[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2534635C1 - Regulator and gas flow regulation method - Google Patents

Regulator and gas flow regulation method Download PDF

Info

Publication number
RU2534635C1
RU2534635C1 RU2013121767/28A RU2013121767A RU2534635C1 RU 2534635 C1 RU2534635 C1 RU 2534635C1 RU 2013121767/28 A RU2013121767/28 A RU 2013121767/28A RU 2013121767 A RU2013121767 A RU 2013121767A RU 2534635 C1 RU2534635 C1 RU 2534635C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
krd
channel
valve
plunger
Prior art date
Application number
RU2013121767/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013121767A (en
Inventor
Виталий Геннадьевич Замятин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-Производственное предприятие "РЕСПИРАТОР"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-Производственное предприятие "РЕСПИРАТОР" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-Производственное предприятие "РЕСПИРАТОР"
Priority to RU2013121767/28A priority Critical patent/RU2534635C1/en
Publication of RU2013121767A publication Critical patent/RU2013121767A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2534635C1 publication Critical patent/RU2534635C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Safety Valves (AREA)
  • Control Of Fluid Pressure (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: regulator comprises a casing and three chambers in it divided by walls: a high-pressure chamber (HPC) and a reduced pressure chamber (RPC), a regulation chamber (RC), a hole with a seat, a partition with a plunger dividing the RC into a piston cavity and an annular cavity, a valve with a sealing element set in the RPC, the first channel connecting the RPC with the RC piston cavity, the second channel with a regulated check valve connecting the RC annular cavity with the environment, the third channel in the casing connecting the RPC with the RC annular cavity. Method of gas flow regulation in the regulator involves: supply of gas to HPC, displacement of the partition with the plunger and formation of a gap between the seat and the valve sealing element, coming of gas flow into the RPC and respectively to the gas consumer, from RPC through the first channel to the RC piston cavity, flowing of gas from the RPC through the third channel with a throttle to the RC annular cavity and back, provision for difference of pressures and forces resulting in the displacement of the partition with the plunger and the valve, change of the gap between the valve sealing element and the seat and regulation of the supply and pressure of gas coming to the RPC relevant to the above change.
EFFECT: provision for automatic regulation of the specified reduced pressure of gas supplied from the source to the consumer at low amplitude of fluctuations.
9 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к регуляторам давления газа, в частности к редукторам дыхательных аппаратов, предназначенных для понижения давления газа, подаваемого из емкостей ограниченного объема.The invention relates to gas pressure regulators, in particular to reducers of breathing apparatuses, designed to reduce the pressure of the gas supplied from containers of limited volume.

Известен газовый редуктор ОАО НПП "Респиратор" (патенты RU №51761 U1 от 26.07.2005, RU №2089773 от 25.10.1993, RU №72937 U1 от 25.12.2007, прототип), содержащий корпус, крышку, камеру высокого давления (КВД) газа с подсоединенным к ней входным штуцером с фильтром, камеру редуцированного давления (КРД) газа, камеру регулирования, разделенную поршнем с плунжером на две полости - поршневую полость и кольцевую полость. В корпусе выполнено отверстие, соединяющее КВД с КРД с кромкой, выступающей в КРД в виде конического седла, а в торец плунжера запрессована уплотнительная шайба, контактирующая с седлом. КРД соединена с поршневой полостью КР каналом в плунжере, а с окружающей средой - каналом с регулируемым обратным клапаном. В кольцевой полости между корпусом и поршнем установлена пружина, отжимающая плунжер с уплотнительной шайбой от седла и обеспечивающая соединение КВД и КРД через зазор между седлом и уплотнительной шайбой, при перетекании через который газ дросселируется и поступает в КРД редуцированным. При увеличенном давлении в КРД газ поступает по каналу в поршневую полость и перемещает поршень с плунжером, уменьшая зазор между седлом и уплотнительной шайбой и, соответственно, давление в КРД. При величине давления газа в КРД более допустимой регулируемый обратный клапан открывается, выпуская газ в окружающую среду. В газовом редукторе (патент RU №2089773) функцию поршня выполняет мембрана, имеющая плунжер.Known gas reducer NPP "Respirator" (patents RU No. 51761 U1 from 07.26.2005, RU No. 2089773 from 10.25.1993, RU No. 72937 U1 from 12.25.2007, prototype), comprising a housing, a cover, a high pressure chamber (HPC) gas with an inlet fitting connected to it with a filter, a reduced pressure chamber (RJC) of gas, a control chamber divided by a piston with a plunger into two cavities - a piston cavity and an annular cavity. A hole is made in the housing connecting the HPC with the KRD with an edge protruding in the KRD in the form of a conical seat, and a sealing washer in contact with the saddle is pressed into the end face of the plunger. KRD is connected to the piston cavity by a KR channel in the plunger, and with the environment, a channel with an adjustable non-return valve. A spring is installed in the annular cavity between the body and the piston, which squeezes the plunger with the sealing washer from the seat and ensures the connection of the HPC and the pressure regulator through the gap between the seat and the sealing washer, when the gas flows through it, the gas is throttled and enters the pressure reducing valve. With increased pressure in the engine, the gas enters the piston cavity through the channel and moves the piston with the plunger, reducing the gap between the seat and the sealing washer and, accordingly, the pressure in the engine. When the gas pressure in the KRD is more permissible, the adjustable check valve opens, releasing gas into the environment. In a gas reducer (patent RU No. 2089773), the function of the piston is performed by a membrane having a plunger.

