РЕГУЛЯТОР ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ С ИНТЕГРИРОВАННЫМ ПЕРЕПУСКНЫМ КЛАПАНОМ ДЛЯ БЫСТРОГО СОЗДАНИЯ ДАВЛЕНИЯ

1. Устройство управления расходом текучей среды, содержащее:
корпус клапана, в котором образованы впускное отверстие, выпускное отверстие, проточный канал, расположенный между впускным отверстием и выпускным отверстием, полость регулятора, расположенная между проточным каналом и выпускным отверстием, и перепускная полость, расположенная между проточным каналом и выпускным отверстием;
канал регулятора, проходящий между впускным и выпускным отверстиями корпуса клапана через проточный канал и полость регулятора, причем канал регулятора имеет первую полезную площадь поперечного сечения;
перепускной канал, проходящий между впускным и выпускным отверстиями корпуса клапана через проточный канал и перепускную полость, причем перепускной канал имеет вторую полезную площадь поперечного сечения, которая больше первой полезной площади поперечного сечения;
перепускной клапан, соединенный с корпусом клапана и содержащий перепускной узел управления, причем перепускной узел управления содержит перепускной управляющий элемент и перепускное поджимающее устройство, при этом перепускной управляющий элемент выполнен с возможностью перемещения относительно перепускной полости корпуса клапана между открытым положением, обеспечивающим протекание текучей среды по перепускному каналу, и закрытым положением, предотвращающим протекание текучей среды по перепускному каналу, а перепускное поджимающее устройство выполнено с возможностью толкать перепускной управляющий элемент по направлению к открытому положению, так что перепускной управляющий элемент занимает закрытое положение только когда давление текучей среды в перепускной полости равно или больше заданного перепускного давления; и
регулятор, соединенный с корпусом клапана и содержащий узел управления регулятора, причем узел управления регулятора содержит управляющий элемент регулятора и поджимающее устройство регулятора, при этом управляющий элемент регулятора выполнен с возможностью перемещения относительно полости регулятора корпуса клапана между открытым положением, не предотвращающим протекание текучей среды по каналу регулятора, и закрытым положением, предотвращающим протекание текучей среды по каналу регулятора, а поджимающее устройство регулятора выполнено с возможностью толкать управляющий элемент регулятора по направлению к открытому положению, так что управляющий элемент регулятора занимает открытое положение до тех пор, пока давление текучей среды в полости регулятора корпуса клапана не будет равно или больше заданного давления регулятора;
при этом заданное давление регулятора больше заданного перепускного давления.
2. Устройство по п. 1, в котором корпус клапана содержит цельный элемент из материала, в котором образованы указанные впускное отверстие, выпускное отверстие, проточный канал, полость регулятора и перепускную полость.
3. Устройство по любому из предыдущих пунктов, в котором в корпусе клапана дополнительно образовано отверстие седла рядом с перепускной полостью, причем отверстие седла выполнено с возможностью вхождения в контакт с перепускным управляющим элементом, когда перепускной управляющий элемент находится в закрытом положении.
4. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором перепускной клапан дополнительно содержит перепускной колпак, соединенный съемным образом с корпусом клапана рядом с перепускной полостью, так что перепускной управляющий элемент и перепускное поджимающее устройство расположены между перепускным колпаком и отверстием седла корпуса клапана.
5. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором перепускной управляющий элемент дополнительно содержит измеряющую поверхность, расположенную рядом с перепускным колпаком, и измеряющее отверстие, проходящее через перепускной управляющий элемент, причем измеряющее отверстие обеспечивает соединение с возможностью переноса текучей среды между проточным каналом корпуса клапана и измеряющей поверхностью, по меньшей мере, когда перепускной управляющий элемент находится в открытом положении.
6. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором перепускное поджимающее устройство содержит цилиндрическую пружину, поджимающую перепускной управляющий элемент от отверстия седла по направлению к перепускному колпаку.
7. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором отношение второй полезной площади поперечного сечения к первой полезной площади поперечного сечения составляет от приблизительно 10:1 до приблизительно 500:1.
8. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором отношение второй полезной площади поперечного сечения к первой полезной площади поперечного сечения составляет от приблизительно 50:1 до приблизительно 300:1.
9. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором перепускной клапан дополнительно содержит фиксатор блокировки, выполненный с возможностью перемещения между заблокированным положением, обеспечивающим вхождение в контакт с и удержание перепускного управляющего элемента в закрытом положении, и разблокированным положением, делающим возможным свободное перемещение перепускного управляющего элемента между открытым положением и закрытым положением.
