Регулятор давления

О П-ИСт оветси 1 и 6845 цналнстнческнк республик ОБРЕТЕНИЯ ТОРС СВИДЕТ 6 ) Дополнителлное к ид-ву(22) Заявл с прис ением заявк фсудеРстаенньа неннте СССР ео делен юебретеннй н етнрнтей.79. Бюллетень ковано 05,0 5 З) уды 621.646 (088.8) пу убликования описания 0) РЕГУЛЯ АВЛЕ де е ных аппаратов,аИзобретение относится к области м шиностроения и может быть использова но в любой отрасли промышленности, г требуется автоматическое регулировани заданного избыточного или вакуумметр ческого давлений в замкнутом объеме, пример в автоматических системах рег лирования давлений в отсеках летательВ технике известны устройства, поддерживающие заданные вакуумметрическое и избыточное давления в замкнутом объеме. Зто дренажно-предохранительные кл паны прямого действия, содерткащие корпус, клапан и чувствительный влемент, например паровоэдушный клапан автомобильного радиатора или различные регул торы избыточного и вакуумметрического давления прямого действия 11.Эти известные устройства не обеспечивают устойчивого режима регулирования давлений в широком диапазоне расходов рабочей среды (от 0 до 2000 кг/час) лков, С. И. Евсеев, О, А. Дровениконмкнн необходимой точностью (0,0304 кгс/см й),Известен также регулятор избыточного давления в дренажном баке, содержащий выпускной клапан, связанный с полостью регулируемого давления, и первый задатчик давления, первая управляющая камера которого сообщена с полостью регулируемого давления вторая - с атмосферой, а выходная камера - с исполнительной полостью выпускного клапана и через сопло первого задатчика давления - с атмосферой ) 2.В зависимости от сигнала, поступающего от эадатчика давления в исполнительную полость выпускного клапана, эластичнаямембрана клапана открывает нли закры-". вает его проходное сечение. При превыше-нии избыточного давления в баке в глухой камере эадатчика давления, соединенной с баком, также повышается давление по сравнению с атмосферным, и под действием этой разности давлений система жестких центров эадатчнка давления перемешается, з 6845сообщая исполнительную полость выпускного клапана с атмосферой. Между бакоми плниельной оосью выпускногоклапана возникает перепад давлений, который открывает проходное сечвние клапана и стравливает рабочую среду из бакав атмосферу. Таким образом осуществляется поддержание заданного избыточного давления в баке.Существенным недостатком известного 10устройства является невозможность регулирования вакуумметрического давленияв баке, так как при превьпдении атмосферного давления над давлением в баке (привозникновении обратного перепада) извест ное устройство автоматически выравнивает давление в баке с атмосферным.Целью изобретения является расширение области применения регулятора давления путем автоматического регулирования 20любого заданного избыточного и вакуумметрического давлений с высокой точностью в практически любом диапазоне расходов,Указанная цель достигается твм, чторегулятор давления снабжен пневматическим двухмембранным реле и вторым задатчиком дащения, причем одна из управляющих камер пневматического двухмембранного реле сообщена с полостью регулируемого давления, другая - с атмосферой,а выходная камера через пневматическоесопротивление - с исполнительной полостьювыпускного клапана, через первое сонлопневматического двухмембранного реле -с полостью регулируемого давления и через второе сопло пневматического двухмембранного реле - с атмосферой, перваяи вторая управляющие камеры второго за 40датчика сообщены соответственно с атмосферой и с полостью регулируемого давления,а выходная камера - с исполнительнойполостью выпускного клапана и через сопло второго задатчика давления - с полостью45регулируемого давления.На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого регулятора давления еРегулятор давления содержит выпускной50клапан 1, установленный,в полости регулируемого давления (топливном баке) 2,первый задатчик давления 3 (прямого перепада); выходная камера 4 которого сообщена с исполнительной полостью 5 выпускного клапана 1, первая управляющаякамера 6 соединена с топливным баком2, а вторая управляющая камера 7 - сатмосферой. Выходное сопло 8 первого 19 4эалатчика давления 3 связано с атмосферой; второй задатчик давления 9 (обратного перепада), выходная камера 10 которого также сообщена с исполнительной полостью 5 выпускного клапана 1, первая управляющая камера 11 соединена с атмосферой, а вторая управляющая камера 12 соединена с топливным баком 2; выходное сопло 13 второго.задатчика давления 9 связано с топливным баком 2.Оба задатчика давления 3 и 9 аналогичны по конструкции и включают в себя пружину 14, дев мембраны 15 со связанными между собой жесткими центрами 16.