Устройство для контроля давления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .,РЕСПУБЛИК 19) Я 5 0 16 00 Г. ОБРЕТЕНИ СА СВИЩ.: АВТОРСКОМ ЕЛЬСТВУ ненную через клапан дифференциального реле с входом устройства, и клапанное командное устройство, вход которого соединен с входом устройства, а выход - с выходом устройства или с атмосФерой, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, клапанное командное устройство снабжено первым рычагом, установленным с возможностью взаимодействия с его клапаном, а реле времени - часовым механизмом с вторым рычагом на его валу, в штоке реле времени установлен регулировочный винт с подпружиненной собачкой с возможностью ее взаимодействия либо с вторым рычагом часового механизма, либо с первым рычагом клапанного командного устройства, а в корпусе реле времени со стороны штока установлен третий рычаг с воэможностью взаимодейстпоршнем и обратным клапаном,надпоршневая полость чеоссель соединена с атмосфевия спричемрез дррой,ГОСУДАРСТВЕННЮ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Саратовский филиал Специального конструктОрского бюро Всесоюзного научно-производственного обЬединения фСоюзгаэавтоматикаф (53)" 621, 646 (0.88 8)(56);1Положительный предохранитель газопровода 1 Ьейееп Р 1 ом СопВго 1 Зувйешэф, 19712, Патент СШК Р 4051715, кл.73/40, 5 к , 1977 (прототип) (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДАВЛКНИЯ, содержащее дифференциальное реле, в корпусе которого расположены клапан и чувствительный элемент с образаванием двух полостей, первая из которых непосредственно подключена к входу устройства, а вторая - через обратный кла,пан, реле времени, содержащее в хор" пусе поршень со штоком и пружиной и надпоршневую полость, соеди 064138 А7Изобретение относится к устройствам для транспортйровки газаи может быть использовано в газсвойпромышленности в качестве устройства для контроля давления при5обнаружении аварий в трубопроводеи выдачи сигнала на закрытие крана,Известно устройство для контроля давления, содержащее распреде- .лительный клапан, дифференциальныйпереключатель с баллоном небольшой.емкости, задатчик скорости падения давления, включающий еще одиндифференциальный переключатель,пневматическре реле времени и редуктор давления. 15Указанное устройство выдает командный сигнал на закрытие кранапри возникновении в газопроводе скорости падения давления, превышаю-,щей заданную 1 3. 20Недостатками этого устройстваявляется большое количество .клапанных переключателей с присущей имвысокой вероятностью отказов из-эаотложения ы них кристаллогидратов, 25а также наличие в схеме редукторадля понижения давления, что такжеведет к снижению надежности системщ,Найболее близким к предлагаемому по технической сущности являетсяустройство для контроля давления, содержащее дифференциальное реле, вкорпусе которого расположены клапани чувствительный элемент в видемембран с образованием двух полостейпервая из которых непосредственноподключена к входу устройства, а вторая - через ресивер и обратный клапан Устройство содержит также релевремени, выполненное из двух подпружиненных золотников, подпоршневая полость одного из которых соединена через клапан дифференциального реле с входом устройства, клапанное командное устройство, входкоторого соединен с входом устройства, а выход - с выходом устройства или с атмосферой; Кроме того,устройство на входе содержит понижающий редуктор 2 7,Недостатками этого устройстваявляются большое количество клапанных переключателей, наличие редукто"ра и ресивера, которые снижаютнадежность устройства,Цель изобретения повышение надежности.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для контролядавления, содержит дифференциальное реле,.в корпусе которого расположены клапан и, чувствительный элемент с образованием двух полостей,первая из которых непосредственноподключена к входу устройства, авторая - через обратный клапан,реле времени, содержащее в корпу се поршенсо шток: и пружиной инадпоршневую полость, соединенную через клапан дифференциального реле с входом устройства, и клапанное командное устройс.во, вход которого соединен с входом устройства, а выход - с выходом устройства или с атмосФерой, клапанное командное устройство снабжено первым рычагом, установленным с возможностью взаимодействия с его клапаном, а реле времени - часовым механизмом с вторым рычагом на его валу, в штоке реле времени. установлен регулировочный винт с подпружиненной собачкой с возможностью ее взаимодействия либо с вторым рычагом часового механизма, либо с первым рычагом клапанного командного устройства, а в корпусе реле времени со стороны штока установлен третий рычаг с возможностью взаимодействия с поршнем и обратным клапаном, причем надпоршневая полость через дроссель соединена с атмосферой.На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - момент возможного зацепления собачки с клапанным командным устройствомустройство содержит дифференциальное реле, в корпусе 1 которого расположен клапан 2 с рычагом 3 и чувствительный элемент в виде поршня 4 с образованием двух полостей, первая 5 из которых непосредственно подключена к входу б устройства, а вторая 7 - через обратный клапан,8Поршень 4 подпружинен пружиной 9 Устройство солеожит также клапанное командное устройство 10 с первым рычагом 11, установленным с возможностью взаимодействия с его клапаном 12. Вход 13 клапанного командного устройства 10 соединен с входом б устройства, а выход 14 - с выходом устройства или с атмосферой выходы клапанного командного устройства и устройства контроля давления в целом на чертеже совмещены),Кроме того, устройство содержит реле времени, в корпусе 15 которого установлен поршень 16 со штоком 17 и пружиной 18, а надпоршневая