Регулятор давления газа

(и)935886 Союз СоветскихСфцмапистическихРеспублик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 27.10.80 (2 ) 2998918/18-24 с присоединением заявкиЬаударстеенный камнтет СССР(23) Приоритет аю делам нзабретеннй н аткрытнй(72) Авторы изобретения И. С. Лебеденко и М. В. Малиовйов ": ГТульский политехнический институт :ъ.;,(54) РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА Изобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано всистемах газоснабжения различных технологических комплексов, запитываемых.от баллонов высокого давления,Важной технической задачей, решаемой при создании регуляторов, явттяетсяобеспечение надежной работы его прибольших степенях редуцирования (например, с 20 мПа до 0,2 мПа), Такоепонижение давнения, осуществляемоедросселированием газового потока вклапанном узле, приводит к существенному изменению температуры газа (например, для воздуха, средний адиабатический дроссель, эффект которого вдиапазоне 20 - 0,2 мПа равен 1;7 омПа,это изменение составит 34 о). Отмеченное падение температуры предъявляетжесткие требования к осушке воздуха,так как в противном случае, происходит обмерзание клапанного узла с выпадением кристаллов льда, что выводитрегулятор из строя. 2Известен регулятор давления, надежно работающий при больцптх степеняхредуцирования на влажном воздухе, использующий в своей конструкции вихревые трубы и обеспечиваюший подогрев 5 клапанного узла за счет эффекта Ранка 713Однако этот регулятор имеет большиегабариты и недостаточно эффективен вусловиях малых расходов.1 а Наиболее близким по техническойсущности к данному изобретению является регулятор, содержащий подпружиненный клапан, соединенный штоком счувствительным элементом, на которыйс одной стороны действует выходноедавление, а с другой - регулировочнаяпружина с 2 Однако, отличаясь простотой конструкции и малыми габаритами, этот регулятор характеризуется низкой надежностью при работе на влажном воздухе и больших степенях редуцирования, 3 9388Цепь изобретения - повышение надежности регулятора давления при больших (100 и более) степенях редуцирования влажного газа.Указанная цель достигается тем, что зрегулятор давления газа, содержащийкорпус с установленным в нем подпружиненным чувствительным элементом,связанным штоком, расположенным восевом канале корпуса, с клапаном, сс 16держит статор и турборотор, установлжный на штоке,и охваченный статором,с закрепленными на нем постоянными.магнитами, с чередующимися по окружности поцюсами, причем статор и турборотор выполнены из ферромагнитногоэлектропроводного материала.На фиг. 1 представлена схема предлагаемого регулятора; на фиг. 2 - видтурборотора и статора со стороны чувствительного элемента.Регулятор представляет собой корпус1, в котором размещен подпружиненныйчувствительный элемент 2, соединенный.штоком 3 с клапаном 4, образующим с 2седлом 5 переменный дроссель. На штоке 3 с помощью подцппщиков 6 и 7 установлен турборотор 8, выполненный иэферромагнитного электропроводного материала. Турборотор 8 охвачен статором З 69, в который встроены постоянные магнить 10. Статор 9 выполнен из ферромагнитного электропроводного материала.Работа регулятора происходит следующим образом,Газ, дросселируясь в щели, образованной клапаном 4 и седлом 5 обладаязначительной скоростью, попадает на лопатки турборотора 8 и приводит его вовращение. Турборотор 8 вращается вмагнитном поле статора 9, созданномпостоянными магнитами 10, котороезамыкаясь в магнитопроводе, состоящемиз статора 9 и турборотора 8, создаетв последнем гармонически. изменяющиеся магнитные потоки с частотойРгдей - число пау магнитных полюсовотатора;о ., - частота вращения турборотОРа.Переменный магнитный поток .наводит56в турбороторе ЭДС:Я.=ю ВЙЬ81и создает вихревые короткозамкнутые Ы токи 1: 1; Р где Г, - сопротивление вихревому токув электропроводном материалетурборотора.Вихревые токи нагревают.турборотор.,Таким образом, мощность, развиваемаятурборотором, расходуется на его, нагреви оказывается сосредоточенной в зонедросселируюшей щели, т.е, в зоне минимальных температур. При этом (эа счетподогрева дросселя и потока газа заним) не происходит обмерзание дросселируюшей щели с выпадением кристалловльдааКроме указанного эффекта, обеспечи-вающего надежную работу регулятора навлажном газе, необходимо отметить,что наличие,на турбороторе выступов ввиде лопаток создает в статоре качаю, щиеся магнитные потоки, способствующие его разогреву, а также и то, чтоповышение температуры газа последросселирования, в сравнении с известным регулятором увеличивает работоспособность газового потока,Использование предлагаемого изобретения позволяет значительно повыситьнадежность работы регулятора прибатьшой степени редуцирования влажныхгазав, снизить требования к осушке сжатых газов, а также увеличить работоспособность газового потока на выходерегулятора еФормула изобретенияРегулятор давления газа, содержаший корпус с установленным в нем подпружиненным чувствительным элементом, связанным штоком, расположенным в осевом канале корпуса, с клапаном, отличаюшийсятем,что,с целью повышения надежности регулятора, содержит статор и турборотор, установленный на штоке и охваченный статором, с закрепленными на нем постоянными магнитами, с чередующимися по окружносщ полюсами, п 1 жчем статор и турборотор выполнены из ферромагнитного электропроводного материала.Источники информации,принятые во внимание щж экспертизе 1, Авторское свидетельство СССРСоставитель Л. Подшибихиндактор С. Запесочный ТехредЖ,Кастелевич Корректо Тираж 914 Подписнодарственного комитета СССР изобретений и открытийква, Ж, Раушская наб д. 4 ППП фПатент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 4208/49 е ВНИИПИ Госу по делам 113035, Мос /5