RU89731U1 - REDUCING VALVE - Google Patents
REDUCING VALVE Download PDFInfo
- Publication number
- RU89731U1 RU89731U1 RU2009134672/22U RU2009134672U RU89731U1 RU 89731 U1 RU89731 U1 RU 89731U1 RU 2009134672/22 U RU2009134672/22 U RU 2009134672/22U RU 2009134672 U RU2009134672 U RU 2009134672U RU 89731 U1 RU89731 U1 RU 89731U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rack
- piston
- rod
- membrane
- cover
- Prior art date
Links
Landscapes
- Control Of Fluid Pressure (AREA)
Abstract
1. Клапан редукционный, содержащий входную и выходную камеры, выполненные в корпусе, крышку в виде стакана, на дне которого установлена резьбовая втулка с регулирующим винтом, и установленную сверху на корпус по вертикальной оси, внутри крышки между верхними и нижними опорами установлена задающая пружина сжатия, мембрану, которая по периметру зажата между корпусом и крышкой, шток, который проходит через дросселирующее отверстие, плунжер, отличающийся тем, что между корпусом и крышкой введены стойка с поршнем, ограничители движения поршня, причем в стойке выполнено центральное отверстие со скруглением в месте пересечения с плоскостью, обращенной в сторону выходной камеры, на противоположной плоскости выполнены глухие резьбовые отверстия для установки ограничителей движения поршня, на наружном диаметре стойки выполнена резьба для присоединения крышки, глубина вхождения поршня в центральное отверстие стойки со стороны задающей пружины ограничена кольцевым буртиком на противоположном конце поршня и по величине меньше, чем длина стойки, на величину, не менее чем радиус скругления центрального отверстия стойки со стороны, обращенной к выходной камере, на мембране из эластичного материала, закрепленной по периметру между корпусом и стойкой, в центре имеется цилиндрический выступ, сопрягаемый с центральным отверстием в стойке по диаметру, радиусу скругления и торцу поршня, шток центрируется в сквозном отверстии в выступе корпуса и имеет продольные пазы для прохода газа, причем сверху на штоке закреплена гайка, между гайкой и корпусом на шток установлена пружина, прижимающая шток с гайкой к мембране, на цилин1. Pressure-reducing valve, comprising inlet and outlet chambers made in the housing, a cover in the form of a cup, at the bottom of which a threaded sleeve with an adjusting screw is installed, and mounted on top of the housing along a vertical axis, a control compression spring is installed between the upper and lower supports inside the cover a membrane that is sandwiched around the perimeter between the body and the cover, a rod that passes through the throttling hole, a plunger, characterized in that a rack with a piston is introduced between the body and the cover, piston limiters, moreover, in the rack there is a central hole with a rounding at the point of intersection with the plane facing the output chamber, blind threaded holes are made on the opposite plane for installing piston movement stops, a thread is made on the outer diameter of the rack to attach the cover, the depth of entry of the piston into the central hole of the rack from the side of the master spring is limited by an annular flange at the opposite end of the piston and is smaller in size than the length of the strut by an amount not less than the radius the central hole of the rack from the side facing the outlet chamber, on a membrane of elastic material fixed along the perimeter between the body and the rack, in the center there is a cylindrical protrusion, mating with the central hole in the rack in diameter, rounding radius and piston end, the rod is centered in a through hole in the protrusion of the housing and has longitudinal grooves for gas passage, and a nut is fixed on top of the rod, a spring is installed between the nut and the housing on the rod, pressing the rod and nut against the membrane on the cylinder
Description
Полезная модель относится к устройствам пневмоавтоматики и может быть использовано в различных отраслях промышленности и транспорта для понижения давления газа и автоматического поддержания заданного давления.The utility model relates to pneumatic automation devices and can be used in various industries and vehicles to lower gas pressure and automatically maintain a given pressure.
Известен уравновешенный редуктор давления рабочей среды (RU 2239222, 7 G05D 16/06), содержащий корпус с входной и выходной камерами, дросселирующий орган, состоящий из седла, расположенного между входной и выходной камерами, подпружиненного полого запорного клапана со сквозным отверстием для сообщения полости клапана с выходной камерой, чувствительный элемент (мембранный узел) с регулируемой пружиной расположен в выходной полости и взаимодействует посредством штока с запорным клапаном, при этом по подвижному соединению запорного клапана с корпусом установлен уплотнительный элемент. Редуктор содержит предохранительный клапан, расположенный в полости запорного клапана, с возможностью запирания отверстия предохранительного клапана при нарушении герметичности уплотнительного элемента за счет седла на внутренней поверхности запорного клапана, контактирующего с подпружиненным уплотнительным элементом.Known balanced pressure reducer of the working environment (RU 2239222, 7 G05D 16/06), comprising a housing with inlet and outlet chambers, a throttling body consisting of a seat located between the inlet and outlet chambers, a spring-loaded hollow shut-off valve with a through hole for communicating the valve cavity with an outlet chamber, a sensing element (membrane unit) with an adjustable spring is located in the outlet cavity and interacts by means of a rod with a shut-off valve, with a movable connection of the shut-off valve to the body catfish installed sealing element. The gearbox contains a safety valve located in the cavity of the shutoff valve, with the possibility of locking the opening of the safety valve in case of violation of the tightness of the sealing element due to the seat on the inner surface of the shutoff valve in contact with the spring-loaded sealing element.
