Устройство для контроля ресурса регуляторов давления

13 тонн тг . 1 ф.скзО О П ЫСА-ФГИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ш 752250 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) П риоритет до делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕСУРСА РЕГУЛЯТОРОВ ДАВЛЕНИЯ 1Изобретенйе относится к пневмоавтоматике, может быть использовано в газовых системах для контроля ресурса регуляторов давления.По основному авт. св. СССР %637794 известно устройство для контроля ресурсов давления, содержашее камеру с входным и выходным каналами, подпружинен - ные поршень и ограничитель, причем камера соединена с полостью образован 1 О ной штоком поршня и перпендикулярно расположенными штоком подггружиненного ограничителя и заполнена шариками. Поршневая полость сообшена с входной полостью регулятора давления 11.) .15При подаче на вход регулятора рабочей среды последняя одновременно подается в полость над поршнем. Поршень под давлением рабочей среды перемешается, сжимая пружину в штоковой полости и вьщавливая штоком один шарик из камеры. Ре.сурс же работы регулятора давления в большой степени определяется числом резких (например от электропневмокла 2панов) включений устройства. Известное устройство позволяет контролировать общее число подводов рабочей среды к регулятору как плавных, так и резких включений устройства. Такой учет ресурса не является точным, так как резкое включение регулятора в значительно большей степени влияет на его долговечность. Резкие (от ЭПК) включения регуляторов приводят к разрушению материала уплотнителя клапана и нарушению их герметичности из-эа резкого повышения давления и температуры во входной полости регулятора.Цель изобретения - повышение точности устройства для контроля ресурса регуляторов давления. Указанная цель достигается тем, что в устройстве надпоршневая полость соединена каналом с калиброванным отверстием с полостью, образованной штоком поршня и перпендикулярно расположенным штоком подпружиненного ограничителя.7522 25 35 3При подаче на вход регулятора (включение регулятора) рабочей среды, последняя одновременно поступает в надпоршневую полость и через канал с калиброванным отверстием в полость, образованную5 штоком поршня. Так как среда поступает в полость, образованную штохом поршня, через калиброванное отверстие, то давление в этой полости устанавливается не сразу, а с некоторым 10 замедлением. При плавном включении регулятора (при плавной подаче среды на вход) давление во всех полостях устанавливается одновременно и поршень не перемещается и не выталкивает шарик из 15 камеры. При резком включении регулятора давление в полости, образоынной штоком порШня, повышается с замедлением, поршень перемещается и выталкивает шарик из камеры. 20При таком исполнении устройства оно позволяет контролировать только резкие вхлючения регуляторов, на плавные подачи среды на регулятор устройство не реагирует.Так как число резких включений регуляторов в большей степени определяет их долговечность, то предлагаемое устройство характеризуется более высокой точностью контроля ресурса, 30 На чертеже изображен общий вид устройства для контроля ресурса регуляторов давления, продольный разрез. 4Устройство включает заполненнуюшариками 1 камеру 2 с полостью 3 внижней части, выходящей под прямымуглом в полость 4, Шарики 1 могутбыть как металлические, так и неметаллические. Полость 4 открыта с однойстороны и имеет ограничитель 5, подпружиненный пружиной 6 и препятствующийсвободному выталкиванию шариков. Ограничитель 5 может быть выполнен в виде 45поршня с закругленным на конце штокомиди в виде шарика.Полость 4 О другой стороны закрыташтоком 7 подпружиненного поршня 8,нагруженного пружиной 9. Надпоршневая50полость с каналом 10 сообщена с входнойполостью 11 регулятора 12 и каналом13 с калиброванным отверстием 14 - сполостью 15, образованной штоком поршня и перпендикулярно расположенным што 55ком подпружиненного ограничителя,Канал 13 с калиброванным отверстием14 может быть выполнен как в поршнеЯ, так и в цилгдре 16,50Диаметр полостей 3 и 4 превышаетдиаметр шариков 1 на небольшую величину сУстройство для контроля ресурсарегуляторов давления работает следующим образом.