RU2241250C2 - Pressure adjuster - Google Patents
Pressure adjuster Download PDFInfo
- Publication number
- RU2241250C2 RU2241250C2 RU2001126090/06A RU2001126090A RU2241250C2 RU 2241250 C2 RU2241250 C2 RU 2241250C2 RU 2001126090/06 A RU2001126090/06 A RU 2001126090/06A RU 2001126090 A RU2001126090 A RU 2001126090A RU 2241250 C2 RU2241250 C2 RU 2241250C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- membrane
- outlet
- inlet
- nut
- rod
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано в линиях редуцирования всех типоразмеров газораспределительных станций и в блоках подготовки топливного газа компрессорных станций.The present invention relates to the field of automatic control and can be used in the reduction lines of all sizes of gas distribution stations and in the fuel gas preparation units of compressor stations.
Известен регулятор давления (Ас. СССР №1667022, кл. G 05 D 16/06, БИ №28, 1991), содержащий основание, на боковых противоположных сторонах которого выполнены входной и выходной фланцы соответственно, мембранный узел с закрепленной в нем мембраной, установленный на основание, в основании выполнены входной канал, узел дросселирования, который сообщен с входным каналом, и выходной канал, который также сообщен с узлом дросселирования, вторые концы входного и выходного каналов открыты наружу соответственно через входной и выходной фланцы, шток, который размещен в узле дросселирования основания по его вертикальной оси и в мембранном узле, в котором он соединен с мембраной, плунжер, который укреплен в узле дросселирования на штоке с помощью гайки и пружины, выходной канал через отверстие в выходном фланце подключен ко второму входу мембранного узла.Known pressure regulator (As. USSR No. 1667022, class G 05 D 16/06, BI No. 28, 1991) containing a base, on the opposite sides of which are made the input and output flanges, respectively, a membrane unit with a membrane fixed therein, installed on the base, at the base there is an input channel, a throttling unit, which is in communication with the input channel, and an output channel, which is also in communication with the throttling unit, the second ends of the input and output channels are open outwardly, respectively, through the input and output flanges, a rod that displacements in the throttling assembly base on its vertical axis and in the membrane unit, in which it is coupled with the membrane, the plunger, which is fixed in a node throttling on the rod by a nut and a spring, the output channel through the opening in the outlet flange connected to the second input of the membrane assembly.
Данный регулятор давления, так же как и заявляемый, содержит корпус (основание), на боковых противоположных сторонах которого выполнены входной и выходной фланцы соответственно, в основании выполнены входной канал, узел дросселирования - шток, на котором укреплен плунжер, и седло, узел дросселирования сообщен со входным каналом, выходной канал, также сообщенный с узлом дросселирования, входной и выходной каналы каждый открыт одним концом наружу соответственно через входной или выходной фланцы, мембранный узел с закрепленной в нем мембраной, установленный на основание, шток размещен в основании по его вертикальной оси и в мембранном узле, в котором он соединен с мембраной. Однако выполнение мембранного узла и отсутствие первой и второй цилиндрических полостей, соединенных между собой, и поршня резко снижают качество регулирования, так как при изменениях режима работы регулятора - изменениях входного или выходного давления, особенно при кратковременных их изменениях (2...10 мин) - “бросках” возможна резкая перестановка - “скачок” штока с плунжером из одного положения в другое, при котором они проходят точку, в которой выходное давление должно достигнуть заданного значения, поэтому далее, через соответствующее время шток с плунжером возвращаются назад также “скачком”, то есть в этом случае возможно возникновение затухающего автоколебательного процесса установления заданного значения выходного давления. Кроме того, при повышении входного или выходного давления шток с плунжером поднимаются, при этом поднимается и выгибается вверх мембрана и давление в надмембранном пространстве мембранного узла, являющееся давлением, задающим значение выходного давления, возрастает и поэтому возрастает и величина поддерживаемого регулятором выходного давления, то есть увеличивается ошибка регулирования, что особенно проявляется при небольших расходах газа (при расходах газа, равных или меньших половине номинального значения расхода для данного регулятора давления).This pressure regulator, as well as the claimed one, contains a housing (base), on the opposite sides of which the input and output flanges are made, respectively, at the base there is an input channel, a throttle assembly — a rod on which the plunger is mounted, and a saddle, a throttle assembly with an inlet channel, an outlet channel also communicated with a throttling unit, the inlet and outlet channels are each open at one end outward, respectively, through the inlet or outlet flanges, a membrane unit with membranes fixed therein Oh, mounted on the base, the rod is placed in the base along its vertical axis and in the membrane unit in which it is connected to the membrane. However, the implementation of the membrane unit and the absence of the first and second cylindrical cavities, interconnected, and the piston sharply reduce the quality of regulation, as with changes in the mode of operation of the regulator - changes in the input or output pressure, especially with short-term changes (2 ... 10 min) - “throws” can be drastically rearranged - a “jump” of the rod with the plunger from one position to another, at which they pass the point at which the outlet pressure must reach the set value, therefore, further, through the appropriate its time, the stem with the plunger also returns “abruptly”, that is, in this case, a damped self-oscillating process of establishing the set value of the output pressure may occur. In addition, with an increase in the input or output pressure, the stem with the plunger rises, while the membrane rises and bends upward and the pressure in the membrane space of the membrane unit, which is the pressure that sets the value of the output pressure, increases and therefore the value of the output pressure supported by the regulator also increases, i.e. the regulation error increases, which is especially evident with small gas flows (with gas flows equal to or less than half of the nominal flow rate for a given control Yator pressure).
Известен регулятор давления типа РД-50-64 (РД-80-64, РД-100-64 - И.А.Шур. Газорегуляторные пункты и установки. Л.: Недра, 1985, с. 79, рис.2.25; Справочник работника магистрального газопровода. Л.: Недра, 1974, с. 289, рис.10.12), содержащий основание, на боковых противоположных сторонах которого выполнены входной и выходной фланцы соответственно, крышку с болтом, установленным на резьбе в центральном сквозном отверстии крышки, два соединительных болта, стойку, укрепленную с помощью соединительных болтов на верхней часта основания, на нижней части которого установлена крышка, мембранный узел с закрепленной в нем мембраной, установленный на стойке, указатель, укрепленный на мембранном узле, стойка, мембранный узел и указатель расположены по вертикальной оси основания, на второй вход мембранного узла подключена линия подачи газа из выходного газопровода, в основании выполнены входной канал, узел дросселирования и выходной канал, узел дросселирования сообщен с входным и выходным каналами, каждый из которых с противоположной стороны открыт наружу соответственно через входной и выходной фланец, в стойке расположена направляющая втулка, в которой по вертикальной оси основания установлен с уплотнением шток, в нижней части которого укреплен плунжер, шток размещен в узле дросселирования, в мембранном узле, в котором он связан с мембраной, и в указателе.Known pressure regulator type RD-50-64 (RD-80-64, RD-100-64 - I.A.Shur. Gas control points and installations. L .: Nedra, 1985, p. 79, Fig. 2.25; Employee Handbook main gas pipeline. L .: Nedra, 1974, p. 289, Fig. 10.12), containing a base, on the opposite sides of which the inlet and outlet flanges are respectively made, a cover with a bolt mounted on a thread in the central through hole of the cover, two connecting bolts , a stand reinforced with connecting bolts on the upper part of the base, on the lower part of which on the cover, the membrane unit with the membrane fixed in it, mounted on the rack, the pointer mounted on the membrane unit, the rack, the membrane unit and the pointer are located on the vertical axis of the base, the gas supply line from the outlet gas pipeline is connected to the second input of the membrane unit, the base is made the inlet channel, the throttling unit and the output channel, the throttling unit is in communication with the input and output channels, each of which is open from the opposite side, respectively, through the input and output flange, e is a guide sleeve in which the vertical axis of the base rod seal mounted in the bottom of which is fixed a plunger rod arranged in a node throttling membrane unit in which it is connected with the membrane, and in the index.