Недостаток данного газового редуктора - в подаче газа потребителю, начинающейся со скачка давления из-за наличия максимального зазора между седлом и уплотнительной шайбой, который имеется при отсутствии давления в КВД, так как пружина отжимает поршень с плунжером, а уменьшение зазора возможно лишь при наличии в КВД и КРД газа под давлением.The disadvantage of this gas reducer is the gas supply to the consumer, starting with a pressure surge due to the maximum gap between the seat and the sealing washer, which is available when there is no pressure in the HPC, since the spring presses the piston with the plunger, and the gap can be reduced only if KVD and KRD gas under pressure.

Аналогичный скачок давления газа в КРД и у потребителя возникает при способе работы регуляторов давления (патент US №7418976 от 30.08.2006 и заявка US №2006/0137745 от 05.12.2005) и обусловлен наличием пружины, отжимающей поршень с плунжером от седла при отсутствии газа под давлением в КВД и последующей его подаче в КВД.A similar jump in gas pressure in the steam generator and the consumer occurs when the pressure regulators work (US patent No. 7418976 dated 08/30/2006 and US application No. 2006/0137745 dated 12/05/2005) and is due to the presence of a spring pressing the piston with the plunger from the seat in the absence of gas under pressure in the HPC and its subsequent submission to the HPC.

Известен способ регулирования давления газового потока в регуляторе (патент ЕР №1151364 В1 от 15.12.1999, фиг.2, 3, прототип), имеющемA known method of regulating the pressure of the gas stream in the regulator (patent EP No. 1151364 B1 from 12.15.1999, Fig.2, 3, prototype), having

- корпус и выполненные в нем три разделенные стенками камеры:- the housing and the three chambers made therein:

- камеру высокого давления (КВД) и камеру редуцированного давления (КРД), разделенные первой стенкой;- a high-pressure chamber (HPC) and a reduced pressure chamber (HPC), separated by a first wall;

- камеру регулирования (КР), отделенную второй стенкой от камеры КРД;- regulation chamber (RR), separated by a second wall from the RJD chamber;

- отверстие с седлом, размещенное в первой стенке;- a hole with a saddle located in the first wall;

- перегородку с подвижным плунжером, проходящим через отверстие во второй стенке, разделяющую КР на поршневую и кольцевую полости;- a partition with a movable plunger passing through an opening in the second wall separating the RC into the piston and annular cavities;

- соединенный с плунжером и размещенный в КВД или КРД клапан с уплотнительным элементом, взаимодействующим с седлом;- a valve connected to the plunger and placed in the HPC or KRD with a sealing element interacting with the seat;

- первый канал, соединяющий одну из полостей КР с камерой под давлением газа;- the first channel connecting one of the cavities of the Kyrgyz Republic with the chamber under gas pressure;

- второй канал с дросселем, соединяющий КРД с кольцевой полостью КР;- the second channel with a throttle connecting the KRD with the annular cavity of the KR;

- третий канал, соединяющий полости под редуцированным давлением с окружающей средой;- the third channel connecting the cavity under reduced pressure with the environment;

включающийincluding

- подачу газа в КВД, смещение плунжера с перегородкой и образование зазора между седлом и уплотнительным элементом;- gas supply to the HPC, the displacement of the plunger with a partition and the formation of a gap between the seat and the sealing element;

- поступление газа через каналы в полости КР;- gas flow through channels in the cavity of the Kyrgyz Republic;

- перемещение перегородки с плунжером и клапаном под действием на нее разности давления газа, увеличивающее зазор между седлом и уплотнительным элементом клапана;- moving the partition with the plunger and the valve under the action of a gas pressure difference on it, increasing the gap between the seat and the valve sealing element;

- поступление потока газа в КРД и, соответственно, потребителю газа;- the flow of gas into the gas generator and, accordingly, the gas consumer;

- поступление газа через второй канал с дросселем в кольцевую полость КР;- gas flow through the second channel with a throttle in the annular cavity of the Kyrgyz Republic;

- действие разности давления газа на перегородку;- the effect of the difference in gas pressure on the partition;

- изменение (увеличение, уменьшение) потока газа, поступающего потребителю из КРД, и давления газа в КРД, вызывающее перетекание газа между КРД и полостями КР, перемещение перегородки с плунжером и клапаном в направлении равнодействующей всех сил, действующих на перегородку и плунжер, изменение величины зазора между уплотнительным элементом клапана и седлом, соответствующее смещению перегородки, а также давления и подачи газа потребителю;- change (increase, decrease) in the gas flow entering the consumer from the KRD and the gas pressure in the KRD, causing gas to flow between the KRD and the KR cavities, moving the partition with the plunger and valve in the direction of the resultant of all forces acting on the partition and plunger, changing the value the gap between the valve sealing element and the seat, corresponding to the displacement of the partition, as well as pressure and gas supply to the consumer;

- выпуск газа в окружающую среду из камер или полостей КР, соединенных с окружающей средой через третий канал при превышении заданной величины редуцированного давления.- the release of gas into the environment from the chambers or cavities of the Kyrgyz Republic, connected to the environment through the third channel when the specified pressure is exceeded.

