УСКОРИТЕЛЬ ПИЛОТНОГО РЕГУЛЯТОРА ДАВЛЕНИЯ ГАЗА

Заявляемая полезная модель относится к комплектации устройств автоматического поддержания давления рабочей среды на заданном уровне и предназначена для обеспечения природным газом производственных и коммунальных потребителей. Заявляемый ускоритель может быть использован в составе пилотных регуляторов.
Из уровня техники известен регулятор давления газа производства компании Tartarini (tartarini.nt-rt.ru›images/manuals/FL_IN.pdf), конструктивные особенности которого раскрыты в рекламных материалах, опубликованных на сайте компании. Данный регулятор снабжен ускорителем, однако в качестве недостатка следует отметить необходимость дополнительного монтажа импульсной линии ускорителя для сброса давления в импульсный канал. Таким образом, снижается надежность основного устройства – регулятора давления газа за счет необходимости организации дополнительных соединений.
Технической проблемой, решаемой посредством заявляемой полезной модели, является необходимость преодоления недостатков, присущих прототипу, за счет создания конструкции ускорителя, обладающего повышенными показателями надежности и обеспечивающего безопасность эксплуатации регулятора и газораспределительной системы в целом.
Технический результат, достигаемый при использовании заявляемой полезной модели, заключается в повышении надежности и точности редуцирования.
Поставленная задача решается тем, что заявляемый ускоритель пилотного регулятора давления газа, согласно техническому решению, выполнен с возможностью установки в регулятор и представляет собой корпус с крышкой, между которыми закреплена подвижная система, обеспечивающая передачу усилия пружины на клапан, установленный в корпусе ускорителя, при этом в корпусе ускорителя выполнен внутренний канал, обеспечивающий сброс избыточного управляющего давления, создаваемого пилотом, в газопровод после регулятора.
Затвор регулятора давления газа с заявляемым ускорителем закрывается быстрее по сравнению с регуляторами сходной конструкции в отсутствие ускорителя, что соответственно обеспечивает меньший прирост давления на выходе при переходном процессе. Использование ускорителя позволяет более быстро закрыться основному клапану регулятора в случае прекращения расхода газа, а также повышает надежность при выходе из строя пилота регулятора. В случае использования с регулятором-монитором ускоритель позволяет монитору быстрее выйти на давление настройки при выходе из строя регулятора.
Заявляемая полезная модель поясняется следующими чертежами.
На фиг. 1 схематично изображен заявляемый ускоритель.
На фиг. 2 представлен вид сбоку на регулятор с установленным ускорителем.
На фиг. 3 представлено схематичное изображение регулятора давления газа с ускорителем в сборе.
Позициями на чертежах обозначены:
1. пилот,
2. исполнительный механизм,
3. стабилизатор,
4. импульсная трубка,
5. ускоритель,
6. пружина,
7. гильза (седло),
8. подвижная система исполнительного механизма,
9. полость с управляющим давлением,
10. шумоглушитель,
11. основной клапан,
12. винт регулировочный,
13. крышка ускорителя,
14. пружина,
15. подвижная система ускорителя,
16. камера с импульсным давлением,
17. пружина ускорителя,
18. клапан ускорителя,
19. внутренний канал ускорителя,
20. корпус ускорителя,
21. седло ускорителя,
22. камера ускорителя, соединенная с выходом пилота 1.
Регулятор давления газа, в который устанавливается заявляемый ускоритель, состоит из исполнительного механизма 2, разделенного на две полости подвижной системой 8, стабилизатора 3, пилота 1, соединенного со стабилизатором при помощи полого штуцера, ускорителя 5, соединенного с камерой 9 при помощи полой импульсной трубки 4. В состав регулятора входит шумоглушитель 10. Гильза 7 поджимается к клапану 11 при помощи пружины 6.
Заявляемый ускоритель состоит из корпуса 20, крышки 13, подвижной системы 15, закрепленной между корпусом и крышкой, регулировочного винта 12 с пружиной 14, седла 21 и клапана 18, подпружиненного пружиной 17. Внутренний канал 19 соединяет камеру 22, которая в свою очередь соединена с камерой 9 исполнительного механизма, с камерой 16.
Ускоритель 5 входит в состав монитора, обеспечивает более быстрое срабатывание монитора при выходе из строя регулятора.
Заявляемый ускоритель работает следующим образом.
Монитор с ускорителем устанавливают до основного регулятора. Он выполняет функцию защитной арматуры. В случае выхода из строя регулятора и повышения выходного давления, монитор вступает в работу и защищает потребителя от превышения выходного давления в соответствии с его настройками. Большую часть своей работы регулятор-монитор находится в полностью открытом положении и чем быстрее он вступит в работу, в случае аварии, тем меньше поднимется значение выходного давления. Ускоритель, установленный в монитор, позволяет ему быстрее выйти на рабочие параметры.
Входное давление поступает внутрь гильзы 7 исполнительного устройства 2 регулятора и на вход стабилизатора 3. Выходное давление стабилизатора подается на вход пилота 1. При полностью свободной пружине пилота клапан пилота находится в закрытом состоянии. Регулятор выключен.
Настройка регулятора на заданное давление осуществляется вращением регулировочного винта пилота. Пилот открывается, управляющее давление поступает в правую полость мембранной камеры исполнительного устройства.
При работе регулятора давление перед дросселем сбросной линии, а, следовательно, и в правой полости мембранной камеры исполнительного устройства всегда выше давления за регулятором.
Разница давлений на мембране подвижной системы 8 создает аксиальное усилие. Затвор регулятора открывается. В установившемся режиме движущиеся элементы регулятора находятся в равновесном состоянии. Любое изменение входного давления или расхода газа вызывает изменение выходного давления и, следовательно, давления в левой полости мембранной камеры исполнительного устройства, что приводит к перемещению подвижной системы в новое равновесное состояние, при котором выходное давление возвращается к заданной величине.
При нулевом расходе газа затворы пилота и исполнительного устройства герметично закрываются за счет повышения выходного давления. Регулятор закрыт.
Работа ускорителя происходит следующим образом. Если усилие на подвижной системе 15, создаваемое пружиной 17 и импульсным (выходным) давлением в полости 16 уравновешивается усилием пружины 14, то клапан 18 ускорителя закрыт. В случае повышения давления в камере 16, и если усилие, создаваемое давлением, превысит усилие пружины 14, то подвижная система 15 вместе с клапаном 18 начнут движение вверх, при этом образуется зазор между клапаном 18 и седлом 21, через который камеры 22 и 16 сообщаются посредством канала 19. Вследствие чего происходит сброс управляющего давления из камеры 9, через импульсную трубку 4 в импульсную камеру 16. Под действием пружины 6 седло 7 вместе с подвижной системой 8 приводится в движение. Зазор между клапаном 11 и седлом 7 уменьшается до тех пор, пока давление после регулятора-монитора не примет значение ранее настроенного.
Отличительной особенностью использования заявляемого ускорителя от известных аналогов является наличие у него внутреннего канала 19, через который происходит сброс управляющего давления из камеры 9 исполнительного механизма, создаваемого пилотом 1 (регулятором управления), в камеру с импульсным давлением 16. Такое решение позволяет обойтись без монтажа отдельной импульсной трубки для сбрасывания управляющего давления в выходной газопровод, и, следовательно, минимизировать количество резьбовых соединений, и, соответственно, повысить надежность ускорителя.