Устройство для регулирования давления (его варианты)

%1 ЕФРЕ- ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН д 0 С М Вфйййй ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ рующим органом, выход которого сообщен с первой пневмополостью через вторую пневмополость, образованную первьк и вторым чувствительными эле-. ментами, а вторая пружина задания связана вторым торцом с элементом, связанньм с корпусом.2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что выполнено соотношение К, РаК2 Р -Р2жесткость второй пружины задания;суммарная жесткость первой пружины задания и первой пружиньцплощадь второго чувствительного элемента,разница площадей большей и меньшей ступеней первого чувствительного элемента. где К 2(56) Авторское свидетельство СССР В 189241, клР 15 С 3/02, 1965Авторское свидетельство СССРВ 934454, кл. С 05 0 16/10, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ (ЕГО ВАРИАНТЫ)(57) 1. Устройство для регулирования давления газа, содержащее корпус с входной и выходной полостями, в котором установлены первый чувствительный элемент, выполненный в виде ступенчатого поршня, образующего между ступенями первую пневмополость, сообщенную дросселем с атмосферой, меньшая ступень которого через шток связана с первым регулирующим органом, установленным меаду входной и выходной полостями и связанным с первой пружиной, а больаа 4 ступень - с первой пружиной задание, и второй чувствительный элемент,выполненный в виде поршня, установ-. ленного в первом чувствительном элементе и связанного с первым торцом второй пружины .задания и вторьи регулирующим органом, вход которого сообщен с выходной полостью, а выход - с первой пневмополостью, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регулнрова-. ния, динамической устойчивости и упрощения устройства, в нем устаиов-. лены элемент, связанный с корпусом и вторая пружина между первым чувствительным элементом и вторьи реуаи 3. Устройство для регулирования ,.давления газа, содержащее корпус с .входной и выходной полостями, в котором установлены первый чувствительньй элемент, выполненный в виде сту, пенчатого поршня, образукнцего в корпусе первую пневмополость, сообщенную дросселем с атмосферой, меньшая ступень которого через шток связана с .первым регулирующим органом, установленным между входной и выходной полостями и связанным с первым торцом первой пружины, а большая ступень - с первой пружиной задания, и второй чувствительный элемент, выполненный в виде поршня и связанный с вторым регулирующим органом,1166074 ЗО вход которого сообщен с выходнойполостью," а выход - с первой пневмойолостью, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точностирегулирования, динамической устойчивости и упрощения устройства, перваяпневмополость образована корпусоми поверхностью большей ступени пер-вого чувствительного элемента, обращенной к первой пружине задания,второй чувствительный элемент выполнен в виде ступенчатого поршня, полость между ступенями которого соедииена с выходной полостью, а меньшаяступень - с вторым торцом первойпружины, и в котором установлен второй регулирующий орган, подпружиненный второй пружиной, толкатель которого контактирует с корпусом, а выИзобретение относится к пневмоавтоматике и может быть использовано в пневмосистемах.Цель изобретения - повышение точности регулирования, динамической устойчивости и упрощение устройства,На фиг, 1 изображено устройство для регулирования давления газа, на фиг. 2 - его вариант.Устройство для регулирования давления газа содержит корпус 1 с входной 2 и выходной 3 полостями, в котором установлены первый чувствитель. ный элемент 4, выполненный в виде ступенчатого поршня, образующего между 15 ступенями первую пневмаполость 5, сообщенную дросселем 6 с атмосферой. Меньшая ступень первого чувствительного элемента 4 через шток 7 связана с первым регулирующим органом 8, ус тановленным между входной 2 и выходной 3 полостями и связанным с первой пружиной 9, а большая ступень - с первой пружиной 10 задания, В корпусе 1 установлен второй чувствитель ный элемент 11, выполненный в виде поршня, установленного в первом чувствительном элеменге 4 и связанного с первым торцом второй пружины 12 задания и вторым регулирующим органом 13, вход которого сообщен с выход сообщен с первой пневмополостью, через вторую пневмополость, образованную большим торцом второго чувствительного элемента и корпусом.4. Устройство по п. 3,. о т л и ч а ю щ е е с я тем что выполнено соотношение К 2 Р 2Кг ргде Кг - жесткость первой пружины,К - суммарная жесткость первойЕпружины и первой пружинызадания;Р - площадь второго чувствительного элемента,Г - площадь первого чувствительного элемента, образующаяпервую пневмополость. ходной полостью 3, а выход - с первой пневмополостью 5, Вторая пружина 14 установлена между первым чувствительным элементом 4 и вторым регулирующим органом 13, выход которого сообщен с первой пневмополостью 5 через вторую пневмополость 15, которая образована первым 4 и вторым 11 чувствительными элементами. Вторая пружина 12 задания связана вторым торцом с элементом 16, связанным с корпусом 1. В варианте устройства для регулирования давления газа (фиг. 2) первая пневмополость 5 образована поверхностью первого чувствительного элемента 4, обращенной к первой пружине 10 задания, и корпусом 1, Первый