Редуктор давления

ЙВтви",и . ь, и ". л.я ,1 б,1 иск т" еф. 1 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 13 09.78 (21) 2664789/18-24с присоединением заявки Ио(51) М, Кл. С 05 О 16/06 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) РеЛукОР ДлелениЯ Изобретение относится к области пненмоавтоматики и может быть использовано в пненмосистемахПо основному авт. св. Р 610074 известен редуктор давления, имеющий 5 корпус, в котором размещен первый чувстнительный элемент, выполненный в виде ступенчатого поршня, связанного штоком с первой дросселирующей парой 1 клапан-седло, и второй 10 чунствительный элемент, связанный со второй дросселирующей парой клапан- седло, причем выходная полость ограничена большей ступенью поршня и соединена с полостью между ступенями 15 через вторую дросселирующую паруклапан-седло 111,Как и всякая система антоматическо го регулирования, этот редуктор н переходных режимах дает увеличенное от 20 . клонение регулируемого давления от требующейся номинальной величины, Нап. ример, при уменьшении отбора газа от редуктора выходное давление увеличивается и тем значительнее, чем больше 25 скорость сокращения расхода. Если расход уменьшится не до нуля, то по истечении определенного времени выходное давление снова будет, номинальным с небольшой ошибкой, свойственной ас-З 0 татическим регуляторам. Однако восстановления давления до номинальногоне произойдет, если расход уменьшитсядо нуля. В этом случае второй чувствительный элемент будет отжат давлением и перестанет взаимодействовать склапаном, клапан герметично перекроетседло, проточная полость усилителя(полость между ступенями поршня) черездренажный канал опорожиится, но давление в выходной полости редуктора ив полости второго чувствительного элемента останется завышенным. Усилительв этих услониях становится выключенным, не участвует в процессе регулированияПоложение усугубляется, еслипервая дросселирукюцая,пара неполностью герметична или происходитразогрев среды в выходной магистралии вызываемое им дополнительноеповышение давления. Следовательно,точность известного редуктора невысо.кая,Цель изобретения - повышение точности редуктора давления.Цель достигается тем, что он содержит подпружиненный поршень, связанный через толкатель и пружину склапаном второй дросселирующей пары,подпоршневая полость которого связана с полостью между с тупенями,с тупенчатого поршня.На чертеже изображена схема предлагаемого редуктора давления.Редуктор содержит основной редуцирукщий блок 1, состоящий из корпуса2, входной 3 и выходной 4 полостей,первого чувствительного элемента, выполненного в виде ступенчатого поршня5, между ступенями которого расположена полость 6. Клапан 7 и седло 8образуют первую дросселирующую пару. ОПневмоблок 9 предназначен для измерения выходного давления регулятораи выдачи пневматического сигнала вполость 6. Второй чувствительный элемент 10, нагруженный регулировочной 15пружиной 11 посредством винта 12, ре.агирует на давление во входной полости 13, сообщенной с выходной полостью4 регулятора каналом 14. Через шток15 второй чувствительный элемент 10воздействует на клапан (затвор 16,26поджимаемый к седлу 17 пружиной 18.Клапан (затвор) 16 и седло 17 образу.ют вторую дросселирующую пару.Поршень 19 привода взаимодействует с пружиной 20 и образует полость21, сообщенную с выходной полостью22 пневмопривода каналом 23, Толкатель 24 предназначен для поджатия кла.пана 16 к седлу 17 через пружину 18ви снятия усилия клапана.на седло соо Зфетственно при контакте и выходе изтконтакта с поршнем 19. Канал 25сообщает выходную полость 22 пневмоблока с полостью 6, которая в своюочередь сообщается с атмосферой выход" Зным ( дренажным) каналом 26,Регулятор давления работает следу-.ющим образом.При настроенном основном редуцирующем блоке 1 газ через кольцевойзазор между клапаном 7 и седлом 8 поступает в выходную полость 4 .и черезканал 14 во входную полость 13 пневмоблока 9. Далее при нагруженной регулировочной пружине 11 винтом 12 газ через кольцевой зазор между затвором 16 и седлом 17 поступает в выходную полость 22 пневмоблока и через канал 25 в полость 6. Таким образом, чувствительный элемент 5 становится наг- руженным пружиной и давлением среды .