Керуючий пристрій для регулятора тиску

1 Керуючий пристрій для регулятора тиску, що містить корпус, стабілізатор тиску, регуляторзадавач, вхід якого з'єднаний з виходом стабілізатора тиску, який відрізняється тим, що введені захисний вузол і перший та другий запірно-підключаючі пристрої, стабілізатор тиску, регулятор-задавач і захисний вузол розташовані в одному корпусі, в якому виконані вхідний і вихідний канали, перший і другий внутрішні канали, канал скидання і перший та другий отвори для підключення, при цьому корпус виконаний з однієї суцільної заготовки матеріалу, що витримує зусилля від тиску газу установленої величини, вхід стабілізатора тиску з'єднаний з бічною поверхнею корпуса вхідним каналом, вихід стабілізатора тиску підключений до входу регулятора-задавача першим внутрішнім каналом, вихід регуляторазадавача з'єднаний другим внутрішнім каналом із входом захисного вузла, перший вихід якого вихідним каналом з'єднаний з бічною поверхнею корпуса, а другий вихід захисного вузла каналом скидання з'єднаний з бічною поверхнею корпуса, перший запірно-підключаючий пристрій під'єднаний до стабілізатора тиску через перший отвір для підключення, а другий запірнопідключаючий пристрій через другий отвір для підключення під'єднаний до захисного вузла, що містить виконані в корпусі третю верхню порожнину, середню і нижню порожнини, які з'єднані третім сполучним отвором, кришку з внутрішньою порожниною, у якій розташований задавальний вузол, накидну гайку, за допомогою якої кришка з задавальним вузлом закріплена в корпусі, мембрану, що розміщена в нижній частині третьої верхньої порожнини між кришкою і третьою середньою порожниною, жорсткий центр із наскрізним каналом, нижня частина з поличкою якого розміщена в третій середній порожнині під мембраною, а верхня частина розміщена в третій верхній порожнині над мембраною і проходить через отвір у мем брані, клапан з наскрізним каналом, що встановлений на різі на нижню частину жорсткого центра, сідло з наскрізним каналом, що з ущільненням встановлено в третьому сполучному отворі таким чином, що його верхня частина знаходиться в третій середній порожнині, а нижня частина сідла виходить у третю нижню порожнину, наскрізні канали жорсткого центра, клапана і сідла утворюють наскрізний канал, що з'єднує третю нижню порожнину з внутрішньою порожниною кришки, пробку з внутрішньою порожниною, що з ущільненням розміщена в третій нижній порожнині таким чином, що над пробкою є вільний простір третьої нижньої порожнини, третя середня порожнина з'єднана з внутрішнім каналом і з вихідним каналом, канал скидання газу в колектор низького тиску сполучений із третьою нижньою порожниною над пробкою, третій сполучний отвір з'єднаний із другим отвором для підключення 2 Керуючий пристрій для регулятора тиску по п 1, який відрізняється тим, що стабілізатор тиску містить виконані в корпусі першу верхню порожнину, середню і нижню порожнини, які сполучені першим сполучним отвором, кришку з внутрішньою порожниною, у якій розташований задавальний вузол, опорну шайбу, що розміщена в нижній частині першої верхньої порожнини, у якій на опорній шайбі з ущільненням установлена кришка з задавал ьним вузлом, мембрану, що розміщена між опорною шайбою і першою середньою порожниною, жорсткий центр, що установлений під мембраною в верхній частині першої середньої порожнини, сідло, що розміщене з ущільненням у першому сполучному отворі й у верхній частині першої нижньої порожнини, шток, що розташований в отворі сідла і з'єднаний із жорстким центром, пробку з внутрішньою порожниною, установлену з ущільненням у першій нижній порожнині таким чином, що над пробкою є вільний простір першої нижньої порожнини, під пружинений клапан, що встановлений у внутрішній порожнині пробки, перша нижня порожнина сполучена з вхідним каналом, перший внутрішній канал сполучений з першою середньою порожниною, перший отвір для підключення з'єднано з першим сполучним отвором 3 Керуючий пристрій для регулятора тиску по п 1, який відрізняється тим, що регулятор-задавач о ю 51402 містить виконані в корпусі другі верхню порожнину, середню і нижню порожнини, які з'єднані другим сполучним отвором, кришку з внутрішньою порожниною, у якій розташований задавальний вузол, опорну шайбу, що розміщена в нижній частині другої верхньої порожнини, у якій на опорній шайбі