полость 19 реле времени соединена через клапан 2 дифференциального реле с входом б устройства. Реле времени снабжено часовым механизмом 20, на валу которого установлен второй рычаг 21, а в штоке 17 реле времени установлен регулировочный винт 22 с подпружиненной собачкой 23 с возможностью ее взаимодействия либо с вторым рычагом 21 часового механизма 20, либо с первым рычагом 11 клапанцого командного устройстьа 10. В коргусе 15 реле времени со стороны штока 17 установлен третий рычаг 24 с возможностью взаимодействия с поршнем 16 и обратным клапаном,8Надпоршневая полость 19 реле времени через дроссель 25 соединена с атмосферойВход б устройства подключен к магистральному трубопроводу 26, а5выход 14 - к исполнительному, мехаизму крана для перекрытия магистального трубопровода 26 (не поазан),Устройство для контроля давления работает следующим образомВ исходном положении оба поршня(поршень 16 реле времени под действием пружины 18 и поршень 4 диф-.ференциального реле под действием 15пружины 9) находятся в крайнемнерхнем положении, а второй рычаг 21часового механизма 20 в верхнем положении нажимает на подпружиненнуюсобачку 23, предотвращая зацепление 20ее с первым рычагом 11 клапанногокомандного устройстна 1,0В случае аварии трубопровода 26и при понижении давления газа в неми соответственно в перной полости 5 25дифференциальногореле давлениево второй полости 7 остается безизменения, на поршне 4 возникаетперепад давления ь Р.Как только усилие, возникающееот действия перепада давлениями Рна поршень 4, превысит усилие пружины 9, поршень 4 переместитсяФвниз и, нажимая на рычаг 3 откроетклапан 2, в результате чего газподается в надпоршневую полость З 519 реле времени, Поршень 16 релевремени перемещается вниз, винт 22через собачку 23 воздействует на,..рычаг 21 часового механизма 20и взводит его, поворачивая рычаг 40по часовой стрелке на определенныйугол. Поршень 16 н конце хода нажимает на третий рычаг 24, которыйв свою очередь, открывает обратныйклапан 8, в результате чего давление в первой 5 и нторой 7 полостяхдифференциального реле выравнивается, поршень 4.под действием пружины 9 перемещается в верхнее положение, освобождая рычаг 3, и клапан 2 закрывается. Газ из надпоршневой полости 19 реле времени с некоторым торможением выпускается черездроссель 25 в атмосферу и поршень16 под действием пружины 18 такжевозвращается в верхнее (исходное)положение При этом освобожденнаяподпружиненная собачка 23 поворачивается вокруг своей оси протин ,часовой стрелки и становится в по-ложение возможного зацепления с первым рычагом 11 клапанного командного устройства 10На фиг. 2 представлена часть реле времени в момент, когда часовоймеханизм 20 находится во взведен ном состоянии, а собачка 23 повернута в положение возможного зацепления с первым рычагом 11 клапан-ного командного устройства 1,0.В начале своего движения вверхпоршень 16 освобождает третий рычаг 24 и обратный клапан 8 закрывается,С момента отхода поршня 16 второй рычаг 21 часового механизма 20,начинает поворачиваться против часовой стрелки с заданной скоростью,на которую настроен часовой механизм 20, т.е., возвращаться в исходное.положение, Если скорость паДения давления газа в трубопроводе26 меньше аварийной, на которую на-строено устройство; то второй рычаг 21 часового механизма 20 за время Ь 6 пройдет весь ход и, вернувшись в исходное положение, нажимаяна подпружиненную собачку 23, выведет ее из состояния возможного зацепления с первым рычагом 11 клапанного командного устройстна 10Если давление будет продолжатьпадать с такой же скоростью, циклработы устройства повторитсяПрипадении давления гаэ в трубопроводе 26 со скоростью, равной или ныше аварийной, вначале срабатывает дифференциальное реле, затемс помощью поршня 16 через регулировочный винт 22 с подпружиненнойсобачкой 23 вэводится часовой мемеханизм 20, после чего давление впервой 5 и второй 7 полостях дифференциального реле выравнивается.:Происходит первый цикл срабатывания системыПри дальнейшем понижении давления в дифференциальном реле вновьнакапливается заданный перепад дав-,ления ЬР, в то время как второйрычаг 21 часового механизма 20 ещене возвратился в исходное положение,дифференциальное реле срабатывает повторно и газ подается в надпоршневую полость 19 реле времени,Поршень 16 перемещается вниз с помощью подпружиненной собачки 23воздействуЕт на первый рычаг 11 клапанного командного устройства 1,0.При этом клапан 12 отсоединяетвыход 14 от атмосферы и соединяетс входом 6 устройства 1.Таким образом, газ с входа бустройства поступает к исполнительному механизму крана для перекрытия трубопровода 26 Заданный перепад давления дифференциального реле устанавлив ается путем измененияусилия пружины 9, нремя поворотавторого рычага 21 часового механизма 20 регулируется с помощ.ью регулировочного винта 22.Для аварийного срабатывания устройства необходимо два цикла, чем08/42 Тираж 874ВНИИПИ Государственпо делам изобрет 11 3035, Москва, Ж,Подписимитета СССРткрытий .я наб, де 4/5 каэ 1 ого к ний и Раушс лиал ППП Патент :г, Ужгород, уЛ, Проект обеспечивается большая надежностьработы Во время первого цикла срабатывают Все основные механизмы, чем устраняется отрицательное влияние трейия покоя в условиях длительного пребывания механизмов в неподвиж ном состоянии. Необходимость двух циклов для аварийного срабатывания уменьшает возможность случайного ложного) срабатывания исполнительного механизма,Применение предлагаемого устройства для контроля давления в трубопроводе позволит оснастить ли" нейные краны исполнительных устройств магистральных газопроводов высоконадежными средствами, обеспечивающими закрытие кранов при аварии и тем самым .предотвратить потерю большого количества газа.