Недостаток данного способа регулирования в том, что газ под давлением в поршневую полость КР подают как из КРД, так и из КВД через первый и второй каналы с дросселями, что требует оснащения каналов датчиками давления и электронным регулятором, что усложняет способ регулирования.The disadvantage of this method of regulation is that gas under pressure is supplied to the piston cavity of the KR from both the KRD and the HPC through the first and second channels with chokes, which requires equipping the channels with pressure sensors and an electronic controller, which complicates the control method.

Техническая задача изобретения - обеспечение регулирования потока газа в регуляторе при заданной величине редуцированного давления газа, подаваемого от источника к потребителю, при малой амплитуде колебаний давления.The technical task of the invention is the provision of regulation of the gas flow in the regulator at a given value of the reduced pressure of the gas supplied from the source to the consumer, with a small amplitude of pressure fluctuations.

Техническая задача решена в конструкции регулятора и способе регулирования потока газа в регуляторе, имеющем:The technical problem is solved in the design of the regulator and the method of regulating the gas flow in the regulator, having:

- корпус и выполненные в нем три разделенные стенками камеры:- the housing and the three chambers made therein:

- камеру высокого давления (КВД) и камеру редуцированного давления (КРД), разделенные первой стенкой;- a high-pressure chamber (HPC) and a reduced pressure chamber (HPC), separated by a first wall;

- камеру регулирования (КР), отделенную второй стенкой от КРД;- a control chamber (KR), separated by a second wall from the KRD;

- отверстие с седлом, размещенное в первой стенке;- a hole with a saddle located in the first wall;

- перегородку, соединенную с подвижным плунжером, проходящим через отверстие во второй стенке, разделяющую КР на поршневую и кольцевую полости;- a partition connected to a movable plunger passing through an opening in the second wall, dividing the CR into a piston and annular cavity;

- соединенный с плунжером и размещенный в КРД клапан с уплотнительным элементом, взаимодействующим с седлом;- a valve connected to the plunger and placed in the KRD with a sealing element interacting with the seat;

- первый канал, соединяющий КРД с поршневой полостью КР;- the first channel connecting the KRD with the piston cavity of the KR;

- второй канал, соединяющий кольцевую полость КР с окружающей средой,- the second channel connecting the annular cavity of the Kyrgyz Republic with the environment,

при этомwherein

в корпусе имеется третий канал, соединяющий КРД с кольцевой полостью КР;in the case there is a third channel connecting the KRD with the annular cavity of the KR;

ко второму каналу подсоединен обратный клапан.a check valve is connected to the second channel.

Для уменьшения амплитуды колебаний давления при работе регулятора первый канал расположен в корпусе и имеет дроссель, который может быть регулируемым, обратный клапан, который может быть регулируемым, третий канал расположен во второй стенке корпуса и имеет дроссель, который может быть регулируемым; перегородка может быть выполнена в виде поршня или мембраны.To reduce the amplitude of pressure fluctuations during operation of the regulator, the first channel is located in the housing and has a throttle that can be adjustable, a check valve that can be adjustable, the third channel is located in the second wall of the housing and has a throttle that can be adjustable; the partition can be made in the form of a piston or membrane.

В описанном регуляторе способ регулирования потока газа включает:In the described controller, a method for controlling a gas flow includes:

- подачу газа в КВД, смещение перегородки с плунжером и клапаном и изменение зазора между седлом и уплотнительным элементом клапана;- gas supply to the HPC, the displacement of the partition with the plunger and the valve and the change in the gap between the seat and the sealing element of the valve;

- поступление потока газа через отверстие во второй стенке и седле в КРД и, соответственно, потребителю газа;- the flow of gas through the hole in the second wall and the saddle in the CRM and, accordingly, the gas consumer;

- поступление потока газа из КРД через первый канал в поршневую полость КР;- the flow of gas from the KRD through the first channel into the piston cavity of the KR;

- перемещение перегородки с плунжером и клапаном с уплотнительным элементом под действием на них разности давлений газа, увеличивающее зазор между седлом и уплотнительным элементом клапана;- moving the partition with a plunger and a valve with a sealing element under the influence of a gas pressure difference on them, increasing the gap between the seat and the valve sealing element;

- перетекание газа из КРД через третий канал с дросселем в кольцевую полость КР;- the flow of gas from the KRD through the third channel with a throttle into the annular cavity of the KR;

- действие разности давлений газа на перегородку со стороны поршневой и кольцевой полостей;- the effect of the difference in gas pressure on the septum from the side of the piston and annular cavities;