з ущільненням установлена кришка з задавальним вузлом, мембрану, що розміщена між опорною шайбою і другою середньою порожниною, жорсткий центр, що встановлений під мембраною у верхній частині другої середньої порожнини, сідло, що розміщене з ущільненням в сполучному отворі и у верхній частині другої нижньої порожнини, шток, що розташований в отворі сідла і з'єднаний із жорстким центром, пробку з внутрішньою порожниною, установлену з ущільненням у другій нижній порожнині, підпружинений клапан, який установлений у внутрішній порожнині пробки, друга нижня порожнина на рівні сідла сполучена з першим внутрішнім каналом, другий внутрішній канал з'єднаний із другою середньою порожниною, що знаходиться під жорстким центром Передбачуваний винахід відноситься до техніки автоматичного регулювання і може бути використаний в газопровідному транспорті газу для керування виконавчими пристроями регуляторів тиску газу, клапанів, редукторів і як регулятор тиску для споживачів з малою витратою газу Відомо двоступінчастий редуктор (Патент РФ № 2070730, кл G 05D 16/06, 20 01 99), що містить корпус, у якому виконані дві ступіні редукування, перша з яких містить вхідну і вихідну порожнини, між якими встановлено перший клапан, зв'язаний з першим чуттєвим елементом, що підпружинений першою пружиною завдання, друга ступінь редукування містить другі вхідну і вихідну порожнини, між якими встановлено другий клапан, зв'язаний із другим чуттєвим елементом, що підпружинений другою пружиною завдання, встановленою в порожнині, при цьому перший чуттєвий елемент виконаний у вигляді першого поршня, а другий у вигляді, наприклад, другого поршня, перший клапан і перша пружина завдання розташовані і в першій ВИХІДНІЙ порожнині, сідло другого клапана виконано в перегородці, встановленій між ступенями, перший поршень утворює з корпусом і перегородкою надпоршневу та підпоршневу порожнини, що сполучені ВІДПОВІДНО з першою і другою вихідними порожнинами, причому надпоршнева порожнина є другою вихідною порожниною, а підпоршнева порожнина сполучена з другою вихідною порожниною каналом, який знаходиться усередині корпуса поршнів - внутрішнього та зовнішнього з ущільненнями між ними і корпусом, внутрішній поршень жорстко зв'язаний із трубчастим сідлом випускного клапана і містить упор для зовнішнього поршня, робочий хід якого обмежений упором у корпусі, елемент настроювання виконаний у виді блоку послідовно встановлених пружин різної твердості, а впускний і випускний клапани виконані кульовими Даний керуючий пристрій регулятора тиску газу так само, як і керуючий пристрій для регулятора тиску, що заявляється, тримає корпус, елемент настроювання (задаючий вузол) і чуттєвий елемент Однак, виконання чуттєвого вузла у виді двох концентрично розташованих поршнів - внутрішнього і зовнішнього з ущільненнями між ними і корпусом і відсутність захисного вузла знижують надійність і точність підтримки заданого значення вихідного тиску Найбільш близьким по технічній сутності є керуючий пристрій для регулятора тиску - двоступінчастий редуктор ДР-2 (И А Шур Газорегуляторные пункты и установки Ленинград "Недра", 1985, с 81 - 83, фіг 2 26), що містить регулятор високого і регулятор низького тиску, вхід якого зв'язаний з виходом регулятора високого тиску сполучною ЛІНІЄЮ, при цьому обидва регулятори виконані конструктивно однаково і містять корпус із вхідним і вихідним штуцерами, кришку, мембрану, що укріплена між корпусом і кришкою, задаючий вузол із пружиною, встановленою на мембрані, і регулюючим гвинтом, який розміщений у кришці й упирається в пружину, підмембранну порожнину, дроселюючий вузол, що сполучений з підмембранною порожниною за допомогою дроселюючого отвору, шток, встановлений між мембраною і золотником дроселюючого вузла, вхідний канал, що з'єднує вхідний штуцер із дроселюючим вузлом, вихідний канал, з'єднаний з вихідним штуцером, і внутрішній канал, що з'єднує підмембранну порожнину з вихідним каналом і далі з вихідним штуцером Даний редуктор двоступінчастий так само, як і керуючий пристрій для регулятора тиску, що заявляється, містить корпус і два ступеня регулювання тиску Однак, виконання чуттєвих елементів у виді поршнів і відсутність захисного вузла знижують надійність і точність підтримки заданого значення вихідного тиску Відомо керуючий пристрій регулятора тиску газу (Патент