Данный уравновешенный редуктор давления рабочей среды, как и заявляемый клапан редукционный, содержит входную и выходную камеры, дросселирующий орган, состоящий из седла, расположенного между входной и выходной камерами, подпружиненного запорного клапана, сверху входной камеры установлена мембрана, шток, проходящий через отверстие, соединяющее входную и выходную камеры и взаимодействующий с мембраной, уравновешивающую пружину, верхнюю крышку. Элементы конструкции расположены соосно вертикальной оси.This balanced pressure regulator of the working medium, as well as the inventive pressure reducing valve, contains an inlet and outlet chamber, a throttling body consisting of a seat located between the inlet and outlet chambers, a spring-loaded shut-off valve, a membrane is installed on top of the inlet chamber, a rod passing through an opening connecting the input and output chambers and the upper cover interacting with the membrane, balancing spring. The structural elements are aligned with the vertical axis.
Введение в аналог дополнительных конструктивных элементов при их нормальном функционировании не обеспечивает повышение его надежности, т.к. дополнительная сила, прижимающая плунжер к седлу, не создается. В случае прорыва уплотнительного кольца запорного клапана повышается сила поджатия плунжера к седлу, но при условии герметичности предохранительного клапана, что также не способствует повышению надежности редуктора.Introduction to an analog of additional structural elements during their normal functioning does not provide an increase in its reliability, because no additional force is applied to the plunger against the seat. In the case of a breakthrough of the sealing ring of the shut-off valve, the force of the plunger to the seat increases, but under the condition of the tightness of the safety valve, which also does not increase the reliability of the gearbox.
Известен регулятор давления (RU 2241250, 7 G05D 16/06, F16K 31/1), содержащий корпус, на боковых противоположных сторонах которого выполнены входной и выходной фланцы, крышку с пробкой, на которой укреплен стопор с самоустанавливающейся опорой, стойку, установленную на верхнюю часть корпуса, мембранный узел, состоящий из нижней и верхней крышек, которые соединены вместе, мембраны, укрепленной между нижней и верхней крышками, защитных тарелок, верхняя из которых установлена на мембрану, а нижняя - под мембрану, в корпусе выполнен входной канал, один конец которого открыт наружу через входной фланец, входная камера, выходная камера, выходной канал, один конец которого соединен с выходной камерой, а другой конец открыт наружу через выходной фланец, при этом входная камера находится над отверстием, а выходная камера под отверстием, в котором установлено седло, в стойке выполнены первая и вторая цилиндрические полости, при этом первая цилиндрическая полость выполнена по оси корпуса и открыта в подмембранное пространство мембранного узла, а вторая охватывает первую, регулируемый дроссель, соединяющий первую и вторую цилиндрические полости, масло, залитое в первую и вторую цилиндрические полости, соединительный канал, выполненный в стойке и соединяющий входную камеру и вторую цилиндрическую полость, шток, опирающийся на самоустанавливающуюся опору и размещенный по вертикальной оси корпуса в стойке, в корпусе и мембранном узле, в котором на нем укреплены защитные тарелки и мембрана, стопорное защитное устройство и самосмазывающийся уплотняющийся узел, с помощью которых шток укреплен в стойке, плунжер, укрепленный на штоке под седлом, поршень, укрепленный на штоке в верхней части первой цилиндрической полости таким образом, что в крайнем верхнем положении плунжера верхняя поверхность поршня совпадает с поверхностью дна подмембранного пространства мембранного узла, уравновешивающую пружину, установленную в нижней части выходной камеры под плунжером, отверстие между седлом и плунжером является дросселирующим отверстием регулятора давления. Элементы конструкции расположены соосно вертикальной оси.Known pressure regulator (RU 2241250, 7 G05D 16/06, F16K 31/1), comprising a housing, on the opposite sides of which there are inlet and outlet flanges, a cover with a stopper, on which a stopper with a self-supporting support is mounted, a rack mounted on the top part of the housing, a membrane assembly consisting of lower and upper covers that are connected together, a membrane mounted between the lower and upper covers, protective plates, the upper of which is mounted on the membrane and the lower one under the membrane, the inlet channel is made in the housing, one end to otorogo open outward through the inlet flange, inlet chamber, outlet chamber, outlet channel, one end of which is connected to the outlet chamber, and the other end open outward through the outlet flange, while the inlet chamber is above the hole and the outlet chamber under the hole in which the saddle, in the rack, the first and second cylindrical cavities are made, while the first cylindrical cavity is made along the axis of the casing and is open into the submembrane space of the membrane unit, and the second covers the first, adjustable throttle, the first and second cylindrical cavities, the oil filled into the first and second cylindrical cavities, the connecting channel made in the rack and connecting the inlet chamber and the second cylindrical cavity, the rod resting on the self-aligning support and placed along the vertical axis of the housing in the rack, in the housing and a membrane assembly in which protective plates and a membrane are mounted on it, a locking safety device and a self-lubricating sealing assembly with which the rod is mounted in a rack, a plunger mounted on a rod under a piston mounted on a rod in the upper part of the first cylindrical cavity in such a way that in the extreme upper position of the plunger the upper surface of the piston coincides with the bottom surface of the submembrane space of the membrane assembly, a balancing spring installed in the lower part of the outlet chamber under the plunger, the hole between the seat and the plunger is the throttling hole of the pressure regulator. The structural elements are aligned with the vertical axis.
