Стабилизатор давления

(19) ( В 1 Ь 10 4 (51 1 ТОРСКОМ ИДЕТЕЛЬСТВ 25. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙФ ОПИСАНИЕ ИЗО(56) Авторское свидетельство СССР У 611194, кл. С 05 Э 16/10, 1976.Балакшин О.Б. Автоматизация пневматического контроля размеров в машиностроении. М., "Машиностроение", 1964, с. 275, фиг. 155.(54)(57) 1. СТАБИЛИЗАТОР ДАВЛЕНИЯ,содержащий корпус с входным и выход"ным каналами и первым седлом междуними, дросселирующий клапан, образующий с корпусом со стороны выодного канала полость низкого давления и свяэаннь 1 й штоком с нагруженным пружиной задания чувствительнымэлементом, образующим с корпусоми дросселирующим клапаном со стороны входного канала полость высокогодавления, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения точности и надежности стабилизатора, в дросселирующем клапане со стороны полости низкого давления выполненовторое седло со сквозным соосным каналом, проходящим через шток и чувствительный элемент, и установлен клапан сброса, подпружиненный шток которого расположен в днище корпуса с воэможностью осевого перемещения на величину не менее рабочего хода дросселирующе; о клапана, причем первое седло выполнено в виде полого поршня с ограничителем осевого перемещения.2. Стабилизатор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения его функциональных воэможностей, в полости низкого давления установлена пружина между дросселирующим клапаном и днищем корпуса, выполненным в виде поршня, связанного с механизмом его перемещения, а шток дросселирующего клапана и чувствительный элемент выполнены раздельными, причем на их обращенных одна к другой поверхностях имеется нормально закрытая клапанная пара сброса из полости высокого давления.Изобретение относится к устройствам силовой пневмоавтоматики и может найти применение в пневматических системах в машиностроении, транспорте и в газовой промышленности 5для понижения и стабилизации давления газа,Цель изобретения - повышение точности и надежности, а также расширение функциональных возмбжностей 10стабилизатора.На чертеже показана конструктивная схема стабилизатора давления,Стабилизатор давления содержиткорпус 1 с входным 2 и выходным 3каналами и седлом 4 между ними, дросселирующий клапан 5, связанный штоком б с чувствительным элементом 7,нагруженным пружиной 8 задания, сжа"тие которой регулируется винтом 9 20через тарель 10. Чувствительныйэлемент с корпусом 1 и клапаном 5образует полость 11 высокого (входного) давления. Полость 12, образованная клапаном 5 и корпусом 125со стороны выходного канала 3, является полостью низкого (выходного)давления. Седло 4 выполнено в видепоршня с буртиком 13, ограничивающимпродольные перемещения седла, 30В дросселирующем клапане 5 состороны полости 12 выполнено дополнительное седло 14 со сквозным соосным каналом 15, проходящим в штоке 6и чувствительном элементе 7 и перекрытым клапаном 16 сброса, шток 17которого связан с днищем 18 корпуса 1 с возможностью осевого перемещения на величину не менее рабочегохода дросселирующего клапана 5. Этообеспечено тем, что шток 17 проходит через уплотненное отверстиев днище 18 и имеет на конце резьбу,на которую навернута гайка 19 в видестакана. Днище 18 выполнено в видеподвижного поршня, положение которого регулируется навернутой на корпус 1 гайкой 20. Шток 6 и чувствительный элемент 7 50 выполнены разъемными и образуют между собой нормально закрытую клапанную пару 21 и 22, что обеспечено установкой в полости 12 между клапаном 5 и днищем 18 пружины 23. Кор пус 1 закрыт стаканом 24 с отверстиями 25. Клапан 16 прижат к седлу 14 пружиной 26,Чувствительный элемент 7 можетбыть выполнен в виде поршня (какпоказано), а также в виде сильфонаили мембраны.Стабилизатор давления работаетследующим образом.В исходном положении пружина 8задания сжата винтом 9 через тарель 10. Чувствительный элемент 7опущен максимально вниз и находится у ограничителя корпуса. Пружина 23 сжата гайкой 20 и прижимает шток б (клапан 22) к чувствительному элементу 7 (седлу 21). Седло 4 может занимать произвольноеположение в пределах его свободного продольного хода. Предположим,что седло 4 опущено вниз и упирается буртиком 13 в нижний упор корпуса, клапан 16 прижат к седлу 14пружиной 26. Между седлом 4 и клапаном 5 образовано максимальноепроходное сечение (максимальный зазор). Усилие пружины 8 больше усилия пружины 23. Поэтому клапан 5 неприжат к седлу 4,Газ высокого давления подводитсяпо каналу 2 в полость 11. В зазоремежду клапаном 5 и седлом 4 газ дросселируется, его давление понижаетсяГаз с пониженным давлением поступает в полость 12 низкого давления. В,этой полости давление газа повышается, при его действии на неуровновешенную площадь клапана 16 последнийсильнее прижимается к седлу 14. Помере повышения давления на выходе (вполости 12) сила его воздействия наклапан 5 снизу увеличивается, клапан 5 поднимается вверх, сжимая черезшток 6 и чувствительный элемент 7пружину 8. Если выход из стабилиза-тора закрыт, то при давлении в полости 12, равном давлению настройки,клапан 5 поднимается вверх настолько, что приходит .