Регулятор тиску
Номер патенту: 25137
Опубліковано: 30.10.1998
Автори: Хоружевський Олександр Борисович, Поліванов Володимир Іванович
Формула / Реферат
1. Регулятор давления, содержащий основание, на боковых противоположных сторонах которого выполнены входной и выходной фланцы, крышку с болтом, имеющим внутреннюю полость и установленным на резьбе в центральном сквозном отверстии крышки, которая укреплена на нижней части основания, мембранный узел с закрепленной в нем мембраной, указатель, укрепленный на мембранном узле, вертикальные оси мембранного узла и указателя расположены по вертикальной оси основания, задающий узел, первый выход которого связан первой соединительной линией с первым входом мембранного узла, линию подачи газа из входного газопровода, которая подключена к входу задающего узла, линию подачи газа из выходного газопровода, подключенную ко второму входу мембранного узла, два соединительных болта, в основании выполнены входной канал, узел дросселирования и выходной канал, узел дросселирования сообщен с одним из концов входного и с одним из концов выходного каналов, второй конец каждого из которых открыт наружу соответственно через входной или выходной фланец, шток который установлен по вертикальной оси основания, верхний конец штока размещен в указателе, а нижний - во внутренней полости болта, установленного в крышке, шток также размещен в узле дросселирования, в котором на нем укреплен плунжер, и в мембранном узле, в котором он соединен с мембраной, отличающийся тем, что в него введены компенсационный узел, вторая соединительная линия и линия подачи газа в выходной газопровод, которая соединена со вторым выходом задающего узла, во входном фланце основания выполнено отверстие, к которому подключена вторая соединительная линия, второй конец которой соединен с входом компенсационного узла, который установлен на верхнюю часть основания, на компенсационном узле укреплен мембранный узел, который соединительными болтами соединен с основанием, при этом компенсационный узел состоит из первого и второго цилиндров, которые расположены в одном корпусе на одном уровне, вертикальная ось первого цилиндра расположена по вертикальной оси основания, поршня, который размещен в первом цилиндре и укреплен с уплотнением с помощью первой гайки на штоке, второй гайки, которая на резьбе установлена в нижней части первого цилиндра и является его дном, в верхней части первого цилиндра выполнено первое отверстие, которое соединяет его внутреннюю полость с первым входом компенсационного узла, внутренние полости первого и второго цилиндров соединены вторым отверстием на уровне дна, внутренняя полость второго цилиндра соединена с подмембранным пространством мембранного узла третьим отверстием, внутренняя полость первого цилиндра, находящаяся под первым поршнем, и соответствующая ей внутренняя полость второго цилиндра заполнены маслом.
2. Регулятор давления по п.1, отличающийся тем, что задающий узел выполнен состоящим из редуктора-задатчика, к входу которого подключена линия подачи газа из входного газопровода, а к выходу, являющемуся первым выходом задающего узла - первая соединительная линия, обратного клапана, вход которого сообщен третьей соединительной линией с первой соединительной линией задатчика, к входу которого четвертий соединительной линией подключен выход обратного клапана, а к выходу, являющемуся вторым выходом задающего узла, подключена линия подачи газа в выходной газопровод.
3. Регулятор давления по п.1, отличающийся тем, что внутренний диаметр седла узла дросселирования - dc выбран равным dс = Дy, где Ду - условный диаметр входного газопровода, а диаметр поршня в первом цилиндре компенсационного узла - dп выбран равным dп = dс - 5мм, а давление настройки задатчика задающего узла Pн выбрано равным Pн = Pвых + Pпот + 0,1кгс/см2, где Pвых - заданное значение выходного давления, Pпот - давление, необходимое для преодоления потерь при работе регулятора давления.
