Исполнительное устройство регулятора давления

Номер документа 6420170027

РУБРИКА:
6. Патентное дело, изобретательство, рационализаторство

РУБРИКА ГРНТИ:
50.43.15. Системы автоматического управления, системы автоматического регулирования и системы автоматического контроля для непрерывных процессов

АТРИБУТЫ:
Отрасли: Нефтегазовая
Тепловая энергия:
Электрическая энергия:
Виды топлива:
Водные ресурсы:

РЕКВИЗИТЫ:
Вид документа: Патент
Номер: 2601980
Автор (принявший орган): ООО «ПатентВолгаСервис» 410000, г.Саратов, Главпочтамт, а/я 62, (8452) 95-27-36, (8452) 51-09-07; Лебедь В.Н.; patentvolga@mail.ru
Дата: 10.11.2016
Регион: Саратовская область
Источник информации: http://www.patentvolga.ru

ПОЛНЫЙ ТЕКСТ ДОКУМЕНТА:

 Изобретение относится к устройствам для регулирования давления и может быть использовано в газовой и других областях промышленности. Исполнительное устройство регулятора давления содержит корпус (1) с седлом (2), эластичным затвором (6), входной (3), выходной (4) и управляющей (5) камерами, а также каналом (7) для соединения управляющей камеры с управляющим устройством и пневмоуправляемое запорное устройство. Пневмоуправляемое запорное устройство расположено в дополнительной камере (9), выполненной в седле корпуса со стороны выходной камеры, которая снабжена ответным седлом (10). В корпусе выполнен канал (8) для соединения пневмоуправляемого запорного устройства с управляющим устройством. Уменьшаются габаритные размеры устройства.  

 

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности путем введения встроенного пневмоуправляемого запорного устройства (защитного клапана - отсекателя) для обеспечения аварийного закрытия регулятора как в автоматическом режиме, так и с пульта оператора. Технический результат заключается в уменьшении габаритных размеров за счет размещения пневмоуправляемого запорного устройства в седле исполнительного устройства регулятора давления со стороны выходной камеры. Указанный технический результат достигается тем, что в исполнительном устройстве регулятора давления, содержащем корпус с седлом, эластичным затвором, входной, выходной и управляющей камерами, а также каналом для соединения управляющей камеры с управляющим устройством, пневмоуправляемое запорное устройство, согласно решению пневмоуправляемое запорное устройство расположено в дополнительной камере, выполненной в седле корпуса со стороны выходной камеры, выходная камера снабжена ответным седлом, а в корпусе выполнен канал для соединения пневмоуправляемого запорного устройства с управляющим устройством. Пневмоуправляемое запорное устройство представляет собой подпружиненный поршень, дно которого имеет форму и размер, соответствующие ответному седлу выходной камеры для сопряжения с ним в закрытом положении пневмоуправляемого запорного устройства. В открытом положении пневмоуправляемого запорного устройства поршень зафиксирован в дополнительной камере при помощи уплотнительного элемента, или постоянного магнита, или фиксатора пружинного двустороннего. При использовании фиксатора пружинного двустороннего в стенке дополнительной камеры выполнены по меньшей мере три кольцевых паза. Пневмоуправляемое запорное устройство в виде подпружиненного поршня снабжено эластичной мембраной, закрепленной на седле корпуса со стороны выходной камеры. Пневмоуправляемое запорное устройство представляет собой сильфон, дно которого имеет форму и размер, соответствующие ответному седлу выходной камеры для сопряжения с ним в закрытом положении пневмоуправляемого запорного устройства. Пневмоуправляемое запорное устройство представляет собой армированную мембрану, прикрепленную к седлу корпуса со стороны выходной камеры, при этом мембрана соединена со стенками дополнительной камеры при помощи конусной пружины растяжения. Заявляемое исполнительное устройство регулятора давления представляет собой осевой (аксиальный) клапан с эластичным затвором и содержит корпус 1 с входным и выходным отверстиями, внутри которого закреплено седло 2, выполненное в виде двух решеток в форме колец, прикрепленных с разных сторон к внутренней перегородке по ее периметру. Седло делит внутреннее пространство корпуса на три части: входную камеру 3 со стороны входного отверстия, выходную камеру 4 со стороны выходного отверстия и управляющую камеру 5. Эластичный затвор 6 размещен в управляющей камере 5 с возможностью плотного прилегания к решеткам седла 2 для изоляции трех камер корпуса друг от друга. Корпус исполнительного устройства регулятора давления снабжен каналом 7 для соединения управляющей камеры 5 с управляющим устройством, например регулятором давления «после себя» (пилотом) через распределитель. Во внутренней перегородке седла 2 со стороны выходной камеры 4 выполнено глухое цилиндрическое отверстие, образующее дополнительную камеру 9, предназначенное для размещения в нем пневмоуправляемого запорного устройства, при этом в корпусе 1, а также в седле 2 выполнен канал 8 для соединения пневмоуправляемого запорного устройства с управляющим устройством (на чертеже не показано). Выходная камера 4 снабжена ответным седлом 10, расположенным вокруг выходного отверстия и выполненным с возможностью плотного прилегания к нему пневмоуправляемого запорного устройства.Возможно несколько вариантов выполнения пневмоуправляемого запорного устройства.Заявляемое устройство работает следующим образом. Газ по трубопроводу поступает во входное отверстие заявляемого осевого клапана. В исходном состоянии эластичный затвор 6 плотно прижат к решеткам седла 2 благодаря тому, что от управляющего устройства в управляющую камеру 5 по каналу 7 подают газ под избыточным давлением; пазы решеток перекрыты - осевой клапан закрыт. Осевой клапан закрыт и в состоянии, когда давление газа во входной 3 и управляющей 5 камерах с разных сторон эластичного затвора 6 одинаково. При снижении давления в управляющей камере 5, под воздействием давления газа во входной камере 3 эластичный затвор 6 деформируется, отжимается от решеток седла 2, осевой клапан открывается, и газ поступает в выходную камеру 4. Регулируя давление в управляющей камере 5, осуществляют функционирование заявляемого устройства в качестве регулятора давления газа. В случае разрыва эластичного затвора 6 или при иной необходимости по каналу 8 в дополнительную камеру 9 к пневмоуправляемому запорному устройству подают давление для переведения его из открытого положения в закрытое, при котором запорное устройство плотно прилегает к ответному седлу 10 и перекрывает проход из выходной камеры 4 в выходное отверстие. Это позволяет заявляемому устройству функционировать в качестве регулятора давления газа с отсекателем. Таким образом, в работе регулятора предусмотрены следующие функции: регулирование (стабилизация) давления; регулирование (стабилизация) расхода; ограничение расхода; отсечение потока рабочей среды при превышении (понижении) на выходе регулятора в автоматическом режиме, по команде оператора или по программе; предусмотрена возможность автоматического возврата пневмоуправляемