Пружинный предохранительный клапан с системой контроля давления настройки, обеспечивающий передачу данных в систему автоматического управления

Полезная модель относится к устройствам регулирования (настройки) и контроля давления срабатывания предохранительных клапанов и предназначена для контроля давления настройки и настройки предохранительных клапанов газораспределительных станций с целью предотвращения увеличения выходного давления выше допустимого.
Известно устройство настройки предохранительных клапанов (Методика настройки предохранительных клапанов по российским и европейским стандартам, Е.Г. Пинаева и В.П. Лавреженко, Журнал «Арматуростроение», 2010 г., №2 стр. 11,), которое состоит из источника высокого давления, запорно-регулирующей арматуры, позволяющей очень медленно подать испытательную среду на предохранительный клапан, манометра, контролирующего давление, оказываемое средой на золотник со стороны входного фланцевого соединения. Давлением настройки считается давление, при котором стрелка манометра начинает совершать колебательные движения в процессе увеличения давления на золотник. В зависимости от значения давления, при котором стрелка манометра начинает совершать колебательные движения, следует увеличить или уменьшить силу, оказываемую на золотник со стороны пружины предохранительного клапана.
Недостатками этого устройства является необходимость повторения процедуры настройки несколько раз.
Наиболее близким (прототип) к предлагаемой полезной модели является устройство, описанное в патенте РФ 2578489 (опубл. 27.03.2016). Принцип работы этого устройства заключается в измерении силы упругости пружины предохранительного клапана при помощи соединенного с контроллером датчика силы, установленного между верхней опорной шайбой и дополнительно установленной опорной шайбой, на которую оказывает давление регулировочная втулка, и вычислении давления настройки по измеренному значению этой силы, весу двух опорных шайб, датчика силы, пружины и штока с золотником.
Недостатком этого устройства является возможность внецентренного приложения силы упругости к датчику силы, вследствие отсутствия центрирования между верхней опорной шайбой и дополнительно установленной опорной шайбой. Это может привести к большим погрешностям измерения силы упругости.
Задачей полезной модели является повышение точности измерения силы упругости пружины предохранительного клапана.
Поставленная задача решается за счет того, что в пружинном предохранительном клапане с системой контроля давления настройки, обеспечивающем передачу данных в систему автоматического управления, содержащем предохранительный клапан, состоящий из крышки, входного и выходного фланцевых соединений, седла, золотника, нижней и верхней опорных шайб, штока, пружины, регулировочной втулки, дополнительную опорную шайбу, датчик силы, установленный между верхней опорной шайбой и дополнительной опорной шайбой, соединенный с контроллером, в предохранительном клапане между регулировочной втулкой и дополнительной опорной шайбой установлена сферическая компенсационная шайба.
Сущность описываемой полезной модели поясняется следующими чертежами.
Фиг. 1 - фронтальный разрез пружинного предохранительного клапана с системой контроля давления настройки, обеспечивающего передачу данных в систему автоматического управления.
Пружинный предохранительный клапан с системой контроля давления настройки, обеспечивающий передачу данных в систему автоматического управления, содержит датчик силы 12, присоединенный через разъемное соединение 13 к контроллеру 14, собственно предохранительный клапан, состоящий из крышки 1, входного 2 и выходного 3 фланцевых соединений, седла 4, золотника 5, нижней 6 и верхней 7 опорных шайб, штока 8, пружины 9, регулировочной втулки 10, в которой дополнительно установлена опорная шайба 11 и сферическая компенсационная шайба 15.
Устройство работает следующим образом.
Регулировочная втулка 10 предохранительного клапана, перемещаясь по резьбовому соединению при ее вращении, и, оказывая давление через сферическую компенсационную шайбу 15 на дополнительно установленную опорную шайбу 11, датчик силы 12, верхнюю опорную шайбу 7, сжимает пружину 9, опирающуюся на нижнюю опорную шайбу 6. Сила упругости пружины 9, в свою очередь, прижимает шток 8 с золотником 5 к седлу 4.
Процедура настройки предохранительного клапана не отличается от известных методов, описанных в патенте РФ 2578489.