 14 иавтоматического регулирования притокасреды через нихВ случае повышения выходного давления на некоторую величину, например принегерметичности перекрытия седел регулирующих органов 7 и 14, происходит перемещение поршня 9, контакт клапана 8 с седломкорпуса приводит к разгерметизации клапана и оттоку малого потока среды в полость22, в которой не создается существенногодавления за счет оттока через дроссель 23.Клапан - регулирующий орган 19 остаетсязакрытым,При некотором увеличении выходногодавления на величину Л Рд поток среды через седло клапана 8 увеличится, давление вполости 22 существенно повысится. Поршень 20 при этом воспринимает дополнительное усилие, усилие клапана 19перераспределяется с седла на опорные поверхности корпуса 17, приток среды в выходные полости 6 и 13 дополнительнокомпенсируется оттоком через седло клапана 19 и дренажный канал,Массовый приток среды в полости 6 и 13также компенсируется оттоком через дренажные каналы при практически стабильном Л Р, увеличенном давлении в полости22 и некотором зазоре клапана 19.Таким образом, при малом и значительном притоке среды выходное давление увеличивается только на небольшую величинуЛ Р - технологическое поле отклонений выходного давления становится уменьшенным,В случае отказа в срабатывании дренажной пары 8 из-за, например, поломкиупоров на корпусе 4, заедания поршня 9,перекрытия малого отверстия седла пары 8сторонними частицами увеличивающеесясверх Л Р выходное давление воздействуетна эффективную площадь меньшей ступенипоршня 20. Клапан 19 сначала разгерметизируется и при дальнейшем увеличении выходного давления и перемещении поршня20 между седлом и клапаном 19 образуетсязазор, достаточный для сброса среды.Настроенный на давление разгерметизации, равное, например, давлению Р =- =Р,+ Л Рд, предохранительный клапан1659990 обеспечивает сброс среды и при отказе элементов, обеспечивающих давление в полости 22. В этом случае, хотя допустимое технологическое поле отклонений выходного давления и не обеспечено, но предохранительный клапан, функционально сохраненный как простой пропорциональный с автономным звеном задания в виде пружины 21, надежно предотвращает аварийную ситуацию, Безаварийность устройства повышается. новленным в нем между входной и выходной полостями вторым регулирующим органом, связанным с вторым чувствительным элементом, связанным с управляющим эве ном, предохранительный клапан, включающий третий корпус, в рабочей полости которого, сообщенной с выходной полостью многорасходного регулятора, установлена выходом к дренажу запорная пара клапан - 10 седло, связанная с третьим чувствительнымэлементом, связанным с задатчиком усилия, причем входные полости регуляторов сообщены между собой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надеж ности устройства, третий чувствительныйэлемент выполнен в виде ступенчатого поршня, большая ступень которого связана с задатчиком усилия, выполненным в виде автономного звена, а полость между ступеня ми поршня сообщена с выходом дренажнойпары малорасходного регулятора и через дроссель - с дренажем, причем выходные полости регуляторов сообщены между собой.25 Формула изобретения Устройство для регулирования давления газа, содержащее малорасходный регулятор, включающий первый корпус, в котором между входной и выходной полостями установлен первый регулирующий орган, связанный через установленную между выходной полостью и дренажем дренажную пару клапан - седло с первым чувствительным элементом, связанным с задатчиком усилия, многорасходный, регулятор, включающий второй корпус с устаСоставитель Н, ГондаксазоваРедактор М. Келемеш Техред М,Моргентал Корректор М. Кучерявая Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 Заказ 1846 Тираж 471 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5