РФ № 2125288, кл G 05D 16/06, 20 01 99), що містить корпус, з управляючою і контрольною камерами, елемент настроювання, зв'язаний з чуттєвим елементом, втулку, в середині якої розташовані впускний та випускний клапани, шток у виді трубчастого сідла, стабілізатор перепаду, вихід якого є входом у впускний клапан, кульковий замок, взаємодіючий зусиллям із втулкою, жорстко зв'язаною із сідлом впускного клапана і встановленою з можливістю переміщення на величину робочого ходу чуттєвого елементу, що виконаний у виді двох концентричне розташованих Даний керуючий пристрій для регулятора тиску так само, як і керуючий пристрій для регулятора тиску, що заявляється, містить два регулятори тиску (стабілізатор тиску і регулятор-задатчик), що з'єднані послідовно Однак, виконання регуляторів тиску в окремих корпусах і виконання зв'язків між регуляторами ЗОВНІШНІМИ знижує надійність і точність його функціювання через можливі витоки у місцях підключення, а відсутність двох запірно 51402 підключаючих пристроїв для підключення ЗОВНІШНІХ манометрів та датчиків і захисного вузла не дозволяє забезпечити необхідну надійність і точність установлення і підтримки заданого значення вихідного тиску газу керуючого пристрою при коливаннях величини вхідного тиску газу в широких межах В основу передбачуваного винаходу поставлена задача удосконалення керуючого пристрою для регулятора тиску шляхом підвищення надійності його роботи і точності настроювання і підтримки вихідного тиску газу за рахунок виконання пристрою в одному корпусі, виконання всіх зв'язків МІЖ елементами пристрою у вигляді каналів усередині корпуса і введення двох запірнопідключаючих пристроїв і захисного вузла Поставлена задача вирішується тим, що у відомий керуючий пристрій для регулятора тиску, який містить корпус, стабілізатор тиску, регуляторзадатчик, вхід якого з'єднаний з виходом стабілізатора тиску, згідно винаходу введені захисний вузол і перини та другий запірно-підключаючий пристрої, стабілізатор тиску, регулятор-задатчик і захисний вузол розташовані в одному корпусі, в якому виконані вхідний і вихідний канали, перший і другий внутрішні канали, канал скидання і перший та другий отвори для підключення, при цьому корпус виконаний з однієї цільної заготовки матеріалу, що витримує зусилля від тиску газу установленої величини, вхід стабілізатора тиску з'єднаний з бічною поверхнею корпуса вхідним каналом, вихід стабілізатора тиску підключений до входу регулятора-задатчика першим внутрішнім каналом, вихід регулятора-задатчика з'єднаний другим внутрішнім каналом із входом захисного вузла, перший вихід якого вихідним каналом з'єднаний з бічною поверхнею корпуса, а другий вихід захисного вузла каналом скидання з'єднаний з бічною поверхнею корпуса, перший запірно-підключаючий пристрій під'єднаний до стабілізатора тиску через перший отвір для підключення, а другий запірнопідключаючий пристрій через другий отвір для підключення під'єднано до захисного вузла, що містить виконані в корпусі третю верхню порожнину, середню і нижню порожнини, які з'єднані третім сполучним отвором, кришку з внутрішньою порожниною, у якій розташований задаючий вузол, накидну гайку, за допомогою якої кришка з задаючим вузлом закріплена в корпусі, мембрану, що розміщена в нижній частині третьої верхньої порожнини між кришкою і третьою середньою порожниною, жорсткий центр із наскрізним каналом, нижня частина з поличкою якого розміщена в третій середній порожнині під мембраною, а верхня частина розміщена в третій верхній порожнині над мембраною і проходить через отвір у мембрані, клапан з наскрізним каналом, що встановлений на різьбі на нижню частину жорсткого центра, сідло з наскрізним каналом, що з ущільненням встановлено в третьому сполучному отворі таким чином, що його верхня частина знаходиться в третій середній порожнині, а нижня частина сідла виходить у третю нижню порожнину, наскрізні канали жорсткого центра, клапана і сідла утворюють наскрізний канал, що з'єднує третю нижню порожнину з внутрішньою порожниною кришки, пробку з внутрішньою порожниною, що з ущільненням розміщена в третій нижній порожнині таким чином, що над пробкою мається вільний простір третьої нижньої порожнини, третя середня порожнина з'єднана з внутрішнім каналом і з вихідним каналом, канал скидання газу в колектор низького тиску сполучений із третьою нижньою порожниною над пробкою, третій сполучний отвір з'єднаний із другим отвором для підключення, а також стабілізатор тиску містить виконані в корпусі перші верхню порожнину, середню і нижню порожнини, які сполучені першим сполучним отвором, кришку з внутрішньою порожниною, у якій розташований задаючий вузол, опірну шайбу, що розміщена в нижній частині першої верхньої порожнини, у якій на опорній шайбі з ущільненням установлена кришка з задаючим вузлом, мембрану, що розміщена між опорною шайбою і першою середньою порожниною, жорсткий центр, що установлений під мембраною в верхньої частини першої середньої порожнини, сідло, що розміщене з ущільненням у першому сполучному отворі й у верхній частині першої нижньої порожнини, шток, що розташований в отворі сідла і з'єднаний із жорстким центром, пробку з внутрішньою порожниною, установлену з ущільненням у першій нижній порожнині таким чином, що над пробкою є вільний простір першої нижньої порожнини, підпружинений клапан, що встановлений у внутрішній порожнині пробки, перша нижня порожнина сполучена з вхідним каналом, перший внутрішній канал сполучений з першою середньою порожниною, перший отвір для підключення з'єднано з першим сполучним отвором, а регуляторзадатчик містить виконані в корпусі другі верхню порожнину, середню і нижню порожнини, які з'єднані другим сполучним отвором, кришку з внутрішньою порожниною, у якій розташований задаючий вузол, опорну шайбу, що розміщена в нижній частині другої верхньої порожнини, у якої на опорній шайбі з ущільненням установлена кришка з задаючим вузлом, мембрану, що розміщена між опорною шайбою і другою середньою порожниною, жорсткий центр, що встановлений під мембраною у верхній частині другої середньої порожнини, сідло, що розміщене з ущільненням в сполучному отворі й у верхній частині другої нижньої порожнини, шток, що розташований в отворі сідла і з'єднаний із жорстким центром, пробку з внутрішньою порожниною, установлену з ущільненням у другій нижній порожнині, підпружинений клапан, який установлений у внутрішній порожнині пробки, друга нижня порожнина на рівні сідла сполучена з першим внутрішнім каналом, другий внутрішній канал з'єднаний із другою середньою порожниною, що знаходиться під жорстким центром Уведення захисного вузла і запропоноване його виконання дозволяє підтримувати задане значення перепаду тиску в задаючої порожнині основного регулятора тиску - скидати газ, якщо його тиск перевищує задане значення, у колектор низького тиску у випадку виникнення цього перевищення за якимись причинами (наприклад, при відключенні споживачів) і захищати керуючий пристрій у випадку, якщо в колекторі низького тиску з'явиться тиск газу, що перевищує задане значення, наприклад, при аварії в регуляторі, у який 51402 подається газ з виходу керуючого пристрою Уведення двох запірно-підкпючаючих пристроїв дозволяє підключати манометри чи датчики для виміру тиску вхідного і вихідного газу і точно настроювати керуючий пристрій на необхідне значення вихідного тиску при його пуску і при різних перенастроюваннях, а також за значеннями вхідного і вихідного тисків розміркувувати про стан керуючого пристрою Виконання стабілізатора тиску, регуляторазадатчика і захисного вузла в одному корпусі, у якому виконані вхідний, вихідний і внутрішні канали, канал скидання й отвори для підключення дозволяє різко зменшити можливість витоків газу в місцях з'єднання На кресленнях наведені фіг 1 - загальний вигляд зверху пропонованого пристрою, фіг 2 - вид на пристрій по А, фіг 3 - вид на пристрій по Б, фіг 4 - вертикальний переріз пристрою, фіг 5 - вертикальний переріз стабілізатора тиску, фіг 6 - вертикальний переріз регулятораза датчика, фіг 7 - вертикальний переріз захисного вузла, фіг 8 - вертикальний переріз пробки і підпружиненого клапана, фіг 9 - вертикальний переріз клапана захисного вузла Керуючий пристрій для регулятора тиску (фіг 1, 2, 3, 4) містить корпус 1, у якому розташовані стабілізатор тиску 2, регулятор-задатчик З, перший внутрішній канал 4, яким вихід стабілізатора тиску 2 з'єднаний із входом регуляторазадатчика 3, захисний вузол 5, другий внутрішній канал 6, яким вихід регулятора-задатчика 3 з'єднаний із входом захисного вузла 5, перший запірно-підключаючий пристрій 7, перший отвір для підключення 8, через який запірно-підключаючий пристрій 7 під'єднано