Данный регулятор давления, как и заявляемый клапан редукционный, содержит входную и выходные камеры, крышку, которая изолирует входную камеру, внутри входной камеры установлены седло, плунжер, прижатый к седлу самоустанавливающейся опорой, на которую действует пружина, мембрану, установленную сверху входной камеры, поршень, взаимодействующий с мембраной, уравновешивающую пружину, верхнюю крышку, шток, проходящий через отверстие, соединяющее входную и выходную камеры, дросселирующую щель, образуемую зазором между седлом и плунжером при работе регулятора давления.This pressure regulator, as well as the inventive pressure reducing valve, contains an inlet and outlet chambers, a cover that isolates the inlet chamber, a saddle, a plunger pressed against the saddle by a self-supporting support, which acts on a spring, a membrane mounted on top of the inlet chamber, a piston, are installed inside the inlet chamber interacting with the membrane, balancing the spring, the top cover, the rod passing through the hole connecting the input and output chambers, a throttling gap formed by the gap between the seat and the plunger at Handling the pressure regulator.
Однако, конструктивное выполнение регулятора давления сложное, требует периодического технического обслуживания в процессе эксплуатации, т.к. для обеспечения требуемой точности регулирования выходного давления необходимо заливать масло в первую и вторую цилиндрические полости для смазки поршня, кроме этого, использование масла накладывает существенное ограничение по применению регулятора давления, например, работа с воздухом при давлениях больше 25МПа и с кислородом при любом давлении недопустима из-за взрывоопасности.However, the design of the pressure regulator is complex and requires periodic maintenance during operation, as to ensure the required accuracy in regulating the outlet pressure, it is necessary to fill the oil in the first and second cylindrical cavities for piston lubrication, in addition, the use of oil imposes a significant restriction on the use of a pressure regulator, for example, working with air at pressures greater than 25MPa and with oxygen at any pressure is unacceptable from due to explosiveness.
Наиболее близким по технической сущности является газовый редуктор (RU 2290682, G05D 16/06), содержащий корпус, на боковых противоположных сторонах которого выполнены присоединительные места, соединенные, соответственно, с входной и выходной камерами, крышку в виде стакана, на дне которого закреплена резьбовая втулка с регулирующим винтом, задающую пружину сжатия, установленную внутри крышки и действующую на нажимной диск, мембрану, закрепленную между корпусом и крышкой и установленную в мембранный узел, контактирующий с одной стороны с тарелью, прилегающей к мембране в центральной части, с противоположной - с толкателем, проходящим через дросселирующее отверстие и действующим на редуцирующий клапан (затвор), который в нерабочем состоянии редуктора прижат пружиной к седлу отверстия, соединяющего входную и выходную камеры, а в рабочем состоянии под действием силы задающей пружины сжатия, перемещаясь, открывает проход газу через зазор между клапаном и седлом в выходную камеру. Элементы конструкции расположены соосно вертикальной оси.The closest in technical essence is a gas reducer (RU 2290682, G05D 16/06), comprising a housing, on the opposite sides of which are made connecting points connected, respectively, to the input and output chambers, a lid in the form of a glass, at the bottom of which is screwed a sleeve with an adjusting screw defining a compression spring installed inside the cover and acting on the pressure plate, a membrane fixed between the housing and the cover and installed in a membrane assembly in contact with the plate on one side, adjacent to the membrane in the central part, with the opposite - with a pusher passing through the throttling hole and acting on the reducing valve (shutter), which in the inoperative state of the gearbox is pressed by a spring to the saddle of the hole connecting the input and output chambers, and in working condition under the action of force setting the compression spring, moving, opens the gas passage through the gap between the valve and the seat into the outlet chamber. The structural elements are aligned with the vertical axis.
Данный редуктор, как и заявляемый клапан редукционный, содержит входную и выходную камеры, крышку в виде стакана, на дне которого закреплена резьбовая втулка с регулирующим винтом, задающую пружину сжатия, действующую на нажимной диск, мембрану, которая связана с толкателем, проходящим через дросселирующее отверстие и действующим на редуцирующий клапан (затвор), который в нерабочем состоянии редуктора прижат пружиной к седлу отверстия, соединяющего входную и выходную камеры, а в рабочем состоянии под действием силы задающей пружины сжатия, перемещаясь, открывает проход газу через зазор между клапаном и седлом в выходную камеру.This reducer, like the claimed pressure reducing valve, contains an inlet and outlet chamber, a cover in the form of a cup, at the bottom of which a threaded sleeve with an adjusting screw is fixed, which defines a compression spring acting on the pressure plate, a membrane that is connected to the pusher passing through the throttling hole and acting on the reducing valve (shutter), which in the idle state of the gearbox is pressed by a spring to the saddle of the hole connecting the input and output chambers, and in the working state under the action of the force of the master spring is compressed I, moving, opens the gas passage through the gap between the valve seat and a downstream chamber.
Наличие полости между нажимным диском и мембраной и отсутствие поршня снижают стабильность регулирования рабочего давления, т.к. при изменениях режима работы редуктора, особенно при изменениях (бросках) расхода газа в выходной камере возможно возникновение затухающего автоколебательного процесса установления заданного значения рабочего давления, обусловленного скачкообразным перемещением мембранного узла и связанных с ним через толкатель редуцирующим клапаном относительно величины (точки) заданного рабочего давления. Кроме того, площадь, на которую действует давление, меняется с изменением давления за счет наличия полости между нажимным диском и мембраной, что увеличивает погрешность регулирования.The presence of a cavity between the pressure plate and the membrane and the absence of a piston reduce the stability of the working pressure control, because with changes in the operating mode of the gearbox, especially with changes (throws) in the gas flow rate in the outlet chamber, a damped self-oscillating process of establishing a preset value of the working pressure may occur due to the discontinuous movement of the membrane unit and the reduction valve connected with it through the pusher relative to the value (point) of the preset working pressure. In addition, the area affected by the pressure changes with the pressure due to the presence of a cavity between the pressure plate and the membrane, which increases the control error.
Техническим результатом полезной модели является повышение надежности работы и точности поддержания установленного выходного давления во всем диапазоне расхода газа, предусмотренном для заявляемого клапана редукционного.The technical result of the utility model is to increase the reliability and accuracy of maintaining the set output pressure in the entire range of gas flow rates provided for the inventive pressure reducing valve.
Технический результат достигается тем, что в клапан редукционный, содержащий входную и выходную камеры, выполненные в корпусе, крышку в виде стакана, на дне которого установлена резьбовая втулка с регулирующим винтом, и установленную сверху на корпус по вертикальной оси, внутри крышки между верхними и нижними опорами установлена задающая пружина сжатия, мембрану, которая по периметру зажата между корпусом и крышкой, шток, который проходит через дросселирующее отверстие, плунжер, между корпусом и крышкой введены стойка с поршнем, ограничители движения поршня, причем в стойке выполнено центральное отверстие со скруглением в месте пересечения с плоскостью, обращенной в сторону выходной камеры, на противоположной плоскости выполнены глухие резьбовые отверстия для установки ограничителей движения поршня, на наружном диаметре стойки выполнена резьба для присоединения крышки, глубина вхождения поршня в центральное отверстие стойки со стороны задающей пружины ограничена кольцевым буртиком на противоположном конце поршня и по величине меньше, чем длина стойки, на величину, не менее чем радиус скругления центрального отверстия стойки со стороны, обращенной к выходной камере, на мембране из эластичного материала (например, из резины), закрепленной по периметру между корпусом и стойкой, в центре имеется цилиндрический выступ, сопрягаемый с центральным отверстием в стойке по диаметру, радиусу скругления и торцу поршня, шток центрируется в сквозном отверстии в выступе корпуса и имеет продольные пазы для прохода газа, причем сверху на штоке закреплена гайка, между гайкой и корпусом на шток установлена пружина, прижимающая шток с гайкой к мембране, на цилиндрический выступ корпуса установлен плунжер в виде стаканчика, на дне которого закреплен уплотняющий элемент, на боковых стенках выполнены впускные отверстия, на дне выполнено конусное углубление, заканчивающееся шаровидной поверхностью, которая контактирует с самоустанавливающейся подпружиненной опорой, поверхность мембраны со стороны цилиндрического выступа припудрена порошком графита, а длина выступа равновелика расстоянию от плоскости стойки до торца поршня, перемещенного в крайнее верхнее положение по вертикальной оси до упора, корпус с выходной камерой имеет по вертикальной оси цилиндрический выступ с соосным сквозным отверстием, заканчивающимся седлом, выполненным в виде тупого конуса с углом от 150 до 170 градусов с плавным закруглением пересечения отверстия с конусной поверхностью радиусом от 0,3 до 0,5 мм и расположенным во входной камере, верхняя опора, установленная на задающую пружину сжатия, имеет выступ, проходящий внутри пружины, который при сжатии пружины до предельной нормы соприкасается с противолежащей плоскостью на нижней опоре, на регулирующем винте установлены гайка и контргайка.The technical result is achieved by the fact that in the pressure reducing valve containing the inlet and outlet chambers made in the body, the cover is in the form of a cup, at the bottom of which there is a threaded sleeve with an adjusting screw, and mounted on top of the body along a vertical axis, inside the cover between the upper and lower supports set a compression spring, a membrane that is clamped around the perimeter between the body and the cover, a rod that passes through the throttling hole, a plunger, a piston stand is introduced between the body and the cover, restrictions piston movement, and in the rack there is a central hole with a rounding at the point of intersection with the plane facing the output chamber, blind threaded holes are made on the opposite plane for installing piston movement stops, a thread is made on the outer diameter of the rack to attach the cover, piston entry depth in the Central hole of the rack from the side of the master spring is limited by an annular flange at the opposite end of the piston and is smaller in size than the length of the rack by an amount e less than the radius of rounding of the central hole of the rack from the side facing the outlet chamber on a membrane of elastic material (for example, rubber) fixed around the perimeter between the body and the rack, in the center there is a cylindrical protrusion mating with the center hole in the rack in diameter , the radius of the rounding and the piston end, the rod is centered in the through hole in the protrusion of the housing and has longitudinal grooves for gas passage, and a nut is fixed on the top of the rod, a spring is installed between the nut and the body on the rod, with a pressing rod with a nut to the membrane, a plunger in the form of a cup is installed on the cylindrical protrusion of the body, a sealing element is fixed at the bottom, inlet openings are made on the side walls, a conical recess is made at the bottom, ending with a spherical surface that contacts a self-installing spring-loaded support, the membrane surface from the side of the cylindrical protrusion is powdered with graphite powder, and the length of the protrusion is equal to the distance from the rack plane to the end face of the piston moved to the extreme more precisely, the position along the vertical axis to the stop, the housing with the output chamber has a vertical axis with a cylindrical protrusion with a coaxial through hole ending in a saddle made in the form of a blunt cone with an angle of 150 to 170 degrees with a smooth rounding of the intersection of the hole with a conical surface with a radius of 0, 3 to 0.5 mm and located in the inlet chamber, the upper support mounted on the driving compression spring has a protrusion extending inside the spring, which, when the spring is compressed to the limit, is in contact with the opposite plane bone on the lower support on the adjusting screw nut is installed and the locknut.