Данный регулятор давления, так же как и заявляемый, содержит корпус (основание), на боковых противоположных сторонах которого выполнены входной и выходной фланцы соответственно, крышку с болтом, установленным на резьбе в центральном сквозном отверстии крышки, мембранный узел с закрепленной в нем мембраной, указатель, установленный на мембранный узел, мембранный узел и указатель расположены по вертикальной оси основания, на нижней части которого укреплена крышка, на второй вход мембранного узла подключена линия подачи газа из выходного газопровода, в основании выполнены входной канал, узел дросселирования и выходной канал, узел дросселирования сообщен с входным и выходным каналами, каждый из которых с противоположной стороны открыт наружу соответственно через входной и выходной фланец, в основании, мембранном узле и указателе по вертикальной оси основания установлен с уплотнением шток, в нижней части которого укреплен плунжер, размещенный в узле дросселирования, шток в мембранном узле соединен с мембраной. Однако конструктивное выполнение регулятора - выполнение мембранного узла без выхода, отсутствие первой и второй цилиндрических полостей, соединенных между собой, и поршня резко снижают качество регулирования выходного давления, так как при изменениях режима работы регулятора из-за изменения входного или выходного давления, особенно при кратковременных их изменениях (2...10 мин) - “бросках”, возможно возникновение затухающего автоколебательного процесса установления заданного значения выходного давления.This pressure regulator, like the claimed one, contains a housing (base), on the opposite sides of which the inlet and outlet flanges are made, respectively, a cover with a bolt mounted on a thread in the central through hole of the cover, a membrane assembly with a membrane fixed to it, a pointer mounted on the membrane unit, the membrane unit and the pointer are located on the vertical axis of the base, on the bottom of which the cover is fixed, a gas supply line from the outlet g is connected to the second input of the membrane unit of the gas pipeline, at the base there is an input channel, a throttling unit and an output channel, a throttling unit is in communication with the input and output channels, each of which is open on the opposite side, respectively, through the input and output flanges, in the base, the membrane unit and the pointer along the vertical axis of the base is installed with a stem seal, in the lower part of which a plunger located in the throttle assembly is fixed, the stem in the membrane assembly is connected to the membrane. However, the constructive implementation of the regulator is the execution of the membrane unit without an outlet, the absence of the first and second cylindrical cavities interconnected, and the piston sharply reduce the quality of regulation of the outlet pressure, since with changes in the mode of operation of the regulator due to changes in the inlet or outlet pressure, especially for short-term their changes (2 ... 10 min) - “throws”, a damped self-oscillating process of establishing a preset value of the output pressure may occur.
Наиболее близким по технической сущности является регулятор давления (Патент Украины №25137, кл. G 05 D 16/06, опуб. 30.10.98), 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, компенсационный узел, укрепленный на верхней части основания, мембранный узел с закрепленной в нем мембраной, установленный на компенсационный узел, указатель, укрепленный на мембранном узле, вертикальные оси мембранного узла и указателя расположены по вертикальной оси основания, задающий узел, первый выход которого первой соединительной линией связан 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, вторую соединительную линию, линию подачи газа в выходной газопровод, которая подключена ко второму выходу задающего узла, два соединительных болта, которые соединяют мембранный узел и основание, в котором выполнены входной канал, узел дросселирования, сообщенный с входным каналом, второй конец которого открыт наружу через входной фланец, выходной канал, один конец которого сообщен с узлом дросселирования, а другой открыт наружу через выходной фланец, во входном фланце выполнено отверстие, к которому подключена вторая соединительная линия, второй конец которой подключен к входу компенсационного узла, в основании, компенсационном и мембранном узлах и в указателе по вертикальной оси основания размещен шток, верхний конец которого размещен в указателе, а нижний - во внутренней полости болта крышки, в узле дросселирования на штоке укреплен плунжер, а в мембранном узле шток связан с мембраной, при этом компенсационный узел состоит из первого и второго цилиндров, которые расположены в одном корпусе на одном уровне, вертикальная ось первого цилиндра совпадает с вертикальной осью основания, поршня, который расположен в первом цилиндре и укреплен с уплотнением на штоке с помощью первой гайки, 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 входом компенсационного узла, внутренние полости первого и второго цилиндров соединены вторым отверстием на уровне дна, внутренняя полость второго цилиндра в верхней части соединена с подмембранным пространством мембранного узла третьим отверстием, внутренняя полость первого цилиндра, находящаяся под поршнем, и соответствующая ей часть внутренней полости второго цилиндра заполнены маслом.The closest in technical essence is a pressure regulator (Patent of Ukraine No. 25137, class G 05 D 16/06, publ. 30.10.98), containing a base on the opposite sides of which are made input and output flanges, a cover with a bolt having an internal cavity and mounted on a thread in the central through hole of the cover, which is mounted on the bottom of the base, a compensation unit, mounted on the top of the base, a membrane unit with a membrane mounted in it, mounted on the compensation unit, a pointer, strengthened located on the membrane unit, the vertical axes of the membrane unit and the pointer are located on the vertical axis of the base, the master unit, the first output of which is connected by a first connecting line to the first input of the membrane unit, a gas supply line from the inlet gas pipeline that is connected to the input of the master unit, a gas supply line from the outlet gas pipeline connected to the second input of the membrane unit, the second connecting line, the gas supply line to the outlet gas pipeline, which is connected to the second output of the master unit, two are connecting bolts that connect the membrane unit and the base in which the inlet channel is made, a throttling unit in communication with the inlet channel, the second end of which is open outward through the inlet flange, the outlet channel, one end of which is in communication with the throttling unit, and the other open outwardly through the outlet flange , a hole is made in the inlet flange to which a second connecting line is connected, the second end of which is connected to the input of the compensation node, in the base, compensation and membrane nodes and in the pointer vertically on the axis of the base there is a rod, the upper end of which is placed in the pointer, and the lower end - in the inner cavity of the cap bolt, a plunger is fixed on the throttle assembly on the rod, and the rod is connected to the membrane in the membrane assembly, while the compensation assembly consists of the first and second cylinders, which are located in the same housing on the same level, the vertical axis of the first cylinder coincides with the vertical axis of the base, the piston, which is located in the first cylinder and is mounted with a seal on the rod using the first nut, the second nut, which the flange is installed in the lower part of the first cylinder and is its bottom, in the upper part of the first cylinder there is a first hole that connects its internal cavity to the input of the compensation unit, the internal cavities of the first and second cylinders are connected by the second hole at the bottom level, the internal cavity of the second cylinder in the upper part is connected to the submembrane space of the membrane unit by a third hole, the inner cavity of the first cylinder located under the piston, and the corresponding part of the inner cavity of the second o cylinder filled with oil.
