Регулятор давления

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСюциалистичесааРеспублик(22) Заявлено 24.12.75 (21) 2305881/18. Кл.05 0 16/О п исоединением заявки Ио Гесудзрстеениы кемкт СССР пе делам изфбретеннй н еткрытнйь Ме Дата опубликования ания 15.02.8 В. Гринь, А. И, Дузь, А. И. Козлюк, В. В. Мазуренко, А. Е. Марголи и Е. Л. Степановский2) Авторы изобретения сесоюзныи научно-исследовательскии институ горноспасательного дела) Заявител 54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕ ным направлением яв а глубоких шахтах ре ляе Изобретение относится к области автоматики, в частности, к редукционным клапана м, к регулятора м, предназначенным для понижения высокого давления воды, поступающей в различные гидросистемы, например, пожарно-оросительные трубопроводы, и может найти широкое применение в угольной, горнорудной и других отраслях промышленности,Известны устройства для понижения давления в пожарно-оросительных сетях глубоких шахт за счет установки на горизонтах редукционных узлов, состоящих из редукционных клапанов 1.Однако для обеспечения водоснабжения глубоких шахт количество ступеней понижения давления нужно выбирать с таким расчетом, чтобы давление на входе в каждый редукционный узел не превышало 30 - 40 кгс/ /см, т. к. надежно работающие редукционные клапаны на давление, превышающее эту величину, отсутствуют. Частая установка редукционных узлов экономически невыгодна и ненадежна.Более перспективтся применение н дукционных клапанов, предназначенных для больших перепадов давлений. Использование для этих целей редукционных клапанов КРнецелесообразно, а в некоторых случаях и невозможно, т. к. при работе этих 5 клапанов на перепадах давлений более30 кгс/см в них возникает явление кавитации, сопровождающееся сильной вибрацией и шумом, и приводящее к быстрому износу и разрушению элементов конструкции клапана.Известна регулирующая арматура с многоступенчатыми дросселирующими плунжерами, предназначенная для работы на больших перепадах давлений 2.Однако эта арматура имеет неуравнове шенный плунжер, низкую пропускную способность и отсутствие возможности регулирования количества ступеней дросселирования без изменения конструкции.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, разделенный перегородками на камеры, управляющий элемент, расположенный в корпусе и связанный с ре0 Цель изобретения - расширение области применения регулятора давления.Это достигается тем, что в регуляторе в поперечных перегородках стакана выпол иены отверстия, в которых установлены съемные заглушки.На чертеже изображен общий вид регулятора давления. щих окон втулки. К крышке 11 мембранно пружинного привода жестко прикреплен стакан с пазами, в которых размещены траверсы 12 - 14 имеющие возможность свободно перемещаться вдоль пазов, Между траверсами 12 и 14 расположены охватывающие стакан упорные кольца 15 и 6 с пружиной40 17 между ними. В резьбовом отверстии траверсы 13 размещен регулирующий винт 18,буртом. Корпус 1 имеет перегородки 19 - 21, 4 ю ЯФ55 гулирующим органом, выполненным в виде стакана с поперечными перегородками, установленного в жестко закрепленной в корпусе втулке, причем внутренние полости стакана соединены дросселирующими отверстиями, выполненными в стакане и втулке, с соответствующими камерами корпуса 3.Однако известные конструкции не позволяют уменьшить сопротивление клапана без создания типового ряда клапанов, рассчитанных на работу в различных условиях (по входному давлению). Регулятор содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 патрубками, закрепленную в корпусе втулку 4 с одним или несколькими рядами дросселирующих отверстий 5. Во втулке размещен стакан 6, который может иметь внутри одну или несколько перегородок 7 со съемными заглушками 8 на них и с заглушкой 9 на торце плунжера со стороны камеры низкого давления. С другой стороны плунжер закреплен на управляющем элементе - мембране 1 О, которая, в свою очередь по периферии защемлена между корпусом 1 и крышкой 1 мембраннопружинного привода. Плунжер 6 может иметь два и более рядов дросселирующихокон, расположенных напротив соответствуюсвободно проходящий в сквозное отверстие траверсы 14 и упирающийся в последнюю которые образуют между корпусом и втулкой герметичные камеры 22 - 24. Камера низкого давления связана с подмембранной камерой 22 с помощью патрубка 25. Работает регулятор следующим образом.