регулирующий орган 8 связан с первым торцом первой пружины 9, Второй чувствительный элемент 11 выполнен в виде ступенчатого поршня, полость 17 между ступенями которого соединена с выходной полостью 3, меньшая ступень - с вторым торцом первой пружины 9, в котором установлен второй регулирующий орган 13, подпружиненный второй пружиной 14, Толкатель 18 контактирует с корпусом 1, Вторая пневмопопость 15Э 1166074 4образована большим торцом второго во второй пневмополости 15. При сочувствительного элемента 11 и кор- ответствующем подборе жесткостейпружин 10, 9 и 12, а также площаУстройство для регулирования ди Р и площади Р второго чувстдавления газа работает следующим вительного элемента 11 уменьшениеобразом. давления в первой пневмополости 15Когда устройство настроено на полностью компенсирует изменениятребующееся выходное давление пу- усилий пружин 10 и 9тем сжатия первой пружины 10 задания, При обратном перемещении первогопервый регулирующий орган 8 отжат 10 регулирующего органа 8 измененияот седла, второй регулирующий ор- усилий пружин и давления в полости 5ган 13 при небольшом превышении примут обратные знаки - компенсируусипия второй пружины 12 задания над ющйй эффект сохранится, Условиеусилием второй пружины 14 отжат от . полной компенсации имеет место приседла, При подаче газа во входную 15 выполнении соотношенияполость 2 давление в полостях 3Э5 и 15 начинает возрастать. При по-К: -К- - -фг = Рвцшении давления во второй пневмополости 15 до некоторой величины где К - жесткость втоРой пружины 12второй чувствительный элемент 11 пе- зэдания 3рвместится в направлении сжатия вто- К 1 - суммарная жесткость прурой пружины 12 задания и второй ре-, жнн 10 и 9;гулирующий орган 13 перекроет седло Р - площадь второго чувствив такой мере, чтобы лишь обеспечить тельного элемента 11,раеход среды через дроссель Ь. дав у Р - глазница площадей большейление в выходной полости 3 возрас- и меньшей ступеней первоготает до величины, уравновешивающей чувствительного элемента.воздействие на первый чувствитель- Устройство для регулированиянцй элемент 4 давления в первой давления газа в вариантном исполнепневмополости 5, первой пружины 10 иии Работает следующим образом.задания и штока 7. Когда первая, пружина 10 заданияПри перекрытом запорном элементе сжат Регулирующие. органы 8 и 13перед потребителем н при достижении штоком 7 р толкателем 18 отжаты оттребующегося выходного давленияседел. При подаче газа во входнуюпервый Регулирующий орган 8 пере- полость 2 давление в выходной полоскроет седло, оставляя лишь ф ти 3, полости 17 и второй пневмопогаэа, компенсирующий утечку черезласти 15 начинает возрастать. Воздроссель 6. растание давления в полости 15 приП о кр т запорного элемента остановится, когда его воздействиеперед потребителем давление. в вмкод- на площадь Р вместе с усилием втоной полости 3 понизится, первый Рой пружины 14, сравняются с уси 46чувствительный элемент 4, реагируя лием первой .пружины 9. Возрастающеена его понижение, переместит через давление в выходной полости 3, возшток 7 первый регулирующий орган 8 действуя на первый чувствительныйот седла., Приток газа в выходную элемент 4, перемещает его в направполость 3 увеличивается и давление ленни сжатия пружины 10. Клапан 843в ней восстанавливается. перемещается пружиной 9 к седлу,6 а ее усйлие уменьшается, С уменьшеВ процессе регулнрования по мерением этого усилия и при оттоке газаперемещения первого чувствительно-, через дроссель 6 давление в полосго элемента 4 в направлении отжатия ятях 15 и 5 и его воздействие на плопервого регулирующего органа 8 отщадь Р уменьшается, При достиженииседла суммарное воздействие пруравенства всех сил на первый чувстжин 10, 9 и 12 на первый,чувствивнтельнцй элемент 4 в выходной потельный элемент 4 в этом же направПР , лости 3 установится требуемое давлелении уменьшается. В это же.време э иие настройки,из-за разжатия второй пружины задания 12 и утечек газа через дрос- , В процессе регулирования при всясель 6 уменьшается также и давление ком изменении входного давления и1 О 5 11 отбора газа потребителем первый чувствительный элемент 4 автоматически воздействует на первый регулирующий орган 8, обеспечивая поддержание выходного давления. При перемещениях первого регулирующего органа 8 первая ножика 9 сжимается или разжимается, а так как з данном исполнении она является одновременно пружиной задания на втором чувствительном элементе 11, то и давление в полостях 35 и 5 автоматически меняется, компенсируя изменения усилий пружин 10 и 9.Полная компенсация изменения усилий пружин имеет место при выполнении соотношенияКРзР жесткость первой пружины;площадь второго чувствительного элемента,суммарная жесткость первойпружины и первой пружинызадания;площадь первого чувствительного элемента, образующая первую пневмополость. Первый вариант устройства характерен повыаенньм быстродействием при прекращении расхода газа, второй - .1 при включении расхода. Поэтому предпочтительность вариантов определяется требованием к быстродействию в режимах включения и выключения расхода в системе газоснабжения.1166074 Составитель Е,ЛатухинаТехред Т.Маточка Коррект Редактор А.Козори Эрдей каз 4309/4 писное Филиал ППП фПатент", г.Уагород, ул.Проектная Тирам 861 НИИПИ Государственного коми по делам изобретений и от 3035, Иосква, Ж, Раущск