Данный регулятор давления, так же как и заявляемый, содержит корпус (основание) с входным и выходным фланцами, крышку с пробкой (болтом), которая укреплена на нижней части корпуса, стойку, установленную на верхнюю часть корпуса, мембранный узел с закрепленной в нем мембраной, указатель, укрепленный на мембранном узле, выполненные в корпусе входной канал, входную камеру, выходную камеру, отверстие, соединяющее входную и выходную камеры, седло, установленное в отверстии, и выходной канал, выполненные в стойке первую и вторая цилиндрические полости (компенсационный узел), шток, размещенный в мембранном узле, стойке и корпусе по вертикальной оси корпуса, поршень, установленный на штоке в первой цилиндрической полости, плунжер с гайкой, укрепленный на штоке под седлом, уравновешивающую пружину, установленную под плунжером. Однако отсутствие регулируемого дросселя, соединяющего первую и вторую цилиндрические полости, стопора с самоустанавливающейся опорой, укрепленного на пробке крышки, стопорного защитного устройства и самосмазывающегося уплотняющегося узла, с помощью которых шток укреплен в стойке и при этом опирается на самоустанавливающуюся опору, соединительного канала, соединяющего входную камеру и вторую цилиндрическую полость, выполнение первой цилиндрической полости открытой в подмембранное пространство мембранного узла, отделение пространства первой цилиндрической полости от подмембранного пространства мембранного узла с помощью поршня и соответствующее размещение поршня в верхней части первой цилиндрической полости, а также размещение входной камеры над отверстием, а выходной камеры под отверстием, соединяющим входную и выходную камеры, и выполнение гайки плунжера параболической существенно снижает надежность работы регулятора и точность поддержания установленного выходного давления во всем диапазоне расхода газа, предусмотренном для регулятора давления. Так, имеющееся в прототипе калиброванное отверстие, соединяющее первую и вторую цилиндрические полости вместо регулируемого дросселя, при изменении входного давления газа в широком диапазоне значений, с одной стороны, не обеспечивает уменьшения времени установки штока с плунжером в новое рабочее положение из-за большого времени перехода штока с плунжером в новое рабочее положение при резких изменениях входного давления в нижней зоне диапазона значений входного давления, а с другой стороны, не предотвращает возникновение автоколебательного процесса при переходе в новое рабочее положение штока с плунжером из-за относительно высокой скорости перетока масла из одной цилиндрической полости в другую при резких изменениях входного давления в верхней зоне диапазона значений входного давления газа, отсутствие стопора с самоустанавливающейся опорой, укрепленного на пробке крышки, стопорного защитного устройства и самосмазывающегося уплотняющегося узла, с помощью которых шток укреплен в стойке и при этом опирается на самоустанавливающуюся опору, ведет к возможности перекоса штока, вследствие чего увеличиваются потери на трение, что снижает устойчивость работы регулятора давления, подача входного газа в первую цилиндрическую полость с помощью внешней соединительной линии увеличивает количество возможных точек утечки газа (места подключения внешней соединительной линии) и требует уплотнения штока при проходе его через нижнюю крышку мембранного узла с высокой точностью изготовления и посадки, что ведет к снижению надежности работы регулятора давления, размещение выходной камеры над отверстием, а входной камеры под отверстием, соединяющим входную и выходную камеры, ведет к тому, что при высоких перепадах давления на регуляторе (более 70-80% от входного давления) и больших расходах газа (более 50% от максимального) давление выходного газа, поступающего в подмембранное пространство из выходного трубопровода (из точки, находящейся на расстоянии 2,5-3 м от выходного запорного устройства (на чертеже не показано), устанавливаемого после регулятора давления), нарастает медленнее, чем давление в выходной камере, и в результате этого начинает повышаться выходное давление, то есть регулятор работает ненадежно в этом случае, так как не может поддерживать заданное выходное давление, выполнение гайки плунжера в форме усеченной трапеции в области малых расходов ведет к неустойчивости процесса регулирования, так как при изменениях входного или выходного давлений и вызванном этим увеличении или уменьшении дросселирующего отверстия в выходную камеру газ поступает или с большей скоростью, чем это необходимо для поддержания заданного значения выходного давления (при увеличении дросселирующего отверстия) или с меньшей скоростью, чем необходимо для поддержания заданного значения выходного давления (при уменьшении дросселирующего отверстия), и вследствие этого возникает затухающий автоколебательный процесс установления заданного выходного давления.This pressure regulator, like the claimed one, contains a housing (base) with inlet and outlet flanges, a cover with a plug (bolt) that is mounted on the lower part of the housing, a stand mounted on the upper part of the housing, a membrane assembly with a membrane fixed to it , a pointer mounted on the membrane unit, an inlet channel, an inlet chamber, an outlet chamber, an opening connecting the inlet and outlet chambers, a saddle mounted in the aperture, and an outlet channel made in the rack of the first and second cylindrical floor STI (compensation unit), a rod disposed in the membrane unit, the rack and the housing along the vertical axis of the housing, a piston mounted on the rod in a first cylindrical cavity, a piston with a nut fastened to the saddle stem, the counterbalance spring mounted under the plunger. However, the absence of an adjustable throttle connecting the first and second cylindrical cavities, a stopper with a self-supporting support, mounted on the cap of the cover, a locking protective device and a self-lubricating sealing assembly, with which the rod is mounted in the rack and at the same time rests on the self-supporting support, a connecting channel connecting the input the chamber and the second cylindrical cavity, the implementation of the first cylindrical cavity open in the submembrane space of the membrane unit, separation of the space the first cylindrical cavity from the submembrane space of the membrane unit using a piston and the corresponding placement of the piston in the upper part of the first cylindrical cavity, as well as the placement of the inlet chamber above the hole, and the outlet chamber under the hole connecting the inlet and outlet chambers, and the execution of the parabolic plunger nut significantly reduces the reliability of the regulator and the accuracy of maintaining the set output pressure in the entire range of gas flow provided for the pressure regulator. So, the calibrated hole available in the prototype, connecting the first and second cylindrical cavities instead of an adjustable throttle, when changing the gas input pressure in a wide range of values, on the one hand, does not reduce the installation time of the rod with the plunger in a new working position due to the long transition time rod with a plunger in a new working position with sharp changes in the inlet pressure in the lower zone of the inlet pressure range, and on the other hand, does not prevent the occurrence of a self-oscillation the process during the transition to a new working position of the stem with the plunger due to the relatively high speed of oil flow from one cylindrical cavity to another with sharp changes in the inlet pressure in the upper zone of the inlet gas pressure range, the absence of a stopper with a self-supporting support mounted on the cap of the cover, locking protective device and self-lubricating sealing unit, with which the rod is mounted in the rack and at the same time rests on the self-aligning support, leads to the possibility of wasp rod, resulting in increased friction losses, which reduces the stability of the pressure regulator, the supply of inlet gas to the first cylindrical cavity using an external connecting line increases the number of possible points of gas leakage (the connection point of the external connecting line) and requires sealing of the rod when it passes through the bottom cover of the membrane assembly with high precision manufacturing and landing, which leads to a decrease in the reliability of the pressure regulator, the placement of the outlet chamber above the hole, and the inlet chamber under the hole connecting the input and output chambers leads to the fact that at high pressure drops on the regulator (more than 70-80% of the inlet pressure) and high gas flow rates (more than 50% of the maximum), the pressure of the outlet gas entering the submembrane the space from the outlet pipeline (from a point located 2.5-3 m from the outlet shut-off device (not shown in the drawing) installed after the pressure regulator) grows more slowly than the pressure in the outlet chamber, and as a result, it starts to increase the outlet pressure, that is, the regulator does not work reliably in this case, since it cannot maintain the specified outlet pressure, the execution of the plunger nut in the form of a truncated trapezoid in the low-flow region leads to instability of the regulation process, since with changes in the input or output pressures and the resulting increase or by reducing the throttling hole, gas enters the outlet chamber or at a higher speed than is necessary to maintain the set value of the outlet pressure (with an increase in the throttling of the orifice) or at a lower speed than necessary to maintain the set value of the outlet pressure (with a decrease in the throttle orifice), and as a result, a damped self-oscillating process of establishing the set outlet pressure occurs.