до стабілізатора тиску 2, другий запірно-підключаючий пристрій 9, другий отвір для підключення 10, через який запірнопідключаючий пристрій 9 з'єднаний із захисним вузлом 5, вхідний канал 11, яким вхід стабілізатора тиску 2 сполучений з бічною поверхнею корпуса 1 і по який газ високого тиску подається в стабілізатор тиску 2, вихідний канал 12, яким вихід регулятора-задатчика 3 через другий внутрішній канал 6 і захисний вузол 5 з'єднаний з бічною поверхнею корпуса 1 і по якому газ низького тиску подається в командну порожнину основного регулятора тиску (на кресленнях не показаний), канал скидання 13, яким вихід захисного вузла 5 сполучений з бічною поверхнею корпуса 1 і далі з колектором низького тиску (на кресленнях не показаний) Стабілізатор тиску 2 (фіг 5) призначений для перетворення високого тиску вхідного газу, що має встановлений діапазон зміни величини тиску, у тиск, що має задану величину з точністю 3 - 5%, при цьому задана величина повина бути у межах 25 - 40% від величини вхідного тиску, і містить виконані в корпусі 1 перші верхню порожнину 14, середню 15 і нижню 16 порожнини, з'єднані першим сполучним отвором 17, кришку 18 із внутрішньою порожниною, у якій розташований задаючий вузол 19, опорну шайбу 20, що розміщена в 8 нижній частині першої верхньої порожнини 14, у якій на опорній шайбі 20 з ущільненням встановлена кришка 18 з задаючим вузлом 19, мембрану 21, що разміщена між опорною шайбою 20 і першою середньою порожниною 15, жорсткий центр 22, що встановлений під мембраною 21 у верхній частині першої середньої порожнини 15, сідло 23, що розміщене з ущільненням у першому сполучному отворі 17 і у верхній частині першої нижньої порожнини 16, шток 24, що розташований в отворі сідла 23 і з'єднаний із жорстким центром 22, пробку 25 із внутрішньою порожниною, встановлену з ущільненням у першій нижній порожнині 16 таким чином, що над пробкою 25 є вільний простір першої нижньої порожнини 16, підпружинений клапан 26, що встановлений у внутрішній порожнині пробки 25, перша нижня порожнина 16 на рівні сідла 23 сполучена з вхідним каналом 11, перший внутрішній канал 4 сполучений з першою середньою порожниною 15, що знаходиться під жорстким центром 22, перший сполучний отвір 17 сполучений з першим отвором для підключення 8 Регулятор-задатчик 3 (фіг 6) призначений для перетворення заданої (високої і середньої) величини тиску газу після стабілізатора тиску 2 у тиск газу, що має задану величину з установленою точністю, і містить виконані в корпусі 1 другі верхню порожнину 27, середню 28 і нижню 29 порожнини, з'єднані другим сполучним отвором ЗО, кришку 31 із внутрішньою порожниною, у якій розташований задаючий вузол 32, опорну шайбу 33, що розміщена в нижній частині другої верхньої порожнини 27, у якій на опорний шайбі 33 з ущільненням установлена кришка 31 із задаючим вузлом 32, мембрану 34, що розміщена між опорною шайбою 33 і другою середньою порожниною 28, жорсткий центр 35, що установлений під мембраною 34 у верхній частині другої середньої порожнини 28, сідло 36, яке розміщено з ущільненням у другому сполучному отворі ЗО і у верхній частині другої нижньої порожнини 29, шток 37, що розташований в отворі сідла 36 і з'єднаний із жорстким центром 35, пробку 38 із внутрішньою порожниною, установлену з ущільненням у другий нижній порожнини 29 таким чином, що над пробкою 38 є вільний простір другої нижньої порожнини 29, підпружинений клапан 39, який установлений у внутрішній порожнині пробки 38, друга нижня порожнина 29 на рівні сідла 36 сполучена з внутрішнім каналом 4, другий внутрішній канал 6 сполучений із другою середньою порожниною 28, що знаходиться під жорстким центром 35 Захисний вузол 5 (фіг 7) призначений для підтримки заданого перепаду тиску в задаючей порожнині основного регулятора тиску і скидання тиску газу, що перевищує задане значення, у колектор низького тиску у випадку виникнення цього перевищення за якимись причинами (наприклад, при відключенні споживачів) і для захисту керуючого пристрою у випадку, якщо в колекторі низького тиску з'явиться тиск газу перевищуюче задане значення (наприклад, при аварії в регуляторі, у який подається газ з виходу керуючого пристрою) і містить виконані в корпусі 1 треті верхню порожнину 40, середню 41 і нижню 42 порожнини, сполучені третім сполучним отвором 43, кришку 44 із 51402 