- изменение (увеличение, уменьшение) потока газа, поступающего потребителю из КРД, и давления газа в КРД, вызывающее перетекание газа между КРД, поршневой и кольцевой полостями КР, перемещение перегородки с плунжером и клапаном в направлении равнодействующей всех сил, действующих на перегородку и плунжер, изменение величины зазора между уплотнительным элементом клапана и седлом, соответствующее смещению плунжера, а также давления и подачи газа потребителю,- change (increase, decrease) in the flow of gas entering the consumer from the KRD and the gas pressure in the KRD, causing gas to flow between the KRD, piston and annular cavities of the KR, moving the partition with the plunger and valve in the direction of the resultant of all forces acting on the partition and plunger the change in the gap between the valve sealing element and the seat, corresponding to the displacement of the plunger, as well as pressure and gas supply to the consumer,

при этомwherein

- газ перетекает из КРД в кольцевую полость КР и в обратном направлении через соединяющий их третий канал с дросселем, создавая разность давлений и сил, действующих на перегородку, вызывая ее перемещение с плунжером и клапаном, изменение зазора между уплотнительным элементом клапана и седлом и соответствующее этому изменению регулирование подачи и давления газа, поступающего в КРД.- gas flows from the KRD into the annular cavity of the KR and in the opposite direction through the third channel connecting them to the throttle, creating a difference in pressure and forces acting on the baffle, causing it to move with the plunger and valve, changing the gap between the valve sealing element and the seat and corresponding to this change the regulation of the supply and pressure of gas entering the KRD.

Для поддержания заданной величины давления газа в КРД при превышении давления в кольцевой полости КР выше заданного, газ периодически перетекает в окружающую среду через второй канал и подсоединенный к нему обратный клапан.To maintain a given value of the gas pressure in the KRD when the pressure in the annular cavity of the KR exceeds the predetermined value, the gas periodically flows into the environment through the second channel and the non-return valve connected to it.

Технический эффект - обеспечение автоматического регулирования заданной величины редуцированного давления газа, подаваемого от источника к потребителю при малой амплитуде колебаний, - достигается за счет новой совокупности признаков:The technical effect is the provision of automatic control of a given value of the reduced pressure of the gas supplied from the source to the consumer with a small amplitude of oscillations, is achieved due to a new set of features:

в корпусе имеется третий канал, соединяющий КРД с кольцевой полостью КР;in the case there is a third channel connecting the KRD with the annular cavity of the KR;

ко второму каналу подсоединен обратный клапан.a check valve is connected to the second channel.

Для уменьшения амплитуды колебаний давления при работе регулировании первый канал расположен в корпусе и имеет дроссель, который может быть регулируемым, обратный клапан, который может быть регулируемым, третий канал расположен во второй стенке корпуса и имеет дроссель, который может быть регулируемым; перегородка может быть выполнена в виде поршня или мембраны.To reduce the amplitude of pressure fluctuations during regulation, the first channel is located in the housing and has a throttle that can be adjustable, a check valve that can be adjustable, the third channel is located in the second wall of the housing and has a throttle that can be adjustable; the partition can be made in the form of a piston or membrane.

В описанном регуляторе способ регулирования потока газа включает:In the described controller, a method for controlling a gas flow includes:

- подачу газа в КВД, смещение перегородки с плунжером и клапаном и изменение зазора между седлом и уплотнительным элементом клапана;- gas supply to the HPC, the displacement of the partition with the plunger and the valve and the change in the gap between the seat and the sealing element of the valve;

- поступление потока газа через отверстие во второй стенке и седле в КРД и, соответственно, потребителю газа;- the flow of gas through the hole in the second wall and the saddle in the CRM and, accordingly, the gas consumer;

- поступление потока газа из КРД через первый канал в поршневую полость КР;- the flow of gas from the KRD through the first channel into the piston cavity of the KR;

- перемещение перегородки с плунжером и клапаном с уплотнительным элементом под действием на них разности давлений газа, увеличивающее зазор между седлом и уплотнительным элементом клапана;- moving the partition with a plunger and a valve with a sealing element under the influence of a gas pressure difference on them, increasing the gap between the seat and the valve sealing element;

- перетекание газа из КРД через третий канал с дросселем в кольцевую полость КР;- the flow of gas from the KRD through the third channel with a throttle into the annular cavity of the KR;

- действие разности давлений газа на перегородку со стороны поршневой и кольцевой полостей;- the effect of the difference in gas pressure on the septum from the side of the piston and annular cavities;

- изменение (увеличение, уменьшение) потока газа, поступающего потребителю из КРД, и давления газа в КРД, вызывающее перетекание газа между КРД, поршневой и кольцевой полостями КР, перемещение перегородки с плунжером и клапаном в направлении равнодействующей всех сил, действующих на перегородку и плунжер, изменение величины зазора между уплотнительным элементом клапана и седлом, соответствующее смещению плунжера, а также давления и подачи газа потребителю,- change (increase, decrease) in the flow of gas entering the consumer from the KRD and the gas pressure in the KRD, causing gas to flow between the KRD, piston and annular cavities of the KR, moving the partition with the plunger and valve in the direction of the resultant of all forces acting on the partition and plunger the change in the gap between the valve sealing element and the seat, corresponding to the displacement of the plunger, as well as pressure and gas supply to the consumer,

при этомwherein

- газ перетекает из КРД в кольцевую полость КР и в обратном направлении через соединяющий их третий канал с дросселем, создавая разность давлений и сил, действующих на перегородку, вызывая ее перемещение с плунжером и клапаном, изменение зазора между уплотнительным элементом клапана и седлом и соответствующее этому изменению регулирование подачи и давления газа, поступающего в КРД.- gas flows from the KRD into the annular cavity of the KR and in the opposite direction through the third channel connecting them to the throttle, creating a difference in pressure and forces acting on the baffle, causing it to move with the plunger and valve, changing the gap between the valve sealing element and the seat and corresponding to this change the regulation of the supply and pressure of gas entering the KRD.