В основу изобретения поставлена задача усовершенствования регулятора давления газа путем повышения надежности работы регулятора и точности поддержания установленного выходного давления во всем диапазоне расхода газа, предусмотренном для регулятора давления.The basis of the invention is the task of improving the gas pressure regulator by increasing the reliability of the regulator and the accuracy of maintaining the set output pressure in the entire gas flow range provided for the pressure regulator.
Поставленная задача решается тем, что в известный регулятор давления, содержащий корпус, на боковых противоположных сторонах которого выполнены входной и выходной фланцы, крышку, которая укреплена в нижней части корпуса, пробку, которая установлена в центральном сквозном отверстии крышки, стойку, закрепленную на верхней части корпуса, мембранный узел, состоящий из верхней и нижней крышек, соединенных вместе, мембраны, укрепленной между крышек, и двух защитных тарелок, установленных одна на мембрану, а другая под мембрану, указатель, укрепленный на мембранном узле, вертикальные оси стойки, мембранного узла и указателя расположены по вертикальной оси корпуса, линию подачи газа от задатчика, подключенную к первому входу мембранного узла, линию подачи газа из выходного газопровода, подключенную ко второму входу мембранного узла, в корпусе выполнены входной канал, один конец которого открыт наружу через входной фланец, входная камера, которая сообщена со вторым концом входного канала, выходная камера, выходной канал, один конец которого сообщен с выходной камерой, а другой конец открыт наружу через выходной фланец, отверстие, соединяющее входную и выходную камеры, оси входной и выходной камер и отверстия расположены по вертикальной оси корпуса, седло, установленное в отверстии, в стойке выполнены первая и вторая цилиндрические полости, при этом первая цилиндрическая полость выполнена по оси корпуса, а вторая охватывает первую цилиндрическую полость, масло, залитое в первую и вторую цилиндрические полости, шток, размещенный по вертикальной оси корпуса в стойке, в корпусе и в мембранном узле, в котором на нем закреплены защитные тарелки и мембрана с помощью первой гайки, плунжер, укрепленный на штоке с помощью второй гайки под седлом, поршень, закрепленный на штоке с помощью третьей гайки в верхней части первой цилиндрической полости, уравновешивающую пружину, установленную в нижней части выходной камеры под плунжером, соединительный канал, СОГЛАСНО ИЗОБРЕТЕНИЮ введены регулируемый дроссель, стопор с самоустанавливающейся опорой, стопорное защитное устройство и самосмазывающийся уплотняющийся узел, стопор с самоустанавливающейся опорой укреплен на пробке крышки, первая цилиндрическая полость выполнена открытой в подмембранное пространство мембранного узла, а поршень отделяет пространство первой цилиндрической полости от подмембранного пространства мембранного узла и размещен в верхней части первой цилиндрической полости таким образом, что в крайнем верхнем положении плунжера верхняя поверхность третьей гайки совпадает с поверхностью дна подмембранного пространства, регулируемый дроссель соединяет первую и вторую цилиндрические полости, соединительный канал соединяет входную камеру и вторую цилиндрическую полость, шток укреплен в стойке с помощью стопорного защитного устройства и самосмазывающегося уплотняющегося узла и опирается на самоустанавливающуюся опору, при этом входная камера находится над отверстием, а выходная камера находится под отверстием, соединяющим входную и выходную камеры, вторая гайка выполнена параболической формы с диаметром нижней части - Dп=dc-1мм, где dc - внутренний диаметр седла, который выбран равным условному диаметру входного газопровода - Ду, а высота гайки - hп равна величине полного хода плунжера, а также нижняя крышка мембранного узла выполнена как верхняя часть стойки, диаметр поршня в первой цилиндрической полости выбран равным dп=dc+(1-2 мм) и на самоустанавливающейся опоре выполнена шаровидная поверхность.The problem is solved in that in the known pressure regulator, comprising a housing, on the opposite sides of which the inlet and outlet flanges are made, a lid that is fixed in the lower part of the casing, a plug that is installed in the central through hole of the lid, a rack mounted on the upper part housing, a membrane assembly consisting of upper and lower covers connected together, a membrane fixed between the covers, and two protective plates mounted one on the membrane and the other under the membrane, pointer, strengthen len on the membrane unit, the vertical axis of the rack, membrane unit and the pointer are located on the vertical axis of the housing, the gas supply line from the setter connected to the first input of the membrane unit, the gas supply line from the outlet gas pipe connected to the second input of the membrane unit, the input a channel, one end of which is open to the outside through the inlet flange, an inlet chamber that is in communication with the second end of the inlet channel, an outlet chamber, an outlet channel, one end of which is in communication with the outlet chamber, and the other end EC is open outward through the outlet flange, the hole connecting the inlet and outlet chambers, the axes of the inlet and outlet chambers and the holes are located on the vertical axis of the housing, the seat is installed in the hole, the first and second cylindrical cavities are made in the rack, while the first cylindrical cavity is made along the axis of the housing, and the second covers the first cylindrical cavity, oil filled into the first and second cylindrical cavities, a rod placed along the vertical axis of the housing in the rack, in the housing and in the membrane assembly in which it is sealed the protective plates and the membrane with the first nut are insulated, a plunger mounted on the rod with the second nut under the seat, a piston fixed on the rod with the third nut in the upper part of the first cylindrical cavity, balancing the spring installed in the lower part of the outlet chamber under the plunger, connecting channel, ACCORDING TO THE INVENTION, an adjustable choke, a stopper with a self-aligning support, a stopper safety device and a self-lubricating sealing assembly, a stopper with a self-aligning support are introduced flax on the cap stopper, the first cylindrical cavity is made open into the submembrane space of the membrane unit, and the piston separates the space of the first cylindrical cavity from the submembrane space of the membrane unit and is placed in the upper part of the first cylindrical cavity so that in the extreme upper position of the plunger the upper surface of the third nut coincides with the bottom surface of the submembrane space, an adjustable throttle connects the first and second cylindrical cavities, connecting the channel there is an inlet chamber and a second cylindrical cavity, the rod is mounted in the rack using a locking safety device and a self-lubricating sealing assembly and is supported by a self-aligning support, while the inlet chamber is above the hole and the outlet chamber is under the hole connecting the inlet and outlet chambers, the second nut formed parabolic shape with a diameter of the lower part - D n = d c -1mm where d c - the inner diameter of the seat, which is selected equal to the nominal size of the input pipeline - D y and the height of the nut - h n equals value of the total stroke of the plunger and the bottom cover membrane unit is formed as the upper part of the post, the piston diameter equal to d n = d c + (1-2 mm) in the first cylindrical cavity is selected and self-adjusting support formed spherical surface.
Введение в регулятор давления регулируемого дросселя, который соединяет первую и вторую цилиндрические полости, позволяет, выставляя сечение канала перетока масла из одной цилиндрической полости в другую, регулировать скорость перетока в соответствии с изменяющимся диапазоном входного давления газа, в котором работает конкретные регулятор.Introduction to the pressure regulator of an adjustable throttle that connects the first and second cylindrical cavities allows, by setting the cross-section of the oil flow channel from one cylindrical cavity to another, to regulate the flow rate in accordance with the changing range of the gas inlet pressure in which the specific regulator operates.
Введение в регулятор давления стопорного защитного устройства и самосмазывающегося уплотняющегося узла, с помощью которых шток укреплен в стойке, и укрепленного на пробке крышки стопора с самоустанавливающейся опорой, на которую опирается шток, позволяет более точно выставить шток по оси корпуса и вследствие этого исключить перекосы штока и уменьшить потери на трение штока, что уменьшает возможность неустойчивой работы регулятора по этой причине. Кроме того, стопорное защитное устройство защищает от эрозии поверхность той части штока, которая при работе регулятора при перемещениях штока проходит через самосмазывающийся уплотняющийся узел, и вследствие этого предотвращает его нарушение и протекание масла из первой цилиндрической полости во входную камеру, что также уменьшает возможность неустойчивой работы регулятора давления.The introduction into the pressure regulator of a locking protective device and a self-lubricating sealing assembly, with which the rod is mounted in the rack, and a stopper fixed to the stopper cap with a self-supporting support on which the rod rests, allows the rod to be positioned more precisely along the axis of the body and, as a result, to prevent distortions of the rod and reduce the friction losses of the rod, which reduces the possibility of unstable operation of the regulator for this reason. In addition, the locking protective device protects against erosion the surface of that part of the stem that, when the regulator moves when the stem moves, passes through a self-lubricating sealing assembly, and as a result prevents its breaking and oil flow from the first cylindrical cavity into the inlet chamber, which also reduces the possibility of unstable operation pressure regulator.
Выполнение в регуляторе давления соединения входной камеры и второй цилиндрической полости с помощью соединительного канала, а первой цилиндрической полости открытой в подмембранное пространство мембранного узла, отделение пространства первой цилиндрической полости, находящегося под поршнем, от подмембранного пространства мембранного узла с помощью поршня и соответствующее размещение поршня в верхней части первой цилиндрической полости позволяет убрать внешнюю соединительную линию, исключив возможные места утечек газа, убрать из под нижней крышки мембранного узла газ высокого давления и исключить уплотнение, требующее высокой точности изготовления и посадки, и тем самым повысить надежность и устойчивость работы регулятора.Performing in the pressure regulator the connection of the inlet chamber and the second cylindrical cavity using the connecting channel, and the first cylindrical cavity open in the submembrane space of the membrane unit, separating the space of the first cylindrical cavity under the piston from the submembrane space of the membrane unit using the piston and correspondingly placing the piston in the upper part of the first cylindrical cavity allows you to remove the external connecting line, eliminating possible places of gas leaks, remove from under the bottom cover of the membrane unit, high-pressure gas and eliminate the seal, requiring high precision manufacturing and landing, and thereby increase the reliability and stability of the regulator.
Выполнение входной камеры над отверстием, а выходной камеры под отверстием, соединяющим входную и выходную камеры, позволяет более точно поддерживать установленную величину выходного давления при больших значениях расхода газа.The implementation of the inlet chamber above the hole, and the outlet chamber under the hole connecting the inlet and outlet chambers allows you to more accurately maintain the set value of the outlet pressure at high gas flow rates.
Выполнение второй гайки (гайки плунжера) параболической формы с диаметром нижней части Dп=dc-1 мм и с высотой гайки hп, равной величине полного хода плунжера, позволяет при минимальных расходах газа повысить устойчивость работы регулятора и точность поддержания установленной величины выходного давления.The execution of the second nut (plunger nut) of a parabolic shape with the diameter of the lower part D p = d c -1 mm and with the height of the nut h p equal to the total stroke of the plunger, at minimum gas flow rates, allows to increase the stability of the regulator and the accuracy of maintaining the set output pressure .
Все указанное позволяет повысить надежность работы регулятора и точность поддержания установленной величины выходного давления во всем диапазоне расходов газа, предусмотренном для регулятора давления.All of the above can improve the reliability of the regulator and the accuracy of maintaining the set value of the outlet pressure in the entire range of gas flow rates provided for the pressure regulator.
Кроме того, введение в регулятор давления стопорного защитного устройства и самосмазывающегося уплотняющегося узла, с помощью которых шток укреплен в стойке, и стопора с самоустанавливающейся опорой, укрепленного на пробке крышки, на которую опирается шток, позволяет упростить процесс сборки-разборки регулятора, исключив проворот штока при его разборке, и предохранить мембрану от разрыва, то есть сохранить целостность мембраны и вследствие этого увеличить межремонтные интервалы.In addition, the introduction of a locking protective device and a self-lubricating sealing assembly into the pressure regulator, with which the rod is mounted in the rack, and a stop with a self-supporting support mounted on the cap stopper on which the rod rests, simplifies the process of assembly and disassembly of the regulator, eliminating the rotation of the rod when disassembling it, and to protect the membrane from rupture, that is, to preserve the integrity of the membrane and, as a result, increase the overhaul intervals.
На чертежах представлены:The drawings show:
фиг.1 - осевой разрез заявляемого регулятора давления;figure 1 is an axial section of the inventive pressure regulator;
фиг.2 - осевой разрез стойки заявляемого регулятора давления;figure 2 is an axial section of the rack of the inventive pressure regulator;
фиг.3 - сечение по А-А защитного стопорного устройства и штока;figure 3 is a section along aa of the protective locking device and rod;
фиг.4 - сечение по Б-Б защитного стопорного устройства и штока;4 is a section along BB of the protective locking device and rod;
фиг.5 - осевое сечение второй гайки;5 is an axial section of a second nut;
фиг.6 - характеристика зависимости производительности (Q) регулятора давления от перемещения плунжера (Н) для прототипа (зависимость 1) и для заявляемого устройства (зависимость 2).6 is a characteristic of the dependence of the performance (Q) of the pressure regulator on the movement of the plunger (N) for the prototype (dependence 1) and for the inventive device (dependence 2).