внутрішньою порожниною, у якій розташований задаючий вузол 45, накидну гайку 46, за допомогою якої кришка 44 з задаючим вузлом 45 закріплена в корпусі 1, мембрану 47, що розміщена в нижній частині третьої верхньої порожнини 40 між кришкою 44 і третьою середньою порожниною 41, жорсткий центр 48 з наскрізним каналом, нижня частина з полочкою якого розміщена в третій середній порожнині 41 під мембраною 47, а верхня частина розміщена в третій верхній порожнині 40 над мембраною 47 і проходить через отвір у мембрані 47, клапан 49 з наскрізним каналом, що встановлений на різьбі на нижню частину жорсткого центра 48, сідло 50 з наскрізним каналом, що з ущільненням встановлено в третьому сполучному отворі 43 таким чином, що його верхня частина знаходиться в третій середній порожнині 41, а нижня частина сідла 50 виходить у третю нижню порожнину 42, наскрізні канали жорсткого центра 48, клапана 49 і сідла 50 утворюють наскрізний канал, що з'єднує третю нижню порожнину 42 із внутрішньою порожниною кришки 44, пробку 51 із внутрішньою порожниною, що з ущільненням розміщена в третій нижній порожнині 42 таким чином, що над пробкою є вільний простір третьої нижньої порожнини 42, третя середня порожнина 41 сполучена з внутрішнім каналом 6 і з вихідним каналом 12 (на фіг 7 не видний), канал скидання газу 13 у колектор низького тиску (на фіг 7 не видний) сполучений із третьою нижньою порожниною 42 над пробкою 51, третій сполучний отвір 43 з'єднаний із другим отвором для підключення 10 Запірно-підключаючі пристрої 7 і 9 (фіг 1 і 4) призначені для підключення при необхідності (наприклад, при настроюванні пристрою) манометрів чи датчиків для точного виміру величини тиску газу на виході стабілізатора тиску 2 і на виході ВІДПОВІДНО керуючого пристрою Як запірноподключаючі пристрої можуть бути використані стандартні вентилі, наприклад, типу ПЗ 22038 чи 15нж54бк Задаючий вузол 19 (фіг 5) стабілізатора тиску 2 містить втулку 52, установлену на мембрану 21 в отворі опорної шайби 20, пружину 53, що розміщена у втулці 52, опорну шайбу 54, яка розміщена на пружині 53, регулювальний гвинт 55, установлений на різьбі в отворі 56 кришки 18, з можливістю руху нагору і вниз для регулювання стиску пружини 53 через опорну шайбу 54 Задаючий вузол 32 (фіг 6) регуляторазадатчика 3 містить втулку 57, установлену на мембрану 34 в отворі опорної шайби 33, опорну шайбу 58, що встановлена на втулку 57, пружину 59, що розміщена на опорній шайбі 58, опорну шайбу 60, що встановлена на пружину 59, регулювальний гвинт 61, установлений на різьбі в отворі 62 кришки 31 з можливістю руху нагору і вниз для регулювання стиску пружини 59 через опорну шайбу 60 Задаючий вузол 45 (фіг 7) захисного вузла 5 містить опорну шайбу 63, установлену на мембрану 47 таким чином, що верхня частина жорсткого центра 48 проходить через отвір в опорній шайбі 63, втулку 64, що встановлена на опорну шайбу 63 таким чином, що верхня частина жорсткого центра 48 проходить через отвір у втулці 64, пружину 65, що розміщена на втулці 64, опорну 10 шайбу 66, що встановлена на пружину 65, регулювальний гвинт 67, установлений на різьбі в отворі 68 кришки 44 з можливістю руху нагору і вниз для регулювання стиску пружини 65 через опорну шайбу 66 Підпружинений клапан 26 стабілізатора тиску 2 і підпружинений клапан 39 регулятора-задатчика 3 виконані однаково Підпружинений клапан 26 (39) (фіг 8) містить стакан 69 з отвором у верхній частини і різьбою, що нарізана на внутрішньому боці стакана 69, напрямляючу прокладку 70, ущільнювальну прокладку 71, котра розташована на напрямляючій прокладці 70, притиск 72 з різьбою, на якому розміщена напрямляюча прокладка 70, притиск 72 угвинчений у стакан 69 і притискає ущільнювальну прокладку 71 через напрямляючу прокладку 70 до отвору в стакані 69, пружину 73, один кінець якої розміщений у внутрішній порожнині пробки 25 (38), а другий кінець розміщений у внутрішній порожнині стакана 69 і упирається в притиск 72, отвір між ущільнювальною прокладкою 71 клапана 26 (39) і сідлом 23 (36) є дроселюючим отвором Клапан 49 (фіг 9) захисного вузла 5 містить накидну гайку 74 з різьбою на внутрішній поверхні, напрямляючу прокладку 75 з наскрізним каналом і ущільнювальну прокладку 76, що розміщена в нижній частині накидної гайки 74 між напрямляючою прокладкою 75 і внутрішньою поверхнею накидної гайки 