Лабораторний газовий редуктор для безперервної подачі газу в лабораторних процесах

Реферат: Лабораторний газовий редуктор для безперервної подачі газу в лабораторних процесах, у якому конструкція вхідного штуцера з кульковим клапаном і гумовим самозатискним ущільненням в сукупності з мікроресивером, об'єм якого з'єднаний з між клапанним простором редуктора, дозволяє провести заміну газового балона, не зупиняючи подачу газу до джерела його споживання. UA 95894 U (54) ЛАБОРАТОРНИЙ ГАЗОВИЙ РЕДУКТОР ДЛЯ БЕЗПЕРЕРВНОЇ ПОДАЧІ ГАЗУ В ЛАБОРАТОРНИХ ПРОЦЕСАХ UA 95894 U UA 95894 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до устаткування, яке використовується в лабораторних технологічних процесах, при умовах коли подача газу до об'єкта споживання повинна відбуватися під постійним тиском, бути безперервною і необмеженою у часі. В багатьох випадках, при проведенні дослідницьких робіт, виникає потреба безперервної подачі газу без обмежень у часі, так як навіть незначна перерва експерименту приведе до отримання недостовірних результатів. Відомі конструкції газових редукторів включають зупинку подачі робочого газу при заміні газового балона, який є джерелом стиснутого газу так, як система балон-газовий редуктор обов'язково роз'єднується. При цьому при від'єднанні балона від редуктора відбувається витікання газу через вхідний штуцер редуктора і заповнення мережі атмосферним повітрям, так як редукційний клапан 10 Фіг. 1 після припинення подачі газу на вхід редуктора залишається відкритим. При проектуванні корисної моделі була поставлена задача створення газового редуктора, який запобігає проникненню атмосферного повітря в корпус редуктора, а також не допускає спад тиску в робочій газовій мережі під час заміни газового балона. Суть корисної моделі пояснюється кресленням на Фіг. 1-4. Де лабораторний газовий редуктор для безперервної подачі газу в лабораторних процесах: 1 - корпус редуктора; 2 штуцер вхідний; 3 - гайка накидна; 4 - кільце ущільнююче; 5 - пружина вхідного клапана; 6 кульковий клапан; 7 - гніздо кулькового клапана; 8 - прокладка вхідного штуцера; 9 - пружина редукційного клапана; 10 - клапан редукційний; 11 - кільце ущільнююче редукційного клапана; 12 - гніздо редукційного клапана; 13 - шток; 14 - поршень нижній; 15 - діафрагма; 16 - поршень верхній; 17 - пружина регулювальна; 18 - упор пружини; 19 - ручка; 20 - шток регулювальний; 21 - кришка редуктора; 22 - кільце діафрагми; 23 - прокладка мікроресивера; 24 - мікроресивер; 25 штуцер вихідний; 26 - манометр вхідний; 27 - манометр вихідний; 28 - вентиль газового балона. На Фіг. 2 зображено зовнішній вигляд газового редуктора, приєднаного до балона. На Фіг. 3 зображено діаграму розтягу сталі 20 при різних інтервалах наводнювання: 1 ненаводнений зразок; 2 - час наводнювання зразка 40 годин; 3 - час наводнювання зразка 200 годин. Для вирішення поставленої задачі, за основу була взята відома схема редукції газу [1], з підтримкою постійного тиску на виході редуктора завдяки відкриванню клапана 10, Фіг. 1, в момент, коли тиск в мережі після редуктора не протидіє зусиллю регулювальної пружини 17. Характерною ознакою нової корисної моделі газового редуктора є конструкція вхідного штуцера з кульковим клапаном 6, пружиною 5, гніздом клапана 7 і гумовим ущільненням 4, а також наявність мікроресивера 24, встановленого на корпусі редуктора. Новий газовий редуктор працює наступним чином. При від'єднанні газового редуктора від балона, відразу закриється кульковий клапан 6, так як тиск в мікроресивері і з'єднаному з ним об'ємі газу, що знаходиться між клапанами 6 і 10, буде завжди більше атмосферного. В той самий час, за рахунок повітря, яке знаходиться в мікроресивері 24, продовжується робота редуктора і живлення всієї газової мережі протягом 3 хвилин, що достатньо для встановлення нового газового балона. При приєднанні редуктора до балона штуцер 2 входить в корпус 28 вентиля газового балона, витискаючи атмосферне повітря, чим досягається мінімізація попадання сторонніх газових сумішей в лабораторну газову мережу. Після відкриття вентиля газового балона тиск газу відкриє кульковий клапан 6 і затисне ущільнююче кільце 4. Надалі редуктор і вся газова мережа працює в звичайному режимі, описаному в [1]. Треба також відзначити, що застосування гумового ущільнення 4 між вентилем балона і редуктором, замість традиційної паронітової прокладки, забезпечує швидку заміну газового балона і відсутність підтікання газу. Призначення і робота всіх інших елементів газового редуктора загальновідома [1] і тому в даному випадку не описується. Технічна характеристика редуктора для безперервної подачі газу 1. Режим роботи - безперервний. 2. Час відведений на заміну газового балона при умові безперервної роботи - 3 хвилини. 3 3. Найбільша пропускна здатність - 5 м за годину. 2 4. Найбільший тиск на вході - 4 МПа (40 кг/см ). 2 5. Межа регулювання тиску на виході 0,020,3 МПа (0,2-3 кг/см ). 6. Приєднання до балона - різьба 14 ниток на 1". 7. Приєднання для газової мережі - різьба М 12×1,25. 8. Розмір редуктора -190×160×100 мм. 9. Вага редуктора - 0,65 кг 1 UA 95894 U 5 10 Приклад дослідницьких робіт Редуктор використовується в лабораторному процесі наводнювання зразків з метою вивчення впливу водню на діаграму розтягу сталі 20. Проведення експериментів необмежених в часі дали можливість встановити межу, при якій вплив наводнювання на діаграму розтягу суттєво зменшується. Зміна діаграми розтягу в залежності від часу наводнювання представлена на Фіг. 3. З діаграми, крива 2 і 3 зрозуміло, що після сорока годин наводнення вплив водню на діаграму розтягу суттєво зменшується. Джерело інформації: 1. Справочник сварщика. Под. редакцией проф. д-ра тех. наук В.В. Степанова. - М.: Машиностроение, 1974. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Лабораторний газовий редуктор для безперервної подачі газу в лабораторних процесах, який відрізняється тим, що конструкція вхідного штуцера з кульковим клапаном і гумовим самозатискним ущільненням в сукупності з мікроресивером, об'єм якого з'єднаний з між клапанним простором редуктора, дозволяє провести заміну газового балона, не зупиняючи подачу газу до джерела його споживання. 2 UA 95894 U Комп’ютерна верстка М. Шамоніна Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3