Регулятор давления (фиг.1) содержит корпус 1, на боковых противоположных сторонах которого выполнены входной 2 и выходной 3 фланцы, крышку 4 с пробкой 5, на которой укреплен стопор 6 с самоустанавливающейся опорой 7, пробка 5, стопор 6 и самоустанавливающаяся опора 7 установлены по вертикальной оси корпуса 1 в центральном сквозном отверстии крышки 4, которая укреплена на нижней части корпуса 1, стойку 8, установленную на верхнюю часть корпуса 1, мембранный узел 9, состоящий из нижней 10 и верхней 11 крышек, которые соединены вместе, мембраны 12, укрепленной между нижней 10 в верхней 11 крышками, защитных тарелок 13, верхняя из которых установлена на мембрану, а нижняя - под мембрану, и первой гайки 14, указатель 15, укрепленный на мембранном узле 9, вертикальные оси стойки 8, мембранного узла 9 и указателя 15 расположены по вертикальной оси корпуса 1, линию подачи газа 16 от задатчика, которая подключена к первому входу мембранного узла 9, линию подачи газа 17 из выходного газопровода, подключенную ко второму входу мембранного узла 9, в корпусе 1 выполнены входной канал 18, один конец которого открыт наружу через входной фланец 2, входная камера 19, которая сообщена со вторым концом входного канала 18, выходная камера 20, выходной канал 21, один конец которого сообщен с выходной камерой 20, а другой конец открыт наружу через выходной фланец 3, отверстие 22, соединяющее входную 19 и выходную 20 камеры, оси входной 19, выходной 20 камер и отверстия 22 расположены по вертикальной оси корпуса 1, при этом входная камера 19 находится над отверстием 22, а выходная камера 20 находится под отверстием 22, седло 23, установленное в отверстии 22, в стойке 8 выполнены первая 24 и вторая 25 цилиндрические полости, при этом первая цилиндрическая полость 24 выполнена по оси корпуса 1 и открыта в подмембранное пространство мембранного узла 9, а вторая 25 охватывает первую 24 цилиндрическую полость, регулируемый дроссель 26, соединяющий первую 24 и вторую 25 цилиндрические полости, масло 27, залитое в первую 24 и вторую 25 цилиндрические полости, соединительный канал 28, выполненный в стойке 8 и соединяющий входную камеру 20 и вторую цилиндрическую полость 25, шток 29, опирающийся на самоустанавливающуюся опору 7 и размещенный по вертикальной оси корпуса 1 в стойке 8, в корпусе 1 и в мембранном узле 9, в котором на нем укреплены защитные тарелки 13 и мембрана 12 с помощью первой гайки 14, стопорное защитное устройство 30 и самосмазывающийся уплотняющийся узел 31, с помощью которых шток 29 укреплен в стойке 8, плунжер 32, укрепленный на штоке 29 под седлом 23 с помощью второй гайки 33, поршень 34, укрепленный на штоке 29 с помощью третьей гайки 35 в верхней части первой цилиндрической полости 24 таким образом, что в крайнем верхнем положении плунжера 32 верхняя поверхность третьей гайки 35 совпадает с поверхностью дна подмембранного пространства мембранного узла 9, уравновешивающую пружину 36, установленную в нижней части выходной камеры 20 под плунжером 32, отверстие между седлом 23 и плунжером 32 с гайкой 33 является дросселирующим отверстием регулятора давления.The pressure regulator (figure 1) contains a housing 1, on the opposite sides of which there are
Крепление указателя 15 к верхней крышке 11 мембранного узла 9 осуществляется либо с помощью сварки, либо они отливаются вместе. Нижняя крышка 10 мембранного узла 9 изготовляется вместе со стойкой 8, в которой выполняются цилиндрические полости 24 и 25.The pointer 15 is attached to the top cover 11 of the membrane unit 9 either by welding, or they are cast together. The bottom cover 10 of the membrane unit 9 is manufactured together with the
Газ в линию подачи газа 16 подается с выхода задатчика - задающего блока (устройства), который на чертеже не показан.Gas in the gas supply line 16 is supplied from the output of the master - master unit (device), which is not shown in the drawing.
Газ в линию подачи газа 17 из выходного газопровода берется из выходного газопровода в точке, отстоящей на расстоянии не менее 2,5 м от выходного запорного устройства (на чертеже не показано), устанавливаемого после регулятора давления (И.А.Шур. Газорегуляторные пункты и установки. Л.: Недра, 1985, с. 80).Gas to the gas supply line 17 from the outlet gas pipeline is taken from the outlet gas pipeline at a point spaced at least 2.5 m from the outlet shut-off device (not shown in the drawing) installed after the pressure regulator (I.A. Shur. Gas control points and installation. L .: Nedra, 1985, p. 80).
Внутренний диаметр седла 23 выбран равным dc=Ду, где Ду - условный диаметр входного газопровода, а диаметр поршня 32 выбран равным dп=dc+(1-2 мм).The inner diameter of the saddle 23 is chosen equal to d c = D y , where D y is the nominal diameter of the inlet gas pipeline, and the diameter of the
Высота первого цилиндра 24 выбрана равной сумме максимальной величины хода штока 29, то есть расстоянию от крайнего нижнего положения плунжера 32 до крайнего верхнего (до нижней кромки седла 23), высоты поршня 34 и высоты третьей гайки 35.The height of the
Объем масла 27, заливаемого в цилиндрические полости 24 и 25, должен быть на 20-40% больше объема пространства первого цилиндра 24 под поршнем 34 при его нахождении в крайнем верхнем положении, то есть , где L - ход штока 29. Размеры второй цилиндрической полости 25 выбираются исходя из того, что ее объем должен быть в 1,4-1,6 раз больше объема масла, залитого в цилиндрические полости 24 и 25.The volume of oil 27 poured into the
Регулируемый дроссель 26 (фиг.2) состоит из первого вертикального канала 37, второго вертикального канала 38, горизонтального канала 39, который сообщен с боковой поверхностью стойки 8, вертикальный канал 37 соединяет первую цилиндрическую полость 24 с горизонтальным каналом 39, который вертикальным каналом 38 соединен со второй цилиндрической полостью 25, иглы 40 с закрепленной на ней гайкой 41, расположенной в горизонтальном канале 39, уплотнения 42 и гайки 43, размещенных также в горизонтальном канале 39. Горизонтальный канал 39 выполнен состоящим из двух частей, первая из которых соединена с первой цилиндрической полостью 24, а вторая - со второй цилиндрической полостью 25, при этом диаметр первой части горизонтального канала 39 выбран таким, чтобы обеспечить максимально необходимую скорость перетока масла 27 из одной цилиндрической полости в другую (например, из полости 24 в полость 25 и наоборот) при полностью выведенной игле 40. Диаметр иглы 40 выбирается в 1,1-1,5 раза большим диаметра первой части канала 39, угол острия иглы 40 выбирается в пределах от 15 до 60 градусов, в зависимости от того, какая точность изменения скорости перетока масла 27 из одной цилиндрической полости в другую (например из полости 24, в полость 25 и наоборот) необходима. Диаметр второй части выбирается в 1,2-1,5 раза больше диаметра иглы 40. На гайке 41 и во второй части горизонтального канала 39 нарезана резьба, по которой перемещается гайка 41. Уплотнение 42 и гайка 43 герметизируют регулируемый дроссель 26.Adjustable throttle 26 (figure 2) consists of a first
Соединительный канал 28 (фиг.2) состоит из вертикального отверстия 44, выполненного в стойке 8, и укрепленной в отверстии 44 капиллярной трубки 45, при этом длина трубки 45 выбирается такой, чтобы ее верхний уровень находился на 5-10 мм выше максимально возможного верхнего уровня масла, а диаметр, равным 4-5 мм.The connecting channel 28 (figure 2) consists of a