10. Устройство по любому из пп. 1 или 2, в котором в корпусе клапана дополнительно образовано отверстие, расположенное между проточным каналом и полостью регулятора, при этом устройство дополнительно содержит поджимаемый элемент клапана, расположенный по меньшей мере в одном из полости регулятора и проточного канала, причем поджимаемый элемент клапана занимает закрытое положение с контактом с указанным отверстием и предотвращает протекание текучей среды по каналу регулятора, когда перепускной управляющий элемент находится в открытом положении, и занимает открытое положение, смещенное относительно контакта с указанным отверстием, когда перепускной управляющий элемент находится в закрытом положении.
11. Устройство управления расходом текучей среды, содержащее:
корпус клапана, в котором образованы впускное отверстие, выпускное отверстие, проточный канал, расположенный между впускным отверстием и выпускным отверстием, полость регулятора, расположенную между проточным каналом и выпускным отверстием, перепускную полость, расположенную между проточным каналом и выпускным отверстием, и отверстие седла, расположенное в перепускной полости;
канал регулятора, проходящий между впускным и выпускным отверстиями корпуса клапана через проточный канал и полость регулятора;
перепускной канал, проходящий между впускным и выпускным отверстиями корпуса клапана через проточный канал и перепускную полость;
регулятор, соединенный с корпусом клапана для управления протеканием текучей среды по каналу регулятора, причем регулятор содержит узел управления регулятора, выполненный с возможность занятия открытого положения, не предотвращающего протекание текучей среды по каналу регулятора, и закрытого положения, предотвращающего протекание текучей среды по каналу регулятора, при этом узел управления регулятора дополнительно поджимается в открытое положение, так что узел управления регулятора занимает открытое положение до тех пор, пока давление текучей среды в проточном канале, измеренное регулятором, не будет равно или больше заданного давления регулятора; и
перепускной клапан, соединенный с корпусом клапана и содержащий перепускной колпак, перепускной управляющий элемент и перепускное поджимающее устройство, причем перепускной колпак соединен съемным образом с корпусом клапана рядом с перепускной полостью, перепускной управляющий элемент расположен с возможностью перемещения в перепускной полости и имеет первый конец, образующий посадочную поверхность, расположенную рядом с отверстием седла, и второй конец, образующий измеряющую поверхность, расположенную рядом с перепускным колпаком, а перепускное поджимающее устройство расположено между перепускным управляющим элементом и отверстием седла,
причем перепускной управляющий элемент выполнен с возможностью перемещения между открытым положением, в котором посадочная поверхность находится на расстоянии от отверстия седла, и закрытым положением, в котором посадочная поверхность контактирует с отверстием седла, причем перепускное поджимающее устройство выполнено с возможностью толкать перепускной управляющий элемент по направлению к открытому положению, так что перепускной управляющий элемент занимает открытое положение до тех пор, пока давление текучей среды в проточном канале, измеренное при помощи измеряющей поверхности перепускного управляющего элемента, не будет равно или больше заданного перепускного давления,
при этом заданное перепускное давление меньше заданного давления регулятора.
12. Устройство по п. 11, в котором канал регулятора имеет первую полезную площадь поперечного сечения, а перепускной канал имеет вторую полезную площадь поперечного сечения, которая больше первой полезной площади поперечного сечения.
13. Устройство по любому из пп. 11 или 12, в котором корпус клапана содержит цельный элемент из материала, в котором образованы указанные впускное отверстие, выпускное отверстие, проточный канал, полость регулятора, перепускную полость и отверстие седла.
14. Устройство по любому из пп. 11 или 12, в котором перепускной управляющий элемент дополнительно содержит измеряющее отверстие, проходящее через перепускной управляющий элемент от первого конца до второго конца, причем измеряющее отверстие обеспечивает соединение с возможностью переноса текучей среды между проточный каналом корпуса клапана и измеряющей поверхностью перепускного управляющего элемента, когда перепускной управляющий элемент находится в открытом положении.
15. Устройство по любому из пп. 11 или 12, дополнительно содержащее распорную деталь, закрепленную в перепускной полости между перепускным поджимающим устройством и отверстием седла, и образующую направляющее отверстие, в котором расположен с возможностью перемещения перепускной управляющий элемент.
16. Устройство по любому из пп. 11 или 12, в котором перепускное поджимающее устройство содержит цилиндрическую пружину.
17. Устройство по любому из пп. 11 или 12, в котором отношение второй полезной площади поперечного сечения к первой полезной площади поперечного сечения составляет от приблизительно 10:1 до приблизительно 500:1.
18. Устройство по любому из пп. 11 или 12, в котором отношение второй полезной площади поперечного сечения к первой полезной площади поперечного сечения составляет от приблизительно 50:1 до приблизительно 300:1.