Введение в клапан редукционный стойки и поршня, на который передается сила задающей пружины через самоустанавливающуюся опору и входящего в центральное отверстие стойки, которое имеет на выходе радиусное скругление, причем, вхождение поршня в центральное отверстие ограничено кольцевым буртиком поршня так, что торец поршня не доходит до радиусного скругления центрального отверстия, выступа на разделительной мембране, сопрягаемого с центральным отверстием стойки, радиусом его скругления и торцем поршня, порошка графита, которым припудрена мембрана со стороны прилегания к стойке и поршню, исключает вдавливание мембраны в зазор между поршнем и центральным отверстием в стойке давлением газа, обеспечивает стабильную величину эффективной площади, на которую действует давление в выходной камере, уменьшает потери на трение, что в совокупности обеспечивает устойчивую работу клапана редукционного и одновременно позволяет более точно поддерживать заданную величину выходного давления в рабочем диапазоне расхода газа.An introduction to the valve is a reducing strut and a piston, to which the driving spring force is transmitted through a self-aligning support and entering the central bore of the strut, which has a radial rounding at the outlet, and the piston entering the central bore is limited by the annular collar of the piston so that the piston end does not reach the radial rounding of the central hole, the protrusion on the separation membrane, mating with the Central hole of the rack, the radius of its rounding and the end of the piston, graphite powder, which the membrane from the side adjacent to the strut and piston eliminates the pressure of the membrane into the gap between the piston and the central hole in the strut by gas pressure, provides a stable effective area on which the pressure in the outlet chamber acts, reduces friction losses, which together ensures stable operation pressure reducing valve and at the same time allows you to more accurately maintain a given value of the output pressure in the working range of gas flow.
Введение ограничителей линейного и вращательного перемещения поршня предохраняет мембрану от ненормированной деформации, что позволяет увеличить ресурс и дополнительно способствует устойчивой работе клапана редукционного.The introduction of linear and rotational displacement limiters of the piston protects the membrane from abnormal deformation, which allows to increase the resource and additionally contributes to the stable operation of the pressure reducing valve.
Введение на верхней опоре цилиндрического выступа, который проходит внутри задающей пружины и при ее свободном состоянии образует зазор между ним и противолежащей плоскостью на нижней опоре, предохраняет задающую пружину от ненормированных перегрузок и обеспечивает ее надежную и стабильную работу.The introduction of a cylindrical protrusion on the upper support, which extends inside the drive spring and when it is free, forms a gap between it and the opposite plane on the lower support, protects the drive spring from abnormal overloads and ensures its reliable and stable operation.
Введение в корпус с выходной камерой цилиндрического выступа с соосным сквозным отверстием, штоком, проходящим внутри отверстия, и входящим в входную камеру и имеющим оформление седла в виде тупого конуса с углом от 150 до 170 градусов с плавным закруглением пересечения отверстия с конусной поверхностью радиусом от 0,3 до 0,5 мм и надетого на выступ плунжера в виде цилиндрического стаканчика, на дне которого закреплен уплотнительный элемент, а на боковых стенках имеются впускные отверстия, причем торец плунжера с наружной стороны имеет конусное углубление, заканчивающееся шаровидной поверхностью, в которое входит самоустанавливающаяся подпружиненная опора, обеспечивает в исходном нерабочем состоянии клапана редукционного надежное перекрытие давления газа во входной камере (отсутствие самотека) за счет соосного совпадения отпечатка на уплотнительном элементе с сопрягаемым тупым конусом на цилиндрическом выступе корпуса с выходной камерой, причем тупой конус обеспечивает минимальную деформацию уплотнительного элемента, что повышает ресурс работы.The introduction into the body with the exit chamber of a cylindrical protrusion with a coaxial through hole, a rod extending inside the hole and entering the inlet chamber and having the shape of a saddle in the form of a blunt cone with an angle from 150 to 170 degrees with a smooth rounding of the intersection of the hole with a conical surface with a radius of 0 3 to 0.5 mm and put on a protrusion of the plunger in the form of a cylindrical cup, at the bottom of which a sealing element is fixed, and there are inlet openings on the side walls, and the end face of the plunger on the outside has a cone e recess, ending with a spherical surface, which includes a self-aligning spring-loaded bearing, provides in the initial inoperative state of the pressure reducing valve a reliable overlap of the gas pressure in the inlet chamber (no gravity flow) due to the coaxial alignment of the imprint on the sealing element with the mating blunt cone on the cylindrical protrusion of the housing with the outlet camera, and a blunt cone provides minimal deformation of the sealing element, which increases the service life.