Самосмазывающийся уплотняющий узел 31 (фиг.2) состоит из проточки 46 с резьбой, выполненной в стойке 8 с диаметром, на 2-4 мм большим, чем диаметр штока 29, на расстоянии 5-10 мм от дна цилиндрической полости 24, уплотнительного кольца 47, установленного в верхней части проточки 46, и втулки 48 с резьбой, которая поджимает уплотнительное кольцо 47 к стойке 8.Self-lubricating sealing unit 31 (figure 2) consists of a
Стопорное защитное устройство 30 (фиг.2-4) состоит из защитной втулки с прорезью 49 и двух лысок 50, нарезанных симметрично на противоположных сторонах штока 29, при этом защитная втулка 49 установлена на штоке 29 таким образом, что нижняя часть защитной втулки упирается в лыски 50, а верхняя закреплена в стойке 8. Глубина нарезки лысок 50 определяется типоразмером регулятора давления таким образом, чтобы обеспечить невозможность поворота штока 29 при разборке регулятора давления. Прорезь во втулке 49 равна по величине ширине срезанной части штока 29 и располагается со стороны штока 29, противоположной входному потоку газа. Высота защитной втулки 49 выбирается большей хода штока 29 на 5-10%.The locking protective device 30 (Fig.2-4) consists of a protective sleeve with a
На фиг.5 приведено осевое сечение второй гайки 33, на котором показаны диаметр и высота гайки.Figure 5 shows the axial section of the
Для иллюстрации работы регулятора при малых расходах газа на фиг.6 приведены графики поступления (расхода) газа в выходную камеру 20 в процентах от максимально возможного расхода газа в зависимости от высоты дросселирующего отверстия в процентах от величины полного открытия дросселирующего отверстия, при этом график 1 построен для второй гайки 33 в форме усеченной пирамиды (для прототипа), а график 2 - для третьей гайки 33 параболической формы (для заявляемого регулятора).To illustrate the operation of the regulator at low gas flow rates, Fig. 6 shows graphs of gas supply (flow) to the
Регулятор давления работает следующим образом. В отключенном положении регулятора давления при перекрытых запорных устройствах (на чертежах не показаны) на входном и выходном газопроводах и на линиях подачи газа 17 из выходного газопровода и подачи газа из входного газопровода в задатчик плунжер 32 плотно прижат к седлу 23 пружиной 36, то есть дросселирующее отверстие полностью перекрыто. Перед запуском регулятора по величине давления во входном газопроводе выставляется величина проходного сечения горизонтального канала 39 путем вращения иглы 40 регулируемого дросселя 26, обеспечивающая необходимую скорость перетока масла из одной цилиндрической полости (полости 24 или 25) в другую. 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 17 из выходного газопровода. При открытии запорного устройства входного газопровода газ заполняет входной канал 18, входную камеру 19 и поступает по соединительному каналу 28 в пространство над маслом 27 во второй цилиндрической полости 25 и начинает передавливать масло 27 из цилиндрической полости 25 в полость 24. Так как диаметр поршня 34 больше диаметра седла 23, то возникает усилие, дополнительно прижимающее плунжер 32 к седлу 23. При открытии запорного устройства на линии подачи газа 17 из выходного газопровода газ поступает в подмембранное пространство мембранного узла 9, что создает усилие, поднимающее мембрану 12 вверх и тем самым дополнительно поджимающее плунжер 32 к седлу 23. Далее открывается запорное устройство, через которое подается газ из входного газопровода в задатчик давления, и в надмембранное пространство мембранного узла 9 начинает поступать газ до тех пор, пока давление в надмембранном пространстве не достигнет установленной величины. При поступлении газа в надмембранное пространство мембранного узла 9 в момент, когда давление газа в нем достигнет величины, создающей усилие, превышающее давление газа в подмембранном пространстве и дополнительные усилия, действующие на шток 29 и плунжер 32, шток 29 с плунжером 32 под действием мембраны 12 начнут опускаться. Между гайкой 33 плунжера 32 и седлом 23 образуется отверстие - дросселирующее отверстие, и газ из входной камеры 19 начинает поступать в выходную камеру 20 и далее через выходной канал 21 в выходной газопровод. Однако со штоком 29 начинает двигаться вниз и поршень 34, выдавливающий масло 27 из цилиндрической полости 24 в цилиндрическую полость 25 через регулируемый дроссель 26, поэтому шток 29 опускается плавно, а не скачкообразно. При достижении выходным давлением заданной величины усилия, действующие на мембрану 12, уравновешиваются и движение штока 29 с плунжером 32 прекращается.The pressure regulator operates as follows. In the off position of the pressure regulator with shut-off devices (not shown in the drawings) on the inlet and outlet gas pipelines and on the gas supply lines 17 from the outlet gas pipeline and gas supply from the inlet gas pipeline to the set point, the
При изменении режима работы регулятора давления, например при повышении входного давления, соответственно повышается и давление в подмембранном пространстве мембранного узла 9 и под действием мембраны 12 шток 29 с плунжером 32 начинают подниматься, уменьшая дросселирующее отверстие. Одновременно начинает подниматься поршень 34 в цилиндрической полости 24, втягивая масло 27 в цилиндрическую полость 24 из цилиндрической полости 25 через регулируемый дроссель 26, и вследствие этого подъем штока 29 с плунжером 32 происходит замедленно и плавно. В момент, когда выходное давление и, соответственно, давление в подмембранном пространстве достигнут заданной величины, усилия, действующие на мембрану 12, уравновесятся и шток 29 с плунжером 32 остановится в положении, при котором дросселирующее отверстие соответствует заданному значению выходного давления при действующем значении входного давления.When the operating mode of the pressure regulator changes, for example, when the inlet pressure increases, the pressure in the submembrane space of the membrane assembly 9 increases accordingly and under the action of the membrane 12, the
При уменьшении входного давления, соответственно, уменьшается и выходное давление и давление в подмембранном пространстве мембранного узла 9, поэтому под действием мембраны 12 шток 29 с плунжером 32 начинают опускаться, увеличивая дросселирующее отверстие. Поршень 34 в цилиндрической полости 24 начинает опускаться, выдавливая масло 27 из цилиндрической полости 24 в цилиндрическую полость 25 через регулируемый дроссель 26, поэтому опускание штока 29 с плунжером 32 происходит замедленно и плавно. В момент равенства усилий, действующих на мембрану 12, шток 29 с плунжером 32 останавливаются в положении, при котором дросселирующее отверстие соответствует заданному значению выходного давления.With a decrease in the inlet pressure, respectively, the outlet pressure and the pressure in the submembrane space of the membrane assembly 9 decrease, therefore, under the action of the membrane 12, the
