РЕГУЛЯТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА

Регулятор давления газа
Полезная модель относится к трубопроводной арматуре, а именно к устройствам для регулирования давления газа или воздуха, и может быть использована в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства.
Известен регулятор давления газа, содержащей корпус с входным и выходным патрубками, управляющую камеру, ограниченную чувствительным элементом с жестким центром, подпружиненный регулирующий орган, на котором закреплен неметаллический уплотняющий вкладыщ, толкатели, предназначенные для связи жесткого центра чувствительного элемента с регулирующим органом. Повыщение надежности работы регулятора достигнуто тем, что в управляющей камере соосно с чувствительным элементом установлена сферическая тарелка, снабженная направляющим щтоком и контактирующая своей выпуклой поверхностью с жестким центром чувствительного элемента в точке, лежащей на его продольной оси, а плоская поверхность тарелки контактирует с толкателями (1).
В регуляторе уменьшено трение в подвижных парах, а также устранены перекосы жесткого центра, приводившие к заклиниванию толкателей, вместе с тем, при его установке в системе подачи топливного газа из емкости конечного объема, например, газового баллона, по мере падения давления в последнем при эксплуатации системы будет автоматически изменяться и характеристика регулятора (потеря линейности и возрастание погрещности), поскольку в
конструкции регулятора отсутствуют необходимые для этого технические средства. Кроме того, регулятор достаточно сложен в конструктивном исполнении.
МПК О05Д 16/06
Известен регулятор давления газа, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, жестко связанную с корпусом управляющую камеру с чувствительным элементом и .жестким центром, толкатель, жестко связанный одним своим концом с жестким центром чувствительного элемента, поворотную заслонку, установленную в проходном сечении корпуса, двуплечий щарнировый рычаг, одно плечо которого кинематически соединено с противоположным концом толкателя, а другое - с поворотной заслонкой (2).
Регулятор обладает достаточно высокой надежностью при эксплуатации, значительно проще регулятора по (1) в конструктивном исполнении, вместе с тем, выполнение регулирующего органа в виде поворотной заслонки требует высокой точности изготовления и монтажа последней в корпусе для обеспечения равномерного зазора по ее периметру в процессе регулирования давления. Кроме того, при эксплуатации регулятора давления в составе трубопроводного оборудования в системах подачи топливного газа из емкости конечного объема, как и в регуляторе по (1), будет происходить ухудщение характеристики, поскольку в конструкции регулятора отсутствуют необходимые для стабилизации характеристики технические средства.
Известен регулятор давления газа, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, жестко связанную с корпусом управляющую камеру с чувствительным элементом и жестким центром, толкатель, жестко связанный одним своим концом с жестким центром чувствительного элемента, регулирующий
орган, на котором закреплен неметаллический уплотняющий элемент, двуплечий рычаг, установленный на оси с возможностью поворота относительного корпуса и кинематически связанный одним своим плечом с регулирующим органом, а другим плечом - с
противоположным концом толкателя (3). Регулятор наиболее близок к полезной модели по совокупности существенных признаков и принят в качестве прототипа.
В регуляторе обеспечена возможность регулирования давления смеси по меньшей мере двух газов, вместе с тем, в нем, как и в регуляторах давления по (1) и (2), при подаче топливного газа из емкостей конечного объема будет наблюдаться ухудшение характеристики (нелинейность и возрастание погрешности), связанное с постоянным расходом газа и уменьшением давления в емкостях, поскольку в нем также отсутствуют технические средства, необходимые для сохранения заданной характеристики в процессе эксплуатации системы подачи газов. И этот недостаток будет особенно сильно проявляться в баллонных системах подачи газа, устанавливаемых на автомобильном транспорте.
Задача полезной модели состоит в создании регулятора дазаления газа, в котором кинематическая связь между регулируюшщ органом и толкателем выполнена в виде установленного на закрепленной в корпусе оси поворотного двуплечего рычага и который, будучи смонтирован в системе подачи топливного газа из емкости конечного объема, обеспечивал бы постоянство характеристики независимо от изменения количества и давления газа в указанной емкости.
Задача решается тем, что в регулятор давления газа, содержащий корпус с входным и выходным патрубками, жестко связанную с корпусом управляющую камеру с чувствительным элементом и жестким центром, толкатель, жестко связанный одним своим концом с жестким центром чувствительного элемента, регулирующий орган, на одном конце которого закреплен неметаллический уплотняющий элемент, двуплечий рычаг, установленный в корпусе на оси с возможностью поворота и кинетически связанный одним своим
плечом с регулирующим органом, а другим плечом - с противоположным концом толкателя, согласно полезной модели введен  самоустановки регулирующего органа относительно седла входного патрубка, размещенный на продольной оси регулирующего органа с возможностью взаимодействия с другим концом последнего, а в корпусе выполнен дополнительный канал, предназначенный для подачи газа к узлу самоустановки регулирующего органа и сообщенный с входным патрубком корпуса.