Припудривание мембраны порошком графита со стороны, прилегающей к поршню и стойке, уменьшает трение, что дополнительно обеспечивает более точное поддержание установленной величины выходного давления.Dusting the membrane with graphite powder from the side adjacent to the piston and the strut reduces friction, which additionally provides more accurate maintenance of the set output pressure.
Введение на регулирующем винте гайки и контргайки обеспечивает фиксацию заданного давления.The insertion of a nut and a lock nut on the control screw ensures that the set pressure is fixed.
Сущность полезной модели поясняется чертежами:The essence of the utility model is illustrated by drawings:
фиг.1 - осевой разрез клапана редукционного в исходном состоянии;figure 1 - axial section of the pressure reducing valve in the initial state;
фиг.2 - увеличенный осевой разрез места сочленения поршня, мембраны и стойки;figure 2 is an enlarged axial section of the junction of the piston, membrane and strut;
фиг.3 - увеличенный осевой разрез места сочленения плунжера, сопла и штока.figure 3 is an enlarged axial section of the junction of the plunger, nozzle and rod.
Клапан редукционный (фиг.1) содержит корпус 1 на трех взаимно-перпендикулярных сторонах которого выполнены присоединительные отверстия 2, соединенные с выходной камерой 3, по вертикальной оси корпуса 1 выполнен цилиндрический выступ 4 с соосным сквозным отверстием, в которое установлен шток 5, имеющий продольные пазы для прохода газа, сверху на шток установлена гайка 6, под гайку на шток установлена пружина сжатия 7, торец выступа 4 имеет форму тупого конуса с углом от 150 до 170 градусов с плавным закруглением пересечения отверстия с конусной поверхностью, образующим седло, выступ размещается во входной камере 8, выполненной в нижнем корпусе 9, который соединен с корпусом 1 с использованием уплотнения 10, на цилиндрический выступ 4 установлен плунжер 11 в виде цилиндрического стаканчика, на дне которого закреплен уплотнительный элемент 12, а на боковой цилиндрической стенке плунжера выполнены впускные отверстия 13, на наружном торце плунжера выполнено конусное углубление, заканчивающееся шаровидной поверхностью, которое контактирует с самоустанавливающейся подпружиненной опорой 14, на боковой стенке нижнего корпуса 9 выполнено присоединительное отверстие 15, соединенное с входной камерой 8, на верхней плоскости корпуса 1 по вертикальной оси установлена стойка 16, имеющая центральное сквозное отверстие, со стороны, обращенной к выходной камере, стойка имеет цилиндрический выступ, центрирующий ее соосно с вертикальной осью, а выход центрального сквозного отверстия скруглен, между корпусом 1 и стойкой 16 закреплена мембрана 17, которая в центре имеет цилиндрический выступ, входящий в центральное отверстие стойки, наружный периметр мембраны оформлен в виде кольца, которое является уплотняющим элементом, со стороны стойки мембрана припудрена порошком графита, сверху в центральное отверстие стойки установлен поршень 18, в верхней части поршень имеет кольцевой буртик, ограничивающий его вхождение в центральное отверстие стойки, в буртике выполнены отверстия, в которые проходят ограничители 19, закрепленные в отверстиях стойки для ограничения линейного и углового перемещения поршня, со стороны кольцевого буртика в поршне соосно вертикальной оси выполнено глухое отверстие, в которое запрессован подпятник 20 с конусным углублением, заканчивающимся шаровидной поверхностью, контактирующей с самоустанавливающейся нижней опорой 21, которая поджимается задающей пружиной сжатия 22, сверху на задающую пружину сжатия установлена верхняя опора 23, имеющая удлиненный цилиндрический выступ, расположенный соосно вертикальной оси, внутри задающей пружины сжатия 22, между выступом на опоре 23 и противолежащей плоскостью на опоре 21 в свободном состоянии задающей пружины сжатия 22 имеется зазор А, по величине равный максимальному рабочему ходу задающей пружины 22, на верхней опоре 23 с наружной стороны соосно с вертикальной осью выполнено вертикальное отверстие, в которое запрессован подпятник 24, аналогичный подпятнику 20, который контактирует с шаровидной поверхностью регулирующего винта 25, ввинчиваемого в резьбовую втулку 26, закрепленную на дне крышки 27, выполненной в виде стакана, которая по резьбе соединена со стойкой 16 и зафиксирована контровочными винтами 28, на регулирующий винт навинчены гайка 29 и контргайка 30.The pressure reducing valve (Fig. 1) comprises a housing 1 on three mutually perpendicular sides of which are made connecting holes 2 connected to the outlet chamber 3, a cylindrical protrusion 4 with a coaxial through hole in which a rod 5 having longitudinal grooves for gas passage, a nut 6 is installed on top of the rod, a compression spring 7 is installed under the nut on the rod, the end face of the protrusion 4 has the shape of a blunt cone with an angle of 150 to 170 degrees with smooth rounding of the intersection of the hole with the conical The surface forming the saddle, the protrusion is placed in the inlet chamber 8, made in the lower case 9, which is connected to the housing 1 using a seal 10, on the cylindrical protrusion 4 is installed a plunger 11 in the form of a cylindrical cup, at the bottom of which a sealing element 12 is fixed, and on the inlet openings 13 are made on the lateral cylindrical wall of the plunger, a conical recess is made at the outer end of the plunger, ending with a spherical surface that contacts the self-aligning spring-loaded support 14, on the side wall of the lower casing 9, a connecting hole 15 is made, connected to the inlet chamber 8, on the upper plane of the casing 1, a stand 16 is installed on the vertical axis, having a central through hole, from the side facing the outlet chamber, the stand has a cylindrical protrusion, centering it coaxially with