Жидкость под высоким давлением поступает во входной патрубок 2 корпуса и камеру 23 высокого давления. Далее при прохождении через первый ряд дросселирующих отверстий поток жидкости сужается, а при попадании в первую внутреннюю камеру стакана 6 - расширяется, при этом энергия потока теряется. При выходе из камеры стакана в камеру 24 и далее из камеры 24 во 30 30 вторую камеру стакана повторяется процесс сужения и расширения потока жидкости, сопровождающийся потерями энергии. Количество ступеней дросселирования должно быть таким, чтобы обеспечить требуемые расход и максимальный напор на выходе из регулятора. Изменения давления на выходе из регулятора и, следовательно, в камере низкого давления по патрубку 25 передаются в подмембранную камеру 22 и воздействуют на эффективную площадь мембраны 1 О. Стакан 6 удерживается в нижнем положении благодаря пружине 17. Величина усилия, воздействующего на хвостовик стакана, может изменяться с помощью регулирующего винта 18, Усилие передается последовательно через траверсу 13, винт 18, траверсу 4, упорное кольцо 16, пружину 17, упорное кольцо 15 и траверсу 12. При увеличении давления на выходе регулятора повышается давление в камере низкого давления и, следовательно, в подмембранной камере 22. Давление, воздействуя на эффективную площадь мембраны, вызывает усилие, действующее на стакан и направление против усилия, передающегося на хвостовик со стороны пружины. При превышении выходного давления определенной величины, на которое настроена пружина 17, стакан 6 автоматически перемещается вверх, благодаря чему происходит уменьшение проходного сечения дросселирующих отверстий, вызывая сокращение расхода жидкости, пропускаемой через регулятор, Дальнейшее повышение давления на выходе приведет к еще большему уменьшению проходного сечения дросселирующих отверстий, и, наконец, при полном отсутствии отбора жидкости на выходе регулятора, дроссельные отверстия перекрываются полностью и давление жидкости на выходе не превысит величину, на которую настроена пружина 17. При небольшом перепаде давлений нет необходимости в большом количестве ступеней понижения давления, т. к. потери могут быть такими, что даже при полностью открытых дросселирующих отверстиях (стакан находится в предельно нижнем положении) невозможно будет обеспечить минимально необходимое давление на выходе. Конструкция регулятора позволяет получить любое, необходимое в практике, количество ступеней дросселирования, Например, выкрутив из стакана 6 все заглушки 8 и 9, получаем одну ступень дросселирования, т. е, поток жидкости претерпевает однократное сужение и расширение при прохождении через один ряд дросселирующих отверстий. Сняв все заглушки 8 с внутренних перегородок стакана, но оставив заглушку 9 на торце стакана, получаем две ступени дросселирования. Оставив одну заглушку 8 и сняв остальные (включая заглушку 9 на торце стакана), имеем три ступени дросселирования, и т. д. Вместо пружины в мембранном приводе может быть использован714365 Формула изобретения сазо Составн аТехредТираж 956ударственного комитетаизобретений и открытЖ - 35, Раушская набент, г. Ужгород, ул. П тель Н. ГондК. Юуфрнч рректор Г. Назаодннсное едактор А. Виноградов аказ 9287/45 ЦНИИПИ Го по дела 113035, Моска филиал ППП ПаСССРийд. 4/5роектрая, 4 сжатый воздух или другой газ. Мембранный привод в этом случае выполняется в виде баллона со штуцером для закачки газа и вентилем для регулирования давления газа в надмембранной камере, что дает возможность регулировать в требуемых пределах давление жидкости на выходе из регулятора. Регулятор давления, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, разделенный перегородками на камеры, управляющий элемент, расположенный в корпусе и связанный с регулирующим органом, выполненным в виде стакана с поперечными перегородками, установленного в жестко закрепленной в корпусе втулке, причем внутренние полости стакана соединены дросселирующими отверстиями, выполненными в стакане и втулке, с соответствующими камерами корпуса, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения регулятора, в нем в поперечных перегородках стакана выполнены отверстия, в которых установлены съемные заглушки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеСборник научных трудов Горноспа 1 в сательное дело, вып. 11, ст. сРедукционньйклапан КР. Донецк, Мак.НИИ, В 11 ИИГД16.2. Авторкое свидетельство СССРМо 3/9795, М К 1 Г 16 К 18/00, 1972.3. Авторское свидетельство СССРМ 323603, М.Кл. Г 16 К 18/00, 1970 (прототип) .