SU968793A1 - Программный регул тор давлени - Google Patents

Description

(54) ПРОГРАММНЫЙ РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ

Кзобретение относитс  к пневмоавтоматике и может быть исполь.зова- . до во всех отрасл х народного хоз йства в установках с пневмомагист-рал ми , оснащенными регул торами давлени  и имеющими повышенные требовани  по поддержанию посто нного массового расхода газа.

Известен регул тор давлени , содержащий емкость дл  хранени  газа, чувствительный биметаллический элемент , св занный с регулирующим элементом , в котором посто нный массовый расход газа поддерживаетс  путем температурной коррекции, учитывающей изменение плотности газа с изменением его температуры 1.

Недостатком известного регул тора давлени   вл етс  необходимость введени  дополнительной системы замера температуры,преобразовани  и усилени  сигнала, что усложн ет устройство и снижает его надежность. Кроме того, система замера температуры имеет большую инерционность, св занную со временем прсзгрева биметаллического устройства а регул тор давлени  обладает неточностью поддержани  посто нного массового расход газа из-за нелинейной зависимости корректирующего усили  на дросселирующем элементе регул тора давлени  от температуры газа.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  регул тор давлени jсодержащий редуктор с входным и выходным штуцерами, емкость дл  хранени  газа и блок управлэни  2.

Недостатком .указанного регул тора

10 давлени  из-за наличи  электрическихсистем управлени   вл етс  мала  надежность Поддержани  массового рас-, хода газа.

Целью изобьЗетени   вл етс  повы15 шение надежности в поддерж.ании массового расхода Газа.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в регул тор давлени  введены клапан и регулируемый дроссель, вход20 ной штуцер которого соединен с выходным штуцером редуктора, клапан в.ходным штуцером соединен с емкостью дл  хранени  газа, а выходным штуцером - с входным штуцером редуктора,

25 причем блок управлени  выполнен в виде демпфера с выходным штоком и одностороннего пневмоцилиндра, рабоча  полость которогосоединена с емкостью дл  хранени  газа, а по миень 30 с корпусом демпфера,, шток которого

св зан с клапаном регулируемого дроссел .

На чертеже изображен программный регул тор давлени .

Устройство содержит редуктор 1 с входным 2 и .выходным 3 штуцерами ,емкость 4 дл  хранени  газа, блок 5 управлени , содержащий депмфер б с выходным штоком 7 и корпусом 8 и од носторонний пневмоцилиндр 9 с рабочей полостью 10 и поршнем 11, регулируемый дроссель 12 с входным 13 и выxoдны 1 14 штуцерами/ клапан 15 с входным 16 и выходным 17-штуцерами и трубопровод 18. Демпфер 6 содержит жиклер 19. Поршень 11 одностороннего пн евмоцилиндра 9 поджат пружиной 20 с регулировочным винтом 21. Регулируемый дроссель 12 выполнен в виде седла 22 .к клапана 23 поджатого пружиной 24.

Программный регул тор давлени  работает следующим о.бразом.

Перед пуском редуктор 1 настроен на номинальное давление, газ под высоким давлением из емкости 4 дл  Хранени  газа через трубопровод 18 подаетс  в рабочую полость 10 одностороннего пневмоцилиндра 9 и воздействует на поршень .11, сжима  пружину 20. Поршень 11 удерживает соединенный с ним корпус 8 демпфера б в крайнем правом положении, при этом выходной шток 7 также удерживаетс  корпусом 8 демпфера б в крайнем правом положении/ а выходной шток 7 демпфера 6 удерживает клапан 23 регулируемого дроссел  12 в крайнем открытом положении.

По команде на включение открываетс  клапан 15|Газ из емкости 4 поступает во входной штуцер 16 клапана 15., йроходит через клапан 15 и через его выходной штуцер 17 поступает во входной штуцер 2 редуктора/ редуцируетс  в редукторе 1 и через выходной штуцер 3 поступает во входной штуцер 13 регулируемого дроссел  12. Пройд  регулируемый дроссель 12/ газ поступает через выходной штуцер 14 к потребителю с номинальным, объемньам и массовым расходом.

По мере потреблени  газа давление в емкости 4 дл  хранени  газа падает, что приводит к снижению температуры газа и к увеличению его плотности. Так как редуктор 1 при посто нномперепаде давлени  на потребителе поддерживает посто нный объемный расход газа/ то дл  обеспечени  посто нного массового расхода газа необходимо снизить перепад давлени  на потребителе путем снижени  давлени  на выходе из регулируемого дроссел  12. Это достигаетс  следующим образом. При снижении давлени -в емкости 4 дл  хранени  газа давление в рабочей полости 10/

соединенной трубопроводом 18 с емкостью 4, также падает и падает усилие , воздействующее на поршень 11 пневмоцилиндра 9. Пружина 20 распр мл етс  и перемещает поршень 11, который , в свою очередь после определенного хода-через корпус 8 демпфера б перемещает выходной шток 7. Последний перемещает клапан 23 регулируемого дроссел  12 влево (по чертежу ) к седлу 22, закрыва  дроссель.

Между выходным штуцером 3 редуктора 1 и входом потребител  по вл етс  перепад давлени , завис щий от падени  давлени - в емкости 4 дл  хранени  газа,;значит от температуры газа. Так как редуктор 1 поддерживает на выходном штуцере 3 посто нное давление/ давление на входе в потребитель падает, обеспечива  тем самым .посто нный массовый расход газа на 1нем.

Характер зависимости давлени  на выходе из программного регул тора давлени  от давлени  в емкости 4 регулируетс  профилированием клапана 2 и настройкой регулировочного винта 21. Так как температура газа в емкости дл  хранени  зависит не только от процесса адиабатического расширени , нои от теплоподвода со стороны окружающей среды/ дл  учета этого  влени  введен депмфер 6. В процессе работы устройства или в период между пусками за счет усили  пружины 24, возникающего при перемещении клапана 23 на закрытие/ выходной шток 7/ установленный в корпусе 8 демпфера б/ перемещаетс  в противоположном направлении/ перекачива  жидкость из полости над выходным штоком 7 в полость под штоком через жиклер 19. Тем самым или снижаетс  величина перемещени  клапана 23 и/ как следствие, растет давление на входе в потребитель/ или в период,между пусками возвращаетс  клапан 23 в исходное открытое положение по мере изменени  температуры газа в емкости хранени . Характер зависимости давлени  на выходе из программного регул тора давлени  от времени пуска регулируетс  пружиной 24 и величиной, жиклера 19. Следовательно , посто нный массовой расход газа через потребитель при изменении плотности газа с изменением, температуры поддерживаетс  путем моделировани  двух процессов/ вли ющих на температуру газа: адиабатического расширени  - пневмоприводом и теплоподвода от окружающей среды демпфером . ..

Таким образом/ предлагаемый .программный регул тор давлени  позвол ет повысить надежность поддержани  массового расхода газа в-системах/ где падение давлени  в емкости дл 

хранени  газа в процессе работы значительно.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 251313, кл. G 05 О 16/06, 1969.

2.Авторское свидетельство СССР

5 № 2341313,кл. G 05 D 16/06,1969 (прототип ) ..