a vertical axis, and the outlet of the central through hole is rounded, a membrane 17 is fixed between the housing 1 and the rack 16, which in the center has a cylindrical protrusion entering the central hole of the rack, the outer the perimeter of the membrane is designed in the form of a ring, which is a sealing element, on the side of the rack the membrane is powdered with graphite powder, a piston 18 is installed on top of the central hole of the rack, the piston has an annular flange at the top that limits its entry into the central hole of the rack, holes are made in the collar, into which the stops 19 are fixed in the holes of the rack to limit the linear and angular movement of the piston, from the side of the annular collar in the piston coaxially with the vertical axis a hole in which a thrust bearing 20 is pressed in with a tapered recess ending in a spherical surface in contact with a self-aligning lower support 21, which is pressed by a compression compression spring 22, an upper support 23 having an elongated cylindrical protrusion located coaxially to the vertical axis is mounted on top of the compression spring inside the driving compression spring 22, between the protrusion on the support 23 and the opposite plane on the bearing 21 in the free state of the driving compression spring 22 there is a gap A, the size of identical to the maximum stroke of the drive spring 22, a vertical hole is made coaxially with the vertical axis on the upper support 23 from the outside, into which a thrust bearing 24 is pressed, similar to the thrust bearing 20, which is in contact with the spherical surface of the adjusting screw 25 screwed into the threaded sleeve 26, mounted on the bottom of the lid 27, made in the form of a glass, which is threadedly connected to the stand 16 and fixed with lock screws 28, a nut 29 and a lock nut 30 are screwed onto the control screw.
Клапан редукционный работает следующим образом. В исходном (закрытом) состоянии уплотнительный элемент 12 плунжера 11 прижат к седлу в виде скругленной кромки, образованной пересечением конусной поверхности выступа 4 с отверстием, силой пружины, действующей на самоустанавливающуюся опору 14 и силой от давления газа во входной камере 8. При вращении регулирующего винта 25 по часовой стрелке сила задающей пружины сжатия 22 через самоустанавливающуюся нижнюю опору 21 передается поршню 18. Перемещение поршня передается через мембрану 17 и шток 5 плунжеру 11, который перемещаясь, открывает проход газу из входной камеры 8 в выходную камеру 3 через кольцевой зазор, образуемый между седлом и уплотнительным элементом 12 на плунжере 11 и далее через присоединительные отверстия 2 в выходной газопровод. Так как выходная камера 3 имеет три присоединительных отверстия 2, то два отверстия могут быть использованы для присоединения манометра и предохранительного клапана.The pressure reducing valve operates as follows. In the initial (closed) state, the sealing element 12 of the plunger 11 is pressed against the seat in the form of a rounded edge formed by the intersection of the conical surface of the protrusion 4 with the hole, the force of the spring acting on the self-aligning support 14 and the force of the gas pressure in the inlet chamber 8. When the adjustment screw rotates 25 clockwise, the force of the compression compression spring 22 is transmitted to the piston 18 through the self-aligning lower support 21. The piston moves through the membrane 17 and the stem 5 to the plunger 11, which, moving, opens the passage from the inlet chamber 8 to the outlet chamber 3 through an annular gap formed between the seat and the sealing element 12 on the plunger 11 and then through the connecting holes 2 in the outlet gas pipeline. Since the outlet chamber 3 has three connecting holes 2, two holes can be used to connect the pressure gauge and the safety valve.
При достижении в выходной камере 3 давления газа заданной величины, сила, действующая через мембрану 17 на поршень 18, и сила задающей пружины сжатия 22 уравновешиваются и клапан редукционный работает в установившемся режиме.When the gas pressure in the outlet chamber 3 reaches a predetermined value, the force acting through the membrane 17 on the piston 18 and the force of the compression compression spring 22 are balanced and the pressure reducing valve operates in a steady state.
При изменении режима, например, при увеличении расхода газа в выходном газопроводе задающая пружина сжатия 22 переместит поршень 18 в сторону увеличения кольцевого зазора между седлом и уплотнительным элементом 12 и наоборот, при уменьшении расхода газа, причем перемещения поршня 18 происходят с плавным отслеживанием режима работы за счет присущей ему массы и компрессии, что предотвращает неустойчивую работу и возникновение автоколебаний, а припудренная порошком графита поверхность мембраны 17, прилегающая к стойке 16 и поршню 18, уменьшает ее трение о сопрягаемые поверхности и тем самым увеличивается ресурс работы и одновременно способствует тому, чтобы плавно и стабильно поддерживать заданное выходное давление газа.When the mode changes, for example, with an increase in gas flow in the outlet gas line, the compression compression spring 22 will move the piston 18 toward increasing the annular gap between the seat and the sealing element 12 and vice versa, with a decrease in gas flow, and the piston 18 will move with smooth tracking of the operating mode for due to its inherent mass and compression, which prevents unstable operation and the occurrence of self-oscillations, and the surface of the membrane 17, powdered by graphite powder, adjacent to the stand 16 and the piston 18, reduces e e friction on the mating surfaces and thereby increases the service life and at the same time helps to smoothly and stably maintain a given gas outlet pressure.