74, що встановлена на різьбі на нижню частину жорсткого центра 48 і притискає ущільнювальну прокладку 76, з одного боку, до нижньої поверхні нижньої частини жорсткого центра 48, а з іншого боку, до отвору у накидній гайці 74, у якому ущільнювальна прокладка 76 утворить верхню частину клапана 49, нижньою частиною якого є верхня частина сідла 50 Попередньо розглянемо роботу окремих елементів керуючого пристрою Стабілізатор тиску 2 (фіг 5) Газ високого тиску надходить по вхідному каналі 11 у першу нижню порожнину 16, дроселюється в отворі між сідлом 23 і ущільнювальною прокладкою 71 клапана 26 -дроселюючому отворі, і надходить через отвір у СІДЛІ 23 і отвір 17 (між внутрішньою поверхнею сідла 23 і штоком 24) у першу середню порожнину 15, у якій тиск газу має задану величину, далі по каналі 4 газ надходить у регулятор-задатчик 3 При тиску вхідного газу, що дорівнює середньому значенню встановленого діапазону, дроселюючий отвір забезпечує в першій середній порожнині 15 заданий тиск газу, при якому сили, що діють на мембрану 21 від пружини 53 задаючого вузла 19 і від тиску газу в першій середній порожнині 15 під жорстким центром 22 урівноважені При підвищенні тиску вхідного газу в першій середній порожнині 15 також підвищується тиск, при цьому піднімається на величину, що відповідає підвищенню тиску, жорсткий центр 22 і з ним піднімається шток 24, тому піднімається й ущільнювальна прокладка 71 клапана 26 під дією пружини 73, величина дроселюючого отвору зменшується і зменшується надходження газу у першу середню порожнину 15 доти, поки тиск у ній не досягне заданого значення, при якому зрівноважаться сили, які діють на мембрану 21 від пружини 11 51402 53 задаючого вузла 19 і від тиску газу в першій середній порожнині 15 При зниженні тиску вхідного газу у першій середній порожнині 15 також знижується тиск, при цьому під дією пружини 53 задаючого вузла 19 опускається на величину, яка відповідає зниженню тиску вхідного газу, жорсткий центр 22 і з ним шток 24, що віджимає вниз ущільнювальну прокладку 71 клапана 26, величина дроселюючого отвору збільшується й збільшується надходження газу в першу середню порожнину 15 доти, поки тиск газу в ній не досягне заданого значення, при якому зрівноважаться сили, що діють на мембрану 21 від пружини 53 задаючого вузла 19 і від тиску газу в першій середній порожнині 15 Оскільки жорсткість пружини 53 вибирається, виходячи з установленого діапазону значень вхідного тиску, то точність підтримки заданого тиску в першій середній порожнині 15 невисока, з відклоненням 3 - 5% від величини заданого тиску Регулятор-задатчик 3 (фіг 6) Газ з виходу стабілізатора тиску 2, що має задану величину тиску, надходить по внутрішньому каналі 4 у другу нижню порожнину 29, дроселюється в отворі між сідлом 36 і ущільнювальною прокладкою 71 клапана 39 - дроселюючому отворі і надходить через отвір у СІДЛІ 36 і отвір ЗО (між внутрішньою поверхнею сідла 36 і штоком 37) у другу середню порожнину 28, у якої тиск газу має задану величину, і далі проходить по каналу 6 через захисний вузол 5 у вихідний канал газу низького тиску 12 При тиску газу, що надходить по каналі 4, рівному заданому значенню, дроселюючий отвір забезпечує в другій середній порожнині 28 тиск газу, рівний заданому значенню вихідного тиску, при якому сили, що діють на мембрану 34, від пружини 59 задаючого вузла 32 і від тиску газу в другій середній порожнині 28 під жорстким центром 35 урівноважені При підвищенні тиску газу, який надходить по каналі 4, у другій середній порожнині 28 також підвищується тиск, при цьому піднімається на величину, що відповідає підвищенню тиску газу, жорсткий центр 35 і з ним піднімається шток 37, тому піднімається й ущільнювальна прокладка 71 клапана 39 під дією пружини 73, величина дроселюючого отвору зменшується і зменшується надходження газу в другу середню порожнину 28 до тих пір, поки тиск у ній не досягне заданого значення вихідного тиску, при якому зрівноважаться сили, що діють на мембрану 34 від пружини 59 задаючого вузла 32 і від тиску газу в другій середній порожнині 28 При зниженні тиску газу, що надходить по каналі 4, в другій середній порожнині 28 також знижується тиск газу, при цьому під дією пружини 59 задаючого вузла 32 опускається на величину, що відповідає зниженню тиску газу, жорсткий центр 35 із ним опускається шток 