Для поддержания заданной величины давления газа в КРД при превышении давления в кольцевой полости КР выше заданного газ периодически перетекает в окружающую среду через второй канал и подсоединенный к нему обратный клапан.To maintain a given value of the gas pressure in the KRD when the pressure in the annular cavity of the KR exceeds the predetermined gas, the gas periodically flows into the environment through the second channel and a non-return valve connected to it.

Совокупность признаков способа не найдена при проведении патентно-информационного поиска, следовательно, техническое решение соответствует критерию «новизна», и не следует явно из известного уровня техники, получено в результате проведения сравнительных испытаний газовых регуляторов, работающих в соответствии с различными способами, поэтому техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».The set of features of the method was not found during the patent information search, therefore, the technical solution meets the criterion of "novelty", and does not follow clearly from the prior art, obtained as a result of comparative tests of gas controllers operating in accordance with various methods, therefore, the technical solution meets the criterion of "inventive step".

На фиг.1 показан газовый регулятор с клапаном, размещенным в КРД, обратным клапаном, подсоединенным к кольцевой полости КР и третьим каналом с регулируемым дросселем.In Fig.1 shows a gas regulator with a valve placed in the KRD, a check valve connected to the annular cavity of the KR and the third channel with an adjustable throttle.

На фиг.2 - регулятор на фиг.1 с дросселем в третьем канале и с регулируемым дросселем в первом канале.In Fig.2 - the regulator in Fig.1 with a throttle in the third channel and with an adjustable throttle in the first channel.

На фиг.3 - газовый регулятор на фиг.2 с перегородкой в виде мембраны.Figure 3 - gas regulator in figure 2 with a partition in the form of a membrane.

На фиг.4 - газовый регулятор на фиг.3 с пружиной в кольцевой полости.Figure 4 - gas regulator in figure 3 with a spring in the annular cavity.

Конструкция регулятора (фиг.1-2) включает:The design of the controller (Fig.1-2) includes:

- корпус 1 и выполненные в нем три разделенные стенками камеры:- housing 1 and made in it three chambers separated by walls:

- камеру 2 высокого давления (КВД) и камеру 3 редуцированного давления (КРД), разделенные первой стенкой 4;- chamber 2 high pressure (HPC) and chamber 3 of reduced pressure (KRD), separated by a first wall 4;

- камеру 5 регулирования (КР), отделенную второй стенкой 6 от камеры 3;- camera 5 regulation (CR), separated by a second wall 6 from the camera 3;

- отверстие 7 с седлом 8, размещенное в первой стенке 4;- a hole 7 with a saddle 8, placed in the first wall 4;

- перегородку 9, соединенную с подвижным плунжером 10, проходящим через отверстие 11 во второй стенке 6, разделяющую камеру 5 на поршневую полость 12 и кольцевую полость 13;- a partition 9 connected to a movable plunger 10 passing through an opening 11 in the second wall 6, dividing the chamber 5 into a piston cavity 12 and an annular cavity 13;

- соединенный с плунжером 10 и размещенный в КРД 3 клапан 14 с уплотнительным элементом 15, взаимодействующим с седлом 8;- connected to the plunger 10 and placed in the KRD 3 valve 14 with a sealing element 15, interacting with the seat 8;

- первый канал 16, соединяющий КРД 3 с поршневой полостью 12 КР 5;- the first channel 16 connecting the KRD 3 with the piston cavity 12 of the KR 5;

- второй канал 17, соединяющий кольцевую полость 13 КР 5 с окружающей средой,- the second channel 17 connecting the annular cavity 13 KR 5 with the environment,

при этомwherein

в корпусе 1 имеется третий канал 18 (фиг.1) или в стенке 6 третий канал 18а (фиг.2-4), соединяющий КРД 3 с кольцевой полостью 13 КР 5;in the housing 1 there is a third channel 18 (Fig. 1) or in the wall 6 a third channel 18a (Figs. 2-4) connecting the CRD 3 with the annular cavity 13 of the CR 5;

ко второму каналу 17 подсоединен обратный клапан 19.a check valve 19 is connected to the second channel 17.