Если изменение входного или выходного давления происходит кратковременно, то регулятор давления работает аналогично описанному выше, но вследствие инерционности движения штока 29 с плунжером 32, вызываемой передавливанием масла 27 из одной цилиндрической полости в другую (цилиндрические полости 24 и 25), автоколебаний штока 29 с плунжером 32 не возникает.If the input or output pressure changes for a short time, then the pressure regulator works similarly to that described above, but due to the inertia of the movement of the
При работе регулятора давления газ проходит из входного газопровода во входной канал 18, во входную камеру 19, через дросселирующее отверстие - отверстие между седлом 23 и плунжером 32 - в выходную камеру 20 и далее через выходной канал 21 в выходной газопровод. Во входной камере 19 газ омывает шток 29 и содержащиеся в газе твердые частицы разрушают поверхность штока 29, однако часть штока 29, которая движется в самосмазывающемся уплотняющем узле 31 защищена защитной втулкой 49 стопорного защитного устройства 30, поэтому указанная часть поверхности штока 29 не разрушается и тем самым исключается протекание масла из цилиндрической полости 24 во входную камеру 19 через самосмазывающийся узел 31.During the operation of the pressure regulator, gas passes from the inlet gas pipeline to the inlet channel 18, to the inlet chamber 19, through a throttling hole — an opening between the seat 23 and
При высоких перепадах давления на регуляторе (более 70-80% от входного давления) и больших расходах газа (более 50% от максимального), при повышении давления входного газа давление выходного газа, поступающего в подмембранное пространство из выходного трубопровода (поступающее из точки, находящейся на расстоянии 2,5-3 м от выходного запорного устройства (на чертеже не показано), устанавливаемого после регулятора давления), начинает нарастать медленнее, чем давление в выходной камере 20, но давление в выходной камере 20 в этом случае поджимает плунжер 32 к отверстию 23, уменьшая дросселирующее отверстие, и поэтому регулятор давления плавно выходит на заданное выходное давление, то есть более точно и стабильно поддерживает заданное выходное давление.With high pressure drops on the regulator (more than 70-80% of the inlet pressure) and high gas flow rates (more than 50% of the maximum), with an increase in the inlet gas pressure, the pressure of the outlet gas entering the submembrane space from the outlet pipe (coming from a point located at a distance of 2.5-3 m from the outlet shut-off device (not shown in the drawing), installed after the pressure regulator), it begins to increase more slowly than the pressure in the
При малых расходах газа в случае изменения величины дросселирующего отверстия, как показано на фиг.6, при параболической форме гайки 33 расход газа через дросселирующее отверстие изменяется в несколько раз медленее, чем при трапецеидальной форме гайки 33, и поэтому плунжер 32 с гайкой 33 приходит в точку, соответствующую заданному выходному давлению, без возникновения затухающего автоколебательного процесса, то есть в этом случае регулятор более точно и стабильно поддерживает заданное выходное давление.At low gas flow rates in the case of changing the size of the throttling hole, as shown in Fig. 6, with the parabolic shape of the
При стабильном изменении входного давления газа (например, сезонные или суточные изменения давления газа) по его величине соответственно подстраивается скорость перетока масла из одной цилиндрической полости в другую путем установки соответствующего проходного сечения горизонтального канала 39 вращением иглы 40 регулируемого дросселя 26.With a stable change in the gas inlet pressure (for example, seasonal or daily changes in gas pressure), the oil flow rate from one cylindrical cavity to another is accordingly adjusted by its value by setting the corresponding passage section of the
При сборке-разборке регулятора, например при выполнении профилактических работ, при съеме крышки 4 стопорное защитное устройство 30 не допускает поворота штока 29 вокруг своей оси и тем самым исключает разрыв мембраны 12 мембранного узла 9.When assembling and disassembling the regulator, for example, when performing preventive maintenance, when removing the cover 4, the locking protective device 30 does not allow the
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001126090/06A RU2241250C2 (en) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | Pressure adjuster |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001126090/06A RU2241250C2 (en) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | Pressure adjuster |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001126090A RU2001126090A (en) | 2003-07-10 |
RU2241250C2 true RU2241250C2 (en) | 2004-11-27 |
Family
ID=34309729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001126090/06A RU2241250C2 (en) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | Pressure adjuster |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2241250C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2526501C1 (en) * | 2013-05-27 | 2014-08-20 | Виктор Николаевич Лебедь | Multifunctional pressure regulator |
RU2675763C1 (en) * | 2017-11-27 | 2018-12-24 | Юрий Иванович Духанин | Pressure controller of direct action |
-
2001
- 2001-09-25 RU RU2001126090/06A patent/RU2241250C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2526501C1 (en) * | 2013-05-27 | 2014-08-20 | Виктор Николаевич Лебедь | Multifunctional pressure regulator |
RU2675763C1 (en) * | 2017-11-27 | 2018-12-24 | Юрий Иванович Духанин | Pressure controller of direct action |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108426075A (en) | A kind of big regulating ratio High Pressure Difference sleeve adjusting valve | |
CN108131345B (en) | A kind of high-damping direct-acting overflow valve | |
RU2241250C2 (en) | Pressure adjuster | |
CN106762917B (en) | A kind of big flow explosion-proof valve and working method | |
CN112032355B (en) | Sleeve type self-control backflow valve | |
CN106704283B (en) | A kind of low-loss and the guide type sequence valve of vibration damping | |
KR200475572Y1 (en) | Back pressure discharge passage sealing structure of pressure reducing valve | |
KR101410622B1 (en) | Relief valve | |
CN1089414C (en) | New-type safety valve | |
KR930000193B1 (en) | Pressure Reducing Valves for Fluids | |
RU2283449C1 (en) | Modular safety-make up hydraulic valve for built-in mounting and high pressure | |
CN208900784U (en) | A kind of compact-sized safety valve and lubricating oil pump | |
CN109695754B (en) | A hydraulic oil inlet valve | |
CN114183538B (en) | Multi-section decompression single-seat regulating valve adopting throttling guide sleeve | |
CN206655853U (en) | A kind of big flow explosion-proof valve | |
CN112443298B (en) | Self-adaptive oil well fluid control device and adjusting mechanism | |
CN218818383U (en) | Safety valve with stop function | |
UA43967C2 (en) | Pressure regulator | |
CN209084080U (en) | Check-valves for vacuum pump | |
CN107806524B (en) | Axial-flow type water control pressure reducing valve | |
CN206708473U (en) | A kind of deadweight safety valve | |
WO2022244919A1 (en) | Pilot-operated pressure reducing valve | |
KR102056140B1 (en) | Flow control device | |
KR102173945B1 (en) | Water shock mitigation device with quick-open relief valve | |
CN218761668U (en) | Explosion-proof valve |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060926 |