37, віджимаючи ущільнювальну прокладку 71 клапана 39, величина дроселюючого отвору збільшується і збільшується надходження газу в другу середню порожнину 28 доти, поки тиск в ній не досягне заданого значення, при якому зрівноважаться сили, що діють на мембрану 34 від пружини 59 задаючого вузла і від тиску в другій середній порожнині 28 Оскільки жорсткість пружини 59 вибирається виходячи з того, що діапазон зміни тиску газу, що надходить по каналі 4, обумовлений 12 тільки точністю його підтримки стабілізатором 2, то й вихідний тиск регулятора-задатчика 3 і ВІДПОВІДНО керуючого пристрою відпрацьовується з високою точністю, з відхиленням не більш 0,1 - 0,3% від заданого значення Захисний вузол 5 (фіг 7) У третій нижній порожнині 42, у внутрішній порожнині пробки 51 і у внутрішній порожнині кришки 44 тиск газу дорівнює тиску газу в колекторі низького тиску При величині тиску у вихідному каналі 12, рівному заданому, і величині тиску в колекторі низького тиску, яка не перевищує задану величину - величину вихідного тиску основного регулятора тиску, клапан 49 закритий У цьому випадку сила, що діє на мембрану 47 від пружини 65 задаючого вузла 45 більше, ніж сила, що діє на мембрану 47 через накидну гайку 74 клапана 49 і жорсткий центр 48 від тиску газу в третій середній порожнині 41, тому мембрана 47 через накидну гайку 74 клапана 49 і жорсткий центр 48 притискає ущільнювальну прокладку 76 клапана 49 до отвору в СІДЛІ 50 і весь газ, що надходить з каналу 6 у третю середню порожнину 41 проходить у вихідний канал 12 і далі в основний регулятор Якщо з якоі-небудь причини у вихідному каналі 12 підвищується тиск газу, то ВІДПОВІДНО підвищується тиск газу й у третій середній порожнині 4 1 , якщо ж це підвищення перевершує установлену величину, то сила, що діє на мембрану 47 від пружини 65 задаючого вузла 45 стає менше, ніж сила, що діє на мембрану 47 через накидну гайку 74 клапана 49 і жорсткий центр 48 від тиску газу в третій середній порожнині 41, тому накидна гайка 74 з ущільнювальної прокладкою 76 клапана 49 піднімається і між ущільнювальною прокладкою 76 клапана 49 і отвором у СІДЛІ 50 з'являється зазор, через який газ із третьої середньої порожнини 41 (з вихідного каналу 12) надходить у наскрізний канал у СІДЛІ 50 і проходить у третю нижню порожнину 42, а з неї по каналу скидання 13 іде в колектор низького тиску доти, поки тиск у третій середній порожнині 41 не досягне заданого значення й ущільнювальна прокладка 76 клапана 49 не закриє під дією мембрани 47 отвір у СІДЛІ 50 Якщо з якоі-небудь причини підвищиться тиск у каналі скидання 13, то до цієї ж величини підвищиться і тиск у третій нижній порожнині 42, у внутрішній порожнині пробки 51 і у внутрішній порожнині кришки 44, що з'єднані наскрізним каналом, що проходить через сідло 50, клапан 49 і жорсткий центр 48 і, отже, зростає сила, що діє на мембрану 47 від підвищення тиску у внутрішній порожнині кришки 44 і за рахунок цього клапан 49 щільніше притискається до сідла 50, не допускаючи надходження газу з каналу скидання 13 ( колектора низького тиску) у вихідний канал 12 Керуючий пристрій для регулятора тиску працює таким чином Газ високого тиску надходить через вхідний канал 11 у стабілізатор тиску 2, на виході якого тиск газу має задане значення, але точність підтримки заданої величини тиску невисока ( 3 - 5%) З виходу стабілізатора тиску 2 газ по внутрішньому каналі 4 надходить у регулятор-задатчик 3, на виході якого тиск газу має задане значення з точністю 0,1 - 0 3% 3 виходу регулятора-задатчика З 14 13 51402 газ по внутрішньому каналі 6 надходить через зала 5 і газ через канал скидання 13 скидається у хисний вузол 5 у вихідний канал 12 і далі в керуюколектор низького тиску (на фігурі не показаний) чу порожнину основного регулятора тиску (на фіПри підвищенні тиску в колекторі низького тиску гурі не показаний) При коливаннях тиску у вище встановленого значення також спрацьовує встановлених межах на вході в керуючий пристрій клапан 49 захисного вузла 5 і запобігає надхона його виході підтримується задане значення дженню газу з колектора низького тиску у вихідний тиску з установленою точністю При виникненні канал 12 перевищення тиском у вихідному каналі 12 заданої величини спрацьовує клапан 49 захисного вуз 15 51402 ІГД 16 17 51402 18 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71