Для уменьшения амплитуды колебаний при регулировании давления первый канал 16 расположен в корпусе 1 (фиг.2) и имеет регулируемый дроссель 20; обратный клапан 19, третий канал 18, расположенный в корпусе (фиг.1), имеет регулируемый дроссель 21, а третий канал 18а, расположенный во второй стенке 6 (фиг.2-4), имеет дроссель 21а; перегородка 9 может быть выполнена в виде поршня (фиг.1, 2) или мембраны (фиг.3, 4). Для повышения быстродействия редуктора в начале подачи к нему газа в кольцевой полости может быть установлена пружина 22 (фиг.4).To reduce the amplitude of the oscillations during pressure control, the first channel 16 is located in the housing 1 (figure 2) and has an adjustable choke 20; check valve 19, the third channel 18, located in the housing (Fig. 1), has an adjustable choke 21, and the third channel 18a, located in the second wall 6 (Figs. 2-4), has a choke 21a; the partition 9 can be made in the form of a piston (figure 1, 2) or a membrane (figure 3, 4). To improve the speed of the gearbox at the beginning of the supply of gas to it in the annular cavity can be installed spring 22 (figure 4).

В описанном регуляторе (фиг.1-4) способ регулирования потока газа включает:In the described controller (Figs. 1-4), a method for controlling a gas flow includes:

- подачу газа в КВД 2, смещение перегородки 9 с плунжером 10 и клапаном 14 и образование зазора между седлом 8 и уплотнительным элементом 15 клапана 14; при подаче газа в камеру 2 (фиг.4) зазор изменяется после поступления потока газа через первый канал 16 в поршневую полость 12;- gas supply to the HPC 2, the displacement of the partition 9 with the plunger 10 and the valve 14 and the formation of a gap between the seat 8 and the sealing element 15 of the valve 14; when gas is supplied to the chamber 2 (Fig. 4), the gap changes after the gas flow through the first channel 16 enters the piston cavity 12;

- поступление потока газа через отверстие 7 во второй стенке 4 и седле 8 в КРД 3 и, соответственно, потребителю газа;- the flow of gas through the hole 7 in the second wall 4 and the saddle 8 in the KRD 3 and, accordingly, the gas consumer;

- поступление потока газа из КРД 3 через первый канал 16 в поршневую полость 12 КР 5;- the flow of gas from the KRD 3 through the first channel 16 into the piston cavity 12 of the KR 5;

- перемещение перегородки 9 с плунжером 10 и клапаном 14 с уплотнительным элементом 15 под действием на них разности давлений газа, увеличивающее зазор между седлом 8 и уплотнительным элементом 15 клапана 14;- moving the septum 9 with the plunger 10 and the valve 14 with the sealing element 15 under the action of a gas pressure difference on them, increasing the gap between the seat 8 and the sealing element 15 of the valve 14;

- перетекание газа из КРД 3 через третий канал 18 (фиг.1) с регулируемым дросселем 21 или канал 18а (фиг.2-4) с дросселем 21а в кольцевую полость 13 КР 5;- the flow of gas from the KRD 3 through the third channel 18 (Fig. 1) with an adjustable orifice 21 or channel 18a (Figs. 2-4) with an orifice 21a into the annular cavity 13 of the KR 5;

- действие разности давлений газа на перегородку 9 со стороны поршневой полости 12 и кольцевой полости 13;- the effect of the difference in gas pressure on the baffle 9 from the side of the piston cavity 12 and the annular cavity 13;

- изменение (увеличение, уменьшение) потока газа, поступающего потребителю из КРД 3, и давления газа в КРД 3, вызывающее перетекание газа между КРД 3, поршневой полостью 12 и кольцевой полостью 13 КР 5, перемещение перегородки 9 с плунжером 10 и клапаном 14 в направлении равнодействующей всех сил, действующих на перегородку 9 и плунжер 10, изменение величины зазора между уплотнительным элементом 15 клапана 14 и седлом 8, соответствующее смещению плунжера 10, а также давления и подачи газа потребителю,- change (increase, decrease) in the gas flow entering the consumer from the KRD 3 and the gas pressure in the KRD 3, causing gas to flow between the KRD 3, the piston cavity 12 and the annular cavity 13 of the KR 5, moving the partition 9 with the plunger 10 and the valve 14 in the direction of the resultant of all the forces acting on the partition 9 and the plunger 10, a change in the gap between the sealing element 15 of the valve 14 and the seat 8, corresponding to the displacement of the plunger 10, as well as pressure and gas supply to the consumer,

При превышении давления в кольцевой полости 13 КР 5 выше заданного газ периодически перетекает в окружающую среду через второй канал 17 и подсоединенный к нему обратный клапан 19.When the pressure in the annular cavity 13 of the KR 5 is exceeded above a predetermined value, the gas periodically flows into the environment through the second channel 17 and the non-return valve 19 connected to it.