в соприкосновениес седлом 4, разобщив входную и выходную полости и прекратив поступлениегаза в полость низкого давления, Седло 4 при работе стабилизатора прижимается вниз высоким давлением в по"лости 11, его ограничитель 13 прижатк нижнему упору корпуса 1. Подвижная система стабилизатора уравновешена.При отборе газа в объеме за стабилизатором через канал 3 давление в полости 12 несколько снижается,становлении величины входного давления чувствительный элемент 7под действием пружины 8 опуститсявниз, седло 21 сядет на клапан 22,прекратив сброс газа из входной полости. При раскрытии клапанной пары 21-22 действие входного давления на клапаны 5 уравновешиваетсясилой пружины 23 и силой выходного10 давления со стороны полости 12,При одновременном недопустимомповышении давления газа в полостях 11 и 12 клапаны 16 и 22 открыва-,ются одновременно, избыточное дав 15 ление из входной и выходной полостей сбрасывается в атмосферу од.ювременно.Настройка стабилизатора производится следующим образом,20 Пружина 8 винтом 9 сжимается навосприятие чувствительным элемен,том 7 максимального входного давления. Величина сжатия пружины 8определяет давление раскрытия кла 25 панной пары 21-22, Требуемое давление на выходе стабилизатора устанавливается величиной сжатия.пружины 23, что обеспечивается гайкой 20Увеличение сжатия пружины 23 привоЗО дит к уменьшению выходного давленияи наоборот. Начало открытия сбросного клапана 16 определяется регулировкой зазора между днищем 18 и гайкой 19. При равенстве этого зазорамаксимальному ходу клапана 5 относительно седла 4 открытие клапана 16совпадает с посадкой клапана 5 наседло 4. При превышении указанногозазора максимального хода клапана 5относительно седла 4 открытие сбросного клапана 16 происходит позжезакрытия клапана 5. Максимальноеоткрытие клапан 16 определяетсяосевым ходом седла 4. Итак, настрой 45;ка сбросного клапана 16 определяется конструктивными параметрами и регулировкой зазора между днищеми гайкой 19,Точность стабилизатора повышенапутем исключения чрезмерного повышения давления на выходе. Это же способствует повышению надежности. в работе как самого стабилизатора, 55так и питаемой от него пневматичес,кой системы. 3 1166072что нарушает равновесие, подвижнаясистема стабилизатора перемещаетсявниз, при этом клапан 5 отходит отседла 4, между которыми образуетсящель, через которую на выход поступает газ, компенсируя отбор газа через стабилизатор. При установившемся режиме работы стабилизатораего подвижная система занимает положение динамического равновесия,соответствующего давлению настройкипри определенном расходе газа с учетом статической ошибки стабилизатора, Если расход газа изменяется, тоновое равновесие наступает при другой величине щели между клапаном 5и седлом 4.При прекращении отбора газа давление повысится до давления настройки в "статике", поддействием давления в полости 12 клапан 5 со штоком 6 и чувствительным 7 поднимутсявверх, клапан 5 сядет на седло 4,разобщив полости 11 и 12. При этомдавление в полости 12 повыситсявследстиве сжатия пружины 8.Если по какой-либо причине, например при разрушении уплотнителяклапана 5, давление газа в полости 12 продолжает повышаться токлапан 5 начинает перемещатьсявверх вместе с седлом 4. При этомсвободный ход клапана 16 закончится(гайка 19 упрется в днище. 18), седложе 14 отойдет от клапана 16. Междуседлом 14 и клапаном 16 образуетсящель, через которую по каналу 15полость стакана 24 и отверстия 25избыточное давление газа сброситсяв атмосферу. При восстановлениинастроечного давления в полости 12низкого давления чувствительныйэлемент 7, шток 6, клапан 5 и седло 4 опустятся вниз, седло 4 прижмется к клапану 16, прекратив сбросгаза.Принедопустимом повышении входного давления (в полости 11 высокого давления) чувствительный элемент 7 (седло 21) отрывается отщтока 6 (клапана 22(, через образовавшуюся щель между которыми, осевой канал чувствительного элемента 13, полость стакана 24 и отверстия 25 избыточное входное давлениесбрасывается в атмосферу. При вос1166072 2 Составитель Э,СавинТехред Л.Микеу, Корректор И.Эрдейи Редакт озори исно илиал ППП "Патент", г.ужго роектная, 4 Заказ 4309/42 Тираж 863 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,