Регулятор включает в себя также пневматическое двухмембраннов реле Х 7, выходная камера 18 которого через пневматическое сопротивление 19 сообщена с исполнительной полостью 5 выпускного клапана 1, причем. одна иэ управляющих камер 20 пневматического двухмвмбранного реле и первое сопло 21 связаны с топливным баком 2, а другая управляющая камера 22 и второе сопло 23 - с атмосферой.Регулятор давления работает следующим образом.В исходном состоянии (при равенстве давлений в топливном баке 2 и атмосферного) давление поступает в, исполнительную полость 5 выпускного клапана 1 и в выходные камеры 4, 10 задатчиков давления 3 и 9 как из топливного бака 2, так и из атмосферы. Сопла 8 и 13 обоих задатчиков закрыты, и выпускной клапан 1 также закрыт,При возникновении избыточного давлении в топливном баке 2 (при появлении прямого перепада вах 0,01 кгс/см ) пневматическое двухмембраннов реле 17 через пневматическое сопротивление 19 сообщает исполнительную полость 5 выпускнот.о клапана 1 с топливным баком 2. Когда избыточное давление превысит допустимую величину, перепад давлений между первой 6 и второй 7 управляющими камерами задатчика давления 3 переместит его жесткие центры 16 и откроет выходное солло 8, связав при этом исполнительную полость 5 с атмосферой. давление в исполнительной полости 5 понизится, и на участке БВ мембраны выпускного клапана 1 возникнет перепад давлений между топливным баком 2 и исполнительной полостью 5. Перепад давлений откроет выпускной клапан 1 и стравит рабочую среду из топливного бака 2 в атмосферу, тем самым68455обеспечивая в баке заданное избыточное давление,При понижении давления в топливном баке 2 по сравнению с атмосфврньгм (при появлении обратного перепада Фах О, 01 кгс/см ) пневматическое дгухмембранное реле 17 через пневматическое сопротивпение 19 сообщает исполнительную полость 5 рыпускного клапана 1 с атмосферой. Когда вакуумметрическое давление 10превысит допустимую величину перепад давлений между первой 11 и второй 12 управляющими камерами задатчика давления 9 переместит его жесткие центры 16 и откроет выходное сопло 13, связав при атом исполнительную полость 5 с топли - ным баком 2. Оавлвние в исполнительнойполости 5 понизится, и на участке АБ мембраны выпускного клапана 1 возникнет перепад давлений между атмосферой и исполнительной полостью 5, который откроет выпускной клапан 1 и впустит атмосферный воздух в топливный бак 2, тем самым обеспечивая в баке заданное вакууммвтрическое давление.25Таким образом происходит регули; звание заданного избыточного и вакуумметрического давления в замкнутом объеме.При совмещении функций регулирования30 как избыточного, так и вакуумметрического давлений в одном устройстве отпадает необходимость установки другого специального агрегата, что сокращает полетный вес летательного аппарата.Кроме того, применение регуляторадавления, позволяющего а втоматически регулировать заданное избыточное и вакуум- метрическое давления с высокой точностью и В любом диапазОне расходов позволяет 40 создавать летательные аппараты с большей дальностью полета за счет использова - ния топливных баков значительных объемов, а при потере герметичности топливных баков увеличивает живучесть топливной системы, а следовательно, и всего аппарата за счет резкого сокращения потерь топливной смеси.Формула изобре те нияРегулятор да аения, содержаций выпускной клапан, связанный с полостью регулируемого давления, и первый задатчик давления, первая управляющая камера которого сообщена с полостью регулируемого давления, вторая - с атмэсферэй, а выходная камера - с цспэлнительнэй полостью выпускного клапана и через сэпло первого задатчика давления - с атмэсферэй, о тличающцйся тем, что,спелью расширения области применения регулятора, он снабжен пневматическим двухмембранным реле ц вторым задатчцком давления, причем одна пз управляющих камер пневматического двухмембраннэгэ реле сообщена с полостью регулируемого дав- ления, другая - с атмосферой, а выхэдная камера через пневматическое сопротивление - с испэлнцтельнэй полостью вьгпускного клапана, через первое сопло пневматического двухмембраннэго реле - с полостью регулируемого давления и через второе сопло пневматического двухмембраиного реле - с атмосферой, первая и вторая управляющие камеры второго эадатчика сообщены соответственно с атмосферой и с полостью регулируемого давления, а выходная камера - с исполнительной полостью выпускного клапана ц через сопло второго задатчика давления - с полостью регулирвумэго давления.Источники информации, принятые вэ внимание при экспертизе1. Воронин Г. И Верба М. И., Кондиционирование воздуха на летательных аппаратах. К., 1965,2. Указатель технической информации картотеки оборудования летательных аппаратов. Отраслевая информационная карта М 03-1128.6 В 45 Л 9 О став ехред ь А. Грозд Редактор Б одписно аз 87/42 Тир ЦНИИПИ Государственного по делам изобретений 13035, Москва, Ж, Раж 1015комитета ССи открытийушскаи наб филиал ППП "Патент, г. Ужгород, уд, Проектная,Корректор М. фарое