Регулятор давления

тенттещ теф е феееетфеффеф ОПИС и 6 ИЗОБРЕТЕН фюз СфветскихфциалистическихРеспублик 1327 АВТОРСКОМУ СВИДВ 61) Дополнительное к авт, свид 22) Заявлено 13,05,76 (21) 236) М 5 Э 16/16 заявкиисоедин Государственнак кометет СССР ео делам нзобретеннй н откретнй) Приоритет УДК 621,52 Опубликовано 05, 03,79,Бюл Дата опубликования описан 8.8 72) Авторы изобретени А ортунов,Всесоюзный научно-исследовательский и проектный нститузовойнного атизированным системам управления в генности Всесоюзного научно-пр оизводствеобъединения "Союзгазавтоматикаф п(54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ я к устройствам для ского поддержания вления газообразавтоматизации техтрубопроводногогазовой и нефтяа газораспределитах редуцирования ций и других объекие относитс автоматичеуровне да х сред припроцессов например, в ленности (н циях, пунк орных стан р давлеляющим ора с зопрямоточныи регулятоиным приводом и управ олнения в виде вибратПружинные регуляторы давления прямого действия с мембранным приводом имеют низкий диапазон настройки регулируемого давления, который зависит от силовой характеристики пружины и поэтому не могут быть использованы в сетях высокого давления.Из известных регуляторов давления наиболее близким по технической сущности является регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, между которыми размещены связанный с корпусом обтекатель и подвижная втулка,Изобретенснижения ина заданномных и жидкинологическихтранспорта,ной промыштельных стангаза компресстах).Известенния с мембраорганом выплотником 11 Красноптеков, И. Г. РоманоИ. Апряткин связанная с чувствительным элементом, разделяющим полость корпуса на две камеры, к одной из которых подключен канал параметра, а к другой - канал задания 12.Указанный регулятор предназначен длярегулирования давления; преимущественно жидкого топлива при заправках самолетов, где расходы топлива сравнительно невелики. В этих случаях не требуются регуляторы больших размеров, а вместе с ними и больс шие объемы камеры давления. Для использования этих регуляторов на объектах газовой промышленности, где расходы достигают десятков и даже сотен тысяч мз(час, необходимо увеличить проходные сечения ре 5гулятора. При заданной точности регулирования увеличение проходного сечения влечет за собой пропорциональное увеличение площади чувствительного элемента и хода подвижной втулки, и, следовательно, приводит к значительному увеличению объема ка- О меры задания и всего регулятора в целом.Для обеспечения указанных выше расходов объем камеры задания достигает 100 - 150 литров, что существенно усложняет изготовление регулятора и увеличивает его металлоемкость.3Первоначальное давление в камере задания при установке таких регуляторов внеотапливаемых помещениях или на открытых площадках отклоняется от заданногопри изменении температуры окружающейсреды, что влияет на точность регулированияКроме того, проходные сечения регуляторов давления при работе па природныхили попутных газах в зимний и осенневесенний периоды (при низких температурах окружающей среды) засоряются кристаллбгидратами, что прйводитк отказамрегуляторов.Целью предполагаемого изобретения является повышение точности работы регуляторов,Для достижения этой цели в регуляторедавления установлена термоизолированная камера, подключеннаяк-каналу задания,Дополнительным отличием является то, чтотермоизолированная камера размещена наодном из патрубков регулятора.На чертеже изображена контрукция регулятора давления с вариантом размещения термоизолированной камеры на входном латрубке.Регулятор состоит из разъемного корпуса 1, в котором размещены неподвижныйобтекатель 2 и подвижная втулка 3, жестко связанная с Чувствительным элементом(мембраной) 4, разделяющим полость корпуса на камеру 5, к которой подключен канал регулируемого параметра Рп и камеру6, к которой подключен канал задания Рз.Регулятор содержит термоизолированную камеру 7, также подключенную к каналу задания. Она вынесена из корпуса и расположена на выходном патрубке 8. Камеры6 и 7 связаны между собой каналом 9 через запорный клапан 10, предназначенныйдля заполнения, освобождения и плотности -запиранйя давления задания в камерах6 и 7. Камера 7 может размещаться такжена входном патрубке и за пределами регулятора (в том числе погружаться в грунт).