Claims (9)

1. Регулятор, содержащий
- корпус и выполненные в нем три разделенные стенками камеры:
- камеру высокого давления (КВД) и камеру редуцированного давления (КРД), разделенные первой стенкой;
- камеру регулирования (КР), отделенную второй стенкой от КРД;
- отверстие с седлом, размещенное в первой стенке;
- перегородку, соединенную с подвижным плунжером, проходящим через отверстие во второй стенке, разделяющую КР на поршневую и кольцевую полости;
- соединенный с плунжером и размещенный в КРД клапан с уплотнительным элементом, взаимодействующим с седлом;
- первый канал, соединяющий КРД с поршневой полостью КР;
- второй канал, соединяющий кольцевую полость КР с окружающей средой, отличающийся тем, что
в корпусе имеется третий канал, соединяющий КРД с кольцевой полостью КР;
ко второму каналу подсоединен обратный клапан.
1. The regulator containing
- the housing and the three chambers made therein:
- a high-pressure chamber (HPC) and a reduced pressure chamber (HPC), separated by a first wall;
- a control chamber (KR), separated by a second wall from the KRD;
- a hole with a saddle located in the first wall;
- a partition connected to a movable plunger passing through an opening in the second wall, dividing the CR into a piston and annular cavity;
- a valve connected to the plunger and placed in the KRD with a sealing element interacting with the seat;
- the first channel connecting the KRD with the piston cavity of the KR;
- the second channel connecting the annular cavity KR with the environment, characterized in that
in the case there is a third channel connecting the KRD with the annular cavity of the KR;
a check valve is connected to the second channel.
2. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что первый канал расположен в корпусе и имеет регулируемый дроссель.2. The controller according to claim 1, characterized in that the first channel is located in the housing and has an adjustable choke. 3. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что обратный клапан является регулируемым.3. The regulator according to claim 1, characterized in that the check valve is adjustable. 4. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что третий канал расположен во второй стенке корпуса и имеет регулируемый дроссель.4. The controller according to claim 1, characterized in that the third channel is located in the second wall of the housing and has an adjustable choke. 5. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что перегородка выполнена в виде поршня.5. The controller according to claim 1, characterized in that the partition is made in the form of a piston. 6. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что перегородка выполнена в виде мембраны.6. The regulator according to claim 1, characterized in that the partition is made in the form of a membrane. 7. Регулятор по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что в кольцевой полости установлена пружина.7. The regulator according to any one of claims 1 to 6, characterized in that a spring is installed in the annular cavity. 8. Способ регулирования потока газа в регуляторе, содержащем:
- корпус и выполненные в нем три разделенные стенками камеры:
- камеру высокого давления (КВД) и камеру редуцированного давления (КРД), разделенные первой стенкой;
- камеру регулирования (КР), отделенную второй стенкой от КРД;
- отверстие с седлом, размещенное в первой стенке;
- отверстие во второй стенке;
- перегородку, разделяющую КР на поршневую и кольцевую полости, с подвижным плунжером, проходящим через отверстие во второй стенке;
- соединенный с подвижным плунжером и размещенный в КРД клапан с уплотнительным элементом, взаимодействующим с седлом;
- первый канал, соединяющий КРД с поршневой полостью КР;
- второй канал с обратным клапаном, соединяющий кольцевую полость КР с окружающей средой,
- третий канал с дросселем, соединяющий КРД с кольцевой полостью КР, включающий
- подачу газа в КВД, смещение перегородки с плунжером и клапаном и изменение зазора между седлом и уплотнительным элементом клапана;
- поступление потока газа через отверстие во второй стенке и седле в КРД и, соответственно, потребителю газа;
- поступление потока газа из КРД через первый канал в поршневую полость КР;
- перемещение перегородки с плунжером и клапаном с уплотнительным элементом под действием на них разности давлений газа, увеличивающее зазор между седлом и уплотнительным элементом клапана;
- перетекание газа из КРД через третий канал с дросселем в кольцевую полость КР;
- действие разности давлений газа на перегородку со стороны поршневой и кольцевой полостей;
- изменение (увеличение, уменьшение) потока газа, поступающего потребителю из КРД, и давления газа в КРД, вызывающее перетекание газа между КРД, поршневой и кольцевой полостями КР, перемещение перегородки с плунжером и клапаном в направлении равнодействующей всех сил, действующих на перегородку и плунжер, изменение величины зазора между уплотнительным элементом клапана и седлом, соответствующее смещению плунжера, а также давления и подачи газа потребителю,
отличающийся тем, что
- газ перетекает из КРД в кольцевую полость КР и в обратном направлении через соединяющий их третий канал с дросселем;
- создает разность давлений и сил, действующих на перегородку, вызывая ее перемещение с плунжером и клапаном, изменение зазора между уплотнительным элементом клапана и седлом и соответствующее этому изменению регулирование подачи и давления газа, поступающего в КРД.
8. A method of controlling a gas flow in a regulator comprising:
- the housing and the three chambers made therein:
- a high-pressure chamber (HPC) and a reduced pressure chamber (HPC), separated by a first wall;
- a control chamber (KR), separated by a second wall from the KRD;
- a hole with a saddle located in the first wall;
- hole in the second wall;
- a partition dividing the CR into a piston and annular cavity, with a movable plunger passing through an opening in the second wall;
- a valve connected to a movable plunger and placed in the KRD with a sealing element interacting with the seat;
- the first channel connecting the KRD with the piston cavity of the KR;
- the second channel with a check valve connecting the annular cavity KR with the environment,
- the third channel with a throttle connecting the KRD with the annular cavity of the KR, including
- gas supply to the HPC, the displacement of the partition with the plunger and the valve and the change in the gap between the seat and the sealing element of the valve;
- the flow of gas through the hole in the second wall and the saddle in the CRM and, accordingly, the gas consumer;
- the flow of gas from the KRD through the first channel into the piston cavity of the KR;
- moving the partition with a plunger and a valve with a sealing element under the influence of a gas pressure difference on them, increasing the gap between the seat and the valve sealing element;
- gas flow from the KRD through the third channel with a throttle into the annular cavity of the KR;
- the effect of the difference in gas pressure on the septum from the side of the piston and annular cavities;
- change (increase, decrease) in the flow of gas entering the consumer from the KRD and the gas pressure in the KRD, causing gas to flow between the KRD, piston and annular cavities of the KR, moving the partition with the plunger and valve in the direction of the resultant of all forces acting on the partition and plunger the change in the gap between the valve sealing element and the seat, corresponding to the displacement of the plunger, as well as pressure and gas supply to the consumer,
characterized in that
- gas flows from the KRD into the annular cavity of the KR and in the opposite direction through the third channel connecting them to the throttle;
- creates a difference of pressures and forces acting on the baffle, causing it to move with the plunger and valve, changing the gap between the valve sealing element and the seat and adjusting the flow and pressure of the gas entering the KRD corresponding to this change.
9. Способ по п.8, отличающийся тем, что при превышении давления газа в кольцевой полости КР выше заданного газ периодически перетекает в окружающую среду через второй канал и подсоединенный к нему регулируемый обратный клапан. 9. The method according to claim 8, characterized in that when the gas pressure in the annular cavity of the KR exceeds a predetermined gas, the gas periodically flows into the environment through the second channel and an adjustable non-return valve connected to it.
RU2013121767/28A 2013-05-14 2013-05-14 Regulator and gas flow regulation method RU2534635C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013121767/28A RU2534635C1 (en) 2013-05-14 2013-05-14 Regulator and gas flow regulation method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013121767/28A RU2534635C1 (en) 2013-05-14 2013-05-14 Regulator and gas flow regulation method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013121767A RU2013121767A (en) 2014-11-20
RU2534635C1 true RU2534635C1 (en) 2014-12-10