Текст
при его нахождении в крайнем верхнем положении (т.е. Vмасла = (1,2 - 1,4) ´ dп ´ l, где l - ход штока 21. Размеры второго цилиндра 24 (55) выбираются исходя из того, что его объем должен быть в 1,4 1,6 раз больше объема масла, залитого в цилиндры 23 (54) и 24 (55). Регулятор давления работает следующим образом. В отключенном положении регулятора давления при перекрытых входном и выходном газопроводах и линиях подачи газа 12, 13 и 15 из входного и вы ходного газопроводов ив вы ходной газопровод соответственно перекрыт и узел дросселирования 18, т.к. плунжер 22 плотно прижат к седлу 46 пружиной 48, т.е. дросселирующее отверстие полностью перекрыто. Пуск регулятора давления осуществляют при давлении в выходном газопроводе, меньшем заданной величины, открытие запорных устройств производят в следующем порядке - запорное устройство входного газопровода, запорное устройство выходного газопровода, запорное устройство на линии подачи газа 13 из выходного газопровода, запорное устройство на линии подачи газа 12 из входного газопровода, запорное устройство на линии подачи газа 15 в выходной газопровод. При открытии запорного устройства входного газопровода газ заполняет входной канал 17, входную камеру 43 узла дросселирования 18 и пространство над поршнем 26 в первом цилиндре 23 компенсационного узла 6. Т.к. диаметр поршня меньше диаметра плунжера 22, то возникает усилие дополнительно прижимающее плунжер 22 к седлу 46. При открытии запорного устройства на линии подачи газа 13 из выходного газопровода газ поступает в подмембранное пространство мембранного узла 7, что создает усилие, поднимающее мембрану 8 вверх и тем самым дополнительно поднимающее плунжер 22 к седлу 46. При открытии запорного устройства на линии подачи газа 12 из входного газопровода газ через редуктор начинает поступать в надмембранное пространство мембранного узла 7 до тех пор, пока давление в надмембранном пространстве не достигнет установленной величины. При поступлении газа в надмембранное пространство мембранного узла 7 в момент, когда давление газа в нем достигнет величины, создающей усилие, превышающее действие газа в подмембранном пространстве и дополнительные усилия, действующие на шток 21 и плунжер 22, шток 21 с плунжером 22 под действием мембраны 8 начнут опускаться. Между плунжером 22 и седлом 46 образуется отверстие дросселирующее отверстие и газ из входной камеры 43 начинает поступать в выходную камеру 44 и далее через выходной канал 19 в выходной газопровод. Однако, со штоком 21 начинает двигаться вниз и поршень 26, выдавливающий масло 32 из цилиндра 23 в цилиндр 24 через отверстие 30, поэтому шток 21 опускается плавно, а не скачкообразно. При достижении выходным давлением заданной величины усилия, действующие на мембрану 8, уравновешиваются и движение штока 21 с плунжером 22 прекращается. При изменении режима работы регулятора давления, например при повышении входного давления, соответственно повышается и давление в подмембранном пространстве мембранного узла 7 и под действием мембраны 8 шток 21 с плунжером 22 начинают подниматься, уменьшая дросселирующее отверстие. Одновременно начинает подниматься поршень 26 в цилиндре 23 компенсационного узла 6 втягивая масло 32 в цилиндр 23 из цилиндра 24 через отверстие 30, и вследствие этого, подъем штока 21 с плунжером 22 происходит замедленно и плавно. В момент, когда выходное давление и, соответственно, давление в подмембранном пространстве достигнут заданной величины, усилия, действующие на мембрану 8 уравновесятся и шток 21 с плунжером 22 остановится в положении, при котором дросселирующее отверстие соответствует заданному значению выходного давления при действующем значении входного давления. Если увеличение входного давления такое, что давление в надмембранном пространстве, увеличивающееся при подъеме мембраны 8, превысит значение рн, то открывается задатчик 53 задающего узла 10, и газ из надмембранного пространства мембранного узла 7 сбрасывается через соединительные линии 11 и 50, обратный клапан 51, соединительную линию 52, задатчик 53 и соединительную линию 15 в выходной газопровод, при этом после снижения давления в надмембранном пространстве мембранного узла 7 на 0,1кгс/см 2 задатчик 53 закрывается. Таким образом, в надмембранном пространстве мембранного узла 7 устанавливается давление, необходимое для поддержания заданного значения выходного давления. Аналогично работает регулятор давления и при повышении выходного давления. При уменьшении входного давления соответственно уменьшается и выходное давление и давление в подмембранном пространстве мембранного узла 7, поэтому под действием мембраны 8 шток 21 с плунжером 22 начинают опускаться, увеличивая дросселирующее отверстие. Поршень 26 в цилиндре 23 начинает опускаться выдавливая масло 32 из цилиндра 23 в цилиндр 24 через отверстие 30, поэтому опускание штока 21 с плунжером 22 происходит замедленно и плавно. В момент равенства усилий, действующи х на мембрану 8, шток 21 с плунжером 22 останавливаются в положении, при котором дросселирующее отверстие соответствует заданному значению выходного давления. Если уменьшение входного давления такое, что давление в надмембранном пространстве, уменьшающееся при опускании мембраны 8, станет меньше на 0,1кгс/см 2, чем Pвых + Pпот , то срабатывает редуктор-задатчик 49 задающего узла 10, добавляя газ в надмембранное пространство мембранною узла 7 до тех пор, пока давление в надмембранном пространстве не станет равным или больше Pвых + P пот . Аналогично работает регулятор давления и при уменьшении выходного давления. Если изменение входного или выходного давления происходит кратковременно, то регулятор давления работает аналогично описанному выше, но вследствие инерционности движения штока 21 с плунжером 22, вызываемой передавливанием масла 32 из одного цилиндра компенсационного узла 6 в другой, автоколебаний штока 21 с плунжером 22 не возникает.
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюKhoruzhevskyi Oleksandr Borysovych
Автори російськоюХоружевский Александр Борисович
МПК / Мітки
МПК: G05D 16/06
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/8-25137-regulyator-tisku.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Регулятор тиску</a>
Попередній патент: Спосіб зміни функціонального стану кардіореспіраторної системи, заснований на використанні біоадаптивного керування, та апаратний комплекс здійснення способу
Наступний патент: Спосіб оптичного захисту та ідентифікації документів і інших об’єктів
Випадковий патент: Засіб для лікування виразкової хвороби молодняка продуктивних тварин