При расходах газа больше предельной нормы, предусмотренной конструкцией, происходит максимальное перемещение поршня 18 в сторону увеличения зазора между седлом и уплотняющем элементом 12, причем величина максимально необходимого перемещения поршня 18 h ограничена ограничителями 19 и определяется исходя из равенства площадей кольцевого зазора между седлом и уплотнительным элементом 12 и отверстием в цилиндрическом выступе 4 по следующей формуле: h=0,5 r, где r - радиус отверстия в цилиндрическом выступе 4.When the gas flow rate is greater than the limit norm provided by the design, the piston 18 moves maximum toward an increase in the gap between the seat and the sealing element 12, and the maximum required piston movement 18 h is limited by the stoppers 19 and is determined based on the equality of the annular gap areas between the seat and the sealing element 12 and the hole in the cylindrical protrusion 4 according to the following formula: h = 0.5 r, where r is the radius of the hole in the cylindrical protrusion 4.
Ограничение хода поршня в пределах необходимой (достаточной) величины за счет введения в конструкцию ограничителей 19 предохраняет мембрану 17 от ненормированной деформации, что увеличивает ресурс и дополнительно способствует устойчивой работе клапана редукционного.Limiting the piston stroke within the necessary (sufficient) value due to the introduction of restrictors 19 in the design protects the membrane 17 from unnormal deformation, which increases the resource and further contributes to the stable operation of the pressure reducing valve.
Гайка 29 и контргайка 30, навинченные на регулирующий винт 25, используются для ограничения ввинчивания регулирующего винта 25 в пределах допустимой нормы давления газа в газопроводе, присоединенном к выходной камере 3, что обеспечивает дополнительную безопасность при работе.A nut 29 and a lock nut 30 screwed onto the adjusting screw 25 are used to limit the screwing of the adjusting screw 25 within the permissible gas pressure in the gas pipe connected to the outlet chamber 3, which provides additional safety during operation.
При сборке-разборке клапана редукционного, например, при съеме или установке крышки 27, ограничители 19 не допускают ненормированного перемещения и поворота поршня 18 и тем самым исключается разрушение мембраны 17.When assembling and disassembling the pressure reducing valve, for example, when removing or installing the cover 27, the stoppers 19 do not allow abnormal movement and rotation of the piston 18 and thereby prevent the destruction of the membrane 17.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009134672/22U RU89731U1 (en) | 2009-09-17 | 2009-09-17 | REDUCING VALVE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009134672/22U RU89731U1 (en) | 2009-09-17 | 2009-09-17 | REDUCING VALVE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU89731U1 true RU89731U1 (en) | 2009-12-10 |
Family
ID=41490201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009134672/22U RU89731U1 (en) | 2009-09-17 | 2009-09-17 | REDUCING VALVE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU89731U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU167372U1 (en) * | 2016-04-04 | 2017-01-10 | Булат Фаатович Серазетдинов | PRESSURE REGULATOR |
-
2009
- 2009-09-17 RU RU2009134672/22U patent/RU89731U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU167372U1 (en) * | 2016-04-04 | 2017-01-10 | Булат Фаатович Серазетдинов | PRESSURE REGULATOR |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2406903C1 (en) | Reducing valve | |
| US8267110B2 (en) | Gas pressure regulator and method for assembling and disassembling the regulator | |
| CN101133271B (en) | Normally closed valve having minute flow amount regulating mechanism | |
| WO2016104203A1 (en) | Fluid controller | |
| GB2348267A (en) | Valve with integral pressure gauge for pressure containers | |
| JPWO2008096646A1 (en) | Fluid controller | |
| JP5564052B2 (en) | Regulator for extracting corrosive gases under atmospheric conditions | |
| RU89731U1 (en) | REDUCING VALVE | |
| CN106471300B (en) | Fluid control | |
| US3554488A (en) | Plug valve | |
| EP3532745B1 (en) | Spring seat vibration damper apparatus for use with pressure regulators | |
| US2543203A (en) | Pressure regulator | |
| CN108361404A (en) | A kind of Remote Hydraulic control septum valve | |
| CN113653807A (en) | Electric vacuum regulating valve for uranium concentration plant | |
| RU2615892C1 (en) | Safety valve of improved stability | |
| RU192786U1 (en) | Throttle device | |
| RU2671001C1 (en) | Ball valve | |
| RU2761993C1 (en) | Automatic pressure regulator | |
| RU55066U1 (en) | THROTTLE BODY | |
| RU151614U1 (en) | VALVE | |
| CN221004030U (en) | Valve packing pretension structure and valve | |
| CN203146887U (en) | Eccentric cam type flow quantity adjusting control valve | |
| RU2509245C2 (en) | Axisymmetric check valve with upper flanged joint | |
| RU2437019C1 (en) | Device for regulation of gas exchange of sealed vessels with environment | |
| RU193119U1 (en) | The device is locking regulating |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20150918 |