Целесообразно регулирующий орган снабдить подпятником, предназначенным для взаимодействия с двуплечим рычагом и узлом самоустановки указанного органа.
Целесообразно узел самоустановки регулирующего органа выполнить в виде плунжера, размещенного в полости корпуса с возможностью взаимодействия с подпятником регулирующего органа одним своим концом, а дополнительный канал сообщить с полостью со стороны противоположного конца Ш1)шжера.
Целесообразно также снабдить корпус двумя крышками, в одной из которых выполнить входной патрубок регулятора, седло и часть дополнительного канала, сообщенную с входным патрубкам, а в другой крышке выполнить полость для установки плунжера узла самоустановки регулирующего органа и часть дополнительного канала, сообщенную с полостью крышки со стороны конца плунжера.
При использовании полезной модели может быть получен технический результат, выражающийся в высокой стабильности работы машинного оборудования и потребителя газа от момента начала его отбора до исчерпания ресурса емкости конечного объема, что обеспечивается постоянным отслеживанием регулирующим органом текущего состояния поступающего потока газа за счет принудительного воздействия на этот орган плунжера узла самоустановки, независимо от заданной в управляющей камере
величины выходного давления.
Другие преимущества заявляемой полезной модели будут видны из описания и чертежа, где на фиг. 1 изображена схема регулятора, на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1.
Регулятор давления газа содержит корпус 1 с торцовыми крышками 2 и 3, в первой из которых образовано седло 4 входного патрубка 5, а во второй - канал 6 для установки плунжера 7. В полости 8 корпуса, сообщенной с каналом 6, размещен регулирующий орган 9 с неметаллическим уплотняюпщм элементом 10 на обращенном к седлу 4 конце и подпятником 11 на противоположном конце, при этом оси патрубка 5 и плунжера 7 совмещены друг с другом и с продольной осью регулирующего органа 9. Чувствительный элемент 12 с жестким центром 13 при помощи толкателя 14 и оси 15 соединен с одним из плеч рычага 16, другое плечо которого находится под воздействием вспомогательной пружины 17 в постоянном контакте с подпятником 11. Управляющая камера 18 посредством канала 19 сообщена с полостью корпуса, а канал 6 сообщен с входным патрубком 5 посредствам каналов 20, 21, 22, выполненных в крышках и корпусе регулятора. Пружина 23 с регулировочным колпачком 24 служат для нагружения чувствительного элемента 12 и задания величины выходного давления в выходном патрубке 25 корпуса 1, в котором закреплена ось 26 рычага 16.
Регулятор работает следующим образом. Газ из емкости конечного объема на чертеже не показана под давлением Pi подается к седлу 4 и, дросселируясь в зазоре 27, поступает через выходной патрубок 25 под заданным пружиной 23 давлением Pi к потребителю. Одновременно с работой управляющей камеры 18 газ под давлением PI поступает по каналам 20, 21 и 22 к плунжеру 7, который, воздействуя на подпятник 11 регулирующего органа 9, за счет уравновешивания сил, действующих на противоположные торцы
органа обеспечивает последнему возможность самоустановки относительно седла 4, так как при этом практически осуществляется «вывешивание регулирующего органа на пневматической подушке относительно седла. И это состояние будет поддерживаться постоянно от начала расхода газа до полного исчерпания ресурса газового баллона, независимо от работы управляющей камеры 18. Совмещенная работа управляющей камеры и пневматического узла самоустановки регулирующего органа позволила повысить чувствительность, точность и надежность работы регулятора, что подтверждено всесторонними испытаниями регулятора давления газа в составе газового оборудования легкового автомобиля «Орбита, оснащенного газобаллонной системой подачи топлива. Испытания подтвердили также высокую надежность работы регулятора давления газа в стационарных системах транспортировки газов и воздуха к мапшнному оборудованию действующих производств.
входным патрубком, а в другой крышке вьшолнена полость для установки плунжера узла самоустановки регулирующего органа и часть дополнительного канала, сообщенная с полостью крышки со стороны свободного конца плунжера.
Источники информащ1и, принятые во внимание при составлении заявки:
1.Авторское свидетельство СССР № 456262, кл. G 05Д 16/06, опубл. 05.01.75, Бюл.№1.
2.Д.Ф. Гуревич, О.Н. Шпаков. Справочник конструктора трубопроводной арматуры. Л., «Машиностроение, Ленинградское отделение, 1987, с. 162, рис. 2.136.
3.То же, с. 163, рис. 2.138-прототип.