19. Устройство по любому из пп. 11 или 12, в котором перепускной клапан дополнительно содержит фиксатор блокировки, выполненный с возможностью перемещения между заблокированным положением, обеспечивающим вхождение в контакт с и удержание перепускного управляющего элемента в закрытом положении, и разблокированным положением, делающим возможным свободное перемещение перепускного управляющего элемента между открытым положением и закрытым положением.
20. Устройство по любому из пп. 11 или 12, в котором в корпусе клапана дополнительно образовано отверстие, расположенное между проточным каналом и полостью регулятора, а регулятор дополнительно содержит поджимаемый элемент клапана, расположенный в полости регулятора и/или проточном канале, причем поджимаемый элемент клапана занимает закрытое положение с контактом с указанным отверстием, предотвращающее протекание текучей среды по каналу регулятора, когда перепускной управляющий элемент находится в открытом положении, и занимает открытое положение, смещенное относительно контакта с указанным отверстием, когда перепускной управляющий элемент находится в закрытом положении.
21. Способ создания давления в линии для текучей среды при помощи регулятора, обладающего функцией автоматического перепуска, включающий в себя следующие этапы:
подачу текучей среды во впускное отверстие корпуса клапана, причем в корпусе клапана дополнительно образованы выпускное отверстие, проточный канал, расположенный между впускным отверстием и выпускным отверстием, полость регулятора, соединенную с проточным каналом, и перепускную полость, соединенную с проточным каналом;
поджатие перепускного узла управления перепускного устройства управления, соединенного с перепускной полостью корпуса клапана, в открытое положение, с открытием, таким образом, перепускного канала, проходящего между впускным и выпускным отверстиями корпуса клапана через проточный канал и перепускную полость;
поджатие узла управления регулятора в регуляторе, соединенного с полостью регулятора корпуса клапана, в открытое положение, так чтобы узел управления регулятора не предотвращал протекание текучей среды по каналу регулятора, проходящему между впускным и выпускным отверстиями корпуса клапана через проточный канал и полость регулятора;
измерение давления текучей среды в проточном канале корпуса клапана при помощи измеряющей поверхности перепускного узла управления;
измерение давления текучей среды в проточном канале корпуса клапана при помощи измеряющей поверхности узла управления регулятора;
автоматическое перемещение перепускного узла управления в закрытое положение, если давление, измеренное при помощи измеряющей поверхности перепускного узла управления, равно или больше заданного перепускного давления, с предотвращением, таким образом, протекания текучей среды по перепускному каналу; и
сохранение узла управления регулятора в его открытом положении, если давление, измеренное при помощи измеряющей поверхности узла управления регулятора, равно или больше заданного перепускного давления.
22. Способ по п. 21, дополнительно включающий в себя автоматическое перемещение узла управления регулятора в закрытое положение, когда давление, измеренное при помощи измеряющей поверхности узла управления регулятора, равно или больше заданного давления регулятора, которое больше заданного перепускного давления, с предотвращение, таким образом, протекания текучей среды по каналу регулятора.
23. Способ по любому из пп. 21 или 22, в котором поджатие перепускного узла управления в открытое положение включает в себя отталкивание перепускного управляющего элемента перепускного узла управления от отверстия седла корпуса клапана при помощи пружины.
24. Способ по любому из пп. 21 или 22, в котором поджатие узла управления регулятора в открытое положение включает в себя отталкивание управляющего элемента регулятора узла управления регулятора от отверстия гнезда регулятора при помощи пружины.
25. Способ по любому из пп. 21 или 22, дополнительно включающий в себя автоматическое позиционирование элемента клапана, расположенного между проточным каналом и полостью регулятора, в закрытое положение, когда перепускной узел управления находится в открытом положении, с предотвращением, таким образом, протекания текучей среды в канал регулятора, и автоматическое позиционирование элемента клапана в открытое положение, когда перепускной узел управления находится в закрытом положении, с обеспечением, таким образом, возможности протекания текучей среды в канал регулятора.
26. Способ по любому из пп. 21 или 22, в котором автоматическое позиционирование элемента клапана в закрытое положение включает в себя поджатие, при помощи пружины, элемента клапана до контакта с отверстием, образованным в корпусе клапана в местоположении между проточным каналом и полостью регулятора.
27. Способ по любому из пп. 21 или 22, в котором автоматическое позиционирование элемента клапана в открытое положение включает в себя отталкивание элемента клапана от отверстия при помощи перепускного управляющего элемента при перемещении перепускного управляющего элемента в закрытое положение.
28. Способ по любому из пп. 21 или 22, дополнительно включающий в себя измерение давления у выпускного отверстия корпуса клапана при помощи измеряющей поверхности перепускного узла управления, когда перепускной узел управления находится в закрытом положении.