в полости 6. При увеличении или уменьшении отбора газа от редуктора давление в его выходной полости 4 начинает уменьшаться или увеличиваться, чувст" вительный элемент 5, воздействуя на клапан 7, обеспечивает его перемещение для подцержания выходного давления. Изменение усилия на подвижнойсистеме основного редуцирующего блока1, вызванное деформацией пружины, изменением входного. давления и усилия герметизации пары фклапан-седло, компенсируется соответствующим изменением давления в полости 6. Давление в полости 6 автоматически корректируется за счет реакции на выходноедавление редуктора чувствительногоэлемента 10, взаимодействующего черезшток 15 с затвором 16, Полость 6становится проточной полостью с входным регулируемым сечением междузатвором 16 и седлом 17 и с выходнымдросселирующнм каналом 26, Затвор 16при этом поджимается к седлу пружин;ной 18, деформируемой толкателем 24.Толкатель 24 в этом случае выведениз осевого контакта с затвором 16поршнем 19, установленным в крайнееположение давлением среды в полости21 на кольцевую площадь Г .Обеспечивая высокую точность регулирования, линия усиления, включающаяв себя, в частности, пневмоблок и полость 6, обладает пониженным быстродействием. Это.приводит к заметнымотклонениям выходного давления в переходных режимах. Так, при резком умецьшении расхода газа выходное давлениеповысится. Затем по мере оттока среды из полостей 6 и 4 выходное давле"ние восстанавливается до заданнойвеличины. Когда отбор среды от редуктора уменьшится до нуля, то, вследствие повышения давления в выходной полости 4 и полости 13 чувствительныйэлемент 10 отжимается в направлениирегулировочной пружины 11, затвор 16сядет на седло 17. Доступ среды н полость.21 и полость 6 прекратится. Дав.ление в указанных полостях всле,цствиедренирования среды будет уменьшаться.Выходное давление в полостях 4 и 13на некоторое время (время переходногопроцесса) останется завышенным. Помере уменьшения давления в полостях21 и 6 пружина 20 отожмет поршень 19,толкатель 24 будет контактироватьзатвором 16, усилие пружины 18замкнется на корпусе затвора, а самзатвор под воздействием давления в полости 13 отожмется от седла 17. Средавновь будет поступать в полости 21и 6 и дренироваться из них в атмосферу.Таким образом, при уменьшении отборагаза через выходной канал регуляторадо нуля, линия усиления не выключается, а завышенное давление в выходнойполости 4 редуктора, вследствие расхода среды через канал 26, восстанавливается до нормального и поддержива.ется с достаточной точностью, соответствующей точности астатическогоредуктора, Усилие пружины 20 и кольцевая площадь Г выбираются из условияобеспечения давления в полостях 21и 6, ниже минимального, которое может быть в этих полостях в установившемся процессе регулирования. Поэтому в установившихся режимах поршень 19 всегда находится в контактес толкателем 24 и колько в переходных режимах, после уменьшения отборагаза, поршень отходит от толкателя,освобождая затвор,771627 Составитель Л Техред Н, Баб дшибихинаКорректорО.Ковинск Редактор Н.Каменск Подписикомитета СССРи открытийушская наб., д. 4 Тираж 956Государственногелам изобретениМосква, Ж,аказ 6696/59 ВНИИПИпо113035 филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Таким образом, предлагаемый редук. тор, в отличие от прототийа, обеспечивает регулирование с требующейся точностью во всех режимах, в том числе и после уменьшения расхода среды . до нуля.Использование изобретения позволит повысить точность регулирования давления в пневмосистемах, применить подобные схемы редукторов давления в различных режимах работы.Формула изобретенияРедуктор давления по авт. св.9 610074, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точностиредуктора, он содержит подпружиненныйпоршень, связанный через толкатель ипружину с клапаном второй дросселиру"ющей пары, подпоршневая полость которого связана с полостью между ступенями ступенчатого поршня. Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе0 1. Авторское свидетельство СССР М 610074, кл. 6 05 Ь 16/06, 1976 (прототип).