В корпусе регулятора 1 выполнена полость 11 для введения теплоносителя, Входной патрубок 12 на рисунке показан пунктиром.Регулятор работает следующим образом,При подаче давления Рп в канал регулируемого параметра регулятора подвижная втулка 3 с чувствительным элементом 4перемещается в крайнее правое положение,что соответствует полному закрытию проходного сечения, которым является кольцевойзазор между торцом подвижной втулки 3и конусной частью неподвижного обтекателя 2.Для запуска регулятора в работу необходимо с помощью запорного клапана 10заполнить камеры 6 и 7 газовой средой дозаданного значения давления Рз. Под действием давления Рз подвижная втулка 3 с51327 влево, открывая проходное сечение регулятора. Перемещение происходит до тех пор, пока не установится равновесие сил, действующих на чувствительный элемент, и ре гулятор не выйдет на заданный режим работы. "Увеличение давления на выходе регулятора приводит к увеличению давления в камере 5, перемещению подвижной втулки 3 10с чувствительным элементом 4 вправо, прикрытию проходного сечения, и тем самым,ограничению роста давления и на выходерегулятора.При уменьшении давления на выходепроисходят обратные процессы.Для термоизолированной камеры можетбыть использован любой пригодный для этого сосуд, покрытый термоизолирующим материалом или погруженный в грунт. Для термоизолированной камеры также может Использование предложенного регулятора позволяет с наименьшими экономическими затратами расширить область применения наиболее прогрессивной конструкции прямого регулятора давления. 55 быть использован трубопровод, на который одевается отрезок трубы большого диамет.-ра с заглушками, образуя емкость типа труба в трубе. При этом по внутреннему трубопроводу (входному или выходному патрубку) протекает поток регулируемой среды, а внешний трубопровод образует термоизолированную камеру. В этом случае температура среды в термоизолированной камере будет близкой к температуре регулируемой среды и будет мало зависеть от температуры окружающей среды, так как коэффици ент теплопередачи от движущегося потоказначительно превосходит коэффициент теплопередачи от неподвижной окружающей среды.Размещение теплоизолированной камеры 35на выходном патрубке регулятора позволяет получить эффект взаимной компенсации отклонений Рз в ней от изменения объема камеры задания при перемещениях подвижной втулки и мембраны, с одной стороны,и температуры газа на выходе из регуля О тора, передаваемой замкнутому в этом объеме газу, с другой стороны. Это объясняется тем, что, например, уменьшение газопотребления или повышение входного давления приводит к увеличению перепада давлений на регуляторе (Л Р = Рвх - Рвых), переме щению втулки 3 с мембраной 4 вправо иросту Рз, Увелйчение же перепада давлений (Ь Р), согласно эффекту Джоуля-Томпсона, приводит к понижению температуры газа на выходе регулятора, и, следовательно, температуры газа в камере задания и умень шению Рз.Этот эффект позволяет не только увеличить точность работы регулятора, но и сократить объем камеры задания.Ддйениеоайаяия Р У Ддбпение с 8 ылода РЛрегулятора (регупируеяое одаяояо ььтод епяо СоставитТехред О. ЛТираж 1014Государственного коделам изобретенийМосква, Ж, РаувПатент, г. Ужго льО угдв едактор С. Равв аказ 805/45 ЦНИИ1. Регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, между которыми размещены связанный с корпусом обтекатель и подвижная втулка, связанная с чувствительным элементом, разделяющим полость корпуса на две камеры, к одной из которых подключен канал параметра, а к другой - канал задания, отличающийся тем, что, с целью повышения точ. ности работы регулятора, в нем установлена термоизолированная камера, подключеннаяк каналу задания.2, Регулятор по п. 1, отличающийся тем,что термоизолированная камера размещенана одном из патрубков регулятора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР383015, кл. 605 0 16/06, 1972.2. Патент ФРГ1523434, кл. 42 т 16/ 8, 1972.. Гудкова ая Корректор Поди испо митета СССР и открытий скан наб., д, 4/5 род, ул. Проектная, 4