Family

ID=53285572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013121767/28A RU2534635C1 (en) 2013-05-14 2013-05-14 Regulator and gas flow regulation method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2534635C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5649474A (en) * 1979-09-26 1981-05-06 Buyou Gas Kk Gas pressure regulating device
US4798521A (en) * 1986-05-02 1989-01-17 Leybold-Heraeus Gmbh System and method for regulating pressure in a container
EP1151364A1 (en) * 1998-12-15 2001-11-07 Varian B.V. Inrichting en werkwijze voor het regelen van de druk van een gasstroom
RU72937U1 (en) * 2007-12-25 2008-05-10 Открытое акционерное общество "Производственно-конструкторское предприятие "РЕСПИРАТОР" REDUCER WITH "DRY" CAMERA

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5649474A (en) * 1979-09-26 1981-05-06 Buyou Gas Kk Gas pressure regulating device
US4798521A (en) * 1986-05-02 1989-01-17 Leybold-Heraeus Gmbh System and method for regulating pressure in a container
EP1151364A1 (en) * 1998-12-15 2001-11-07 Varian B.V. Inrichting en werkwijze voor het regelen van de druk van een gasstroom
RU72937U1 (en) * 2007-12-25 2008-05-10 Открытое акционерное общество "Производственно-конструкторское предприятие "РЕСПИРАТОР" REDUCER WITH "DRY" CAMERA

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
&nbsp. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013121767A (en) 2014-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105008780B (en) Solenoid valve
EP3362718B1 (en) Control member for a fluid control device
WO2007012018A3 (en) Two-stage gas regulating assembly
RU2638255C2 (en) Starting valve for fluid medium machine and operating in a vacuum system
CN109373034B (en) High-pressure gas pressure reducing valve
RU2534635C1 (en) Regulator and gas flow regulation method
CN102032232B (en) Proportional control type power limitation valve
RU2540931C2 (en) Method of regulating gas flow in reducer
RU131211U1 (en) GAS PRESSURE REGULATOR
RU2530179C1 (en) Reducer and gas flow regulation method
CN202901425U (en) Self-operated differential pressure valve
RU2548586C1 (en) Pressure regulator module
CN202597828U (en) Self-operated pressure difference controller
RU155808U1 (en) HYDRAULIC SAFETY VALVE
RU2675763C1 (en) Pressure controller of direct action
CN102322456B (en) Micro-pressure pneumatic control reverse valve with adjustable control pressure
RU149609U1 (en) FLOW REGULATOR
CN204961943U (en) Piston water hammer relief valve
RU2535523C1 (en) Gas pressure control valve
JP5120918B2 (en) Control valve
CN205278479U (en) Formula of relying on oneself fuel pressure regulation valve
RU188815U1 (en) HYDRAULIC SAFETY VALVE
ES8401267A1 (en) Pressure regulator.
CN104006178B (en) Metal pressure regulator valve
RU88459U1 (en) GAS PRESSURE REGULATOR

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190515