При включении регулятора 12 давления рабочая среда подается во входнуюего полость 11 и по каналу 10 - в полость над поршнем 8. Одновременно рабочая среда по каналу 13 с калиброванным отверстием 14 поступает в полость15, со стороны хоторой поршень 8, подпружинен посредством пружины 9, Такках канал 13 с калиброванным отверстием14 имеет определенное гидравлическоесопротивление, то давление в полости 15при включении регулятора устанавливается с запозданием. Это обуславливает то,что поршень 8 со штоком 7. при включении регулятора перемешается вправо, выталкивая нижний шарик 1 иэ полости 4,только при резкой (например от ЭПК) подаче среды на вход устройства. В этомслучае вследствие запаздывания в повышеяш давления в полости 15, создается перепад давления на поршень 8, посдедний вместе со штоком 7 перемещается вправо. В дальнейшем по мере выравнивания давления в полости 15 и в надпоршневой полости с ханалом 10 под дей- .ствием пружины 9 шток 7 с поршнем 8перемещается влево, занимая первоначальное положение.Жесткость пружины 9, ее предварительное сжатие, а также проходное сечение калиброванного отверстия 14 выбираются тахими, при которых перемещение поршня 8 со штоком 7 вправо длявытадхивания шарика 1 из полости 4происходит при резком повышении давления во входной полости 11 регулятора12 давления,. В этом случае вследствиеударного торможения потока в полости 11происходит резкое повышение давленияи температуры рабочей среды следствиемчего является усиленный износ элементов регулятора. Учет резких включенийрегуляторов давления позволяет повыситьточность контроля их ресурса,При плавной подаче среды на входрегулятора 12 давление в полости 15устанавливается более равномерно. При этом не происходит перемещения поршня 8 со штоком 7 вправо, шарик 1 из полости 4 не выталкивается. В этом же случае (при плавном повышении давления в полости 1 1 регулятора) износУстройство для контроля ресурса регуляторов давлении цо авт. св. СССРЗО Ив 63779.4, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностиустройства, в нем надпоршневая полостьустройства соединена каналом с калиброванным отверстием с полостью, образованной штоком поршня и перпендикулярно расположенным штоком подпружиненного ограничителя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе40 1. Авторское свидетельство СССР%637794,кл.6 051 16/05,6 05. 23 ЮО.23/00, 1976 (прототип). 5 7522 элементов регулятора 12 давления происходит в значительно меньшей степени.При резкой подаче рабочей среды во входную полость 11 регулятора 12 давления гаэ поступает в надпоршневую полость с каналом 10, Под воздействием перепада давления на поршне 8 он вместе со штоком 7, сжимая пружину 9, перемещается вправо. При этом шток 7 перемещает нижний шарик 1 по полости 4 1 вправо. Шарик отжимает вниз ограничитель 5 и виталкивается иэ полости 4.По мере повышения давления в полости 15 поршень 8 со штоком 7 перемещается под воздействием пружины 9 влево. На з место вытолкнутого шарика в полость 4 опускается под действием силы тяжести очередной шарик 1, удерживаемый от свободного выталкивания из полости ограничителем 5, поднятым вверх пружиной 6 щ Так происходит выталкивание по одному шарику при каждой резкой подаче газа на вход регулятора. По числу вытолкнутых или оставшихся в камере 2 шариков определяют израсходованный ресурс (наработку) регулятора, так как последний в наибольшей (значительной) степени зависит от числа резких подводов к редуктору.Существенным отличием предложенного устройства от известного является также то, что оно позволяет учитывать не только резкие подводы среды к регулятору, но и резкие повышения давления в питающей пневматической сети, так как в этом случае также имеет место ударное торможение потока во входной полости регулятора и, следовательно, интенсивный износ его элементов. В известном же устройстве это не достигается, так как выталкивание очередного шарика в нем происходит 50 6только после сброса давления на. входе до минимального (при этом шток с поршнем перемещается влево) и последующим повышением его.Предложенное устройство для контроля ресурса регуляторов давления обеспечивает большую точность контроля, так как регистфует факторы, в большей степени определяющие износ (долговечность) регуляторов давления. Это устройство обеспечивает возможность автоматического учета и контроля израсходованного и оставшегося ресурса, улучшает эксплуатацион- ные характеристики регуляторов, так как повышает удобство при учете ресурса, который необходим при оценке надежности, при назначении и проведении профилакти-, ческих ремонтов и технического обслуживания.Устройство может быть использовано при ресурсных испытаниях и испытаниях на надежность регуляторов давления для контроля суммарной наработки. Формула изобретенияС:752250 Составитель Л, Подшибихинедактор И, Нанкина Техред Т, Левадская Корре ПодписСР д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная аз 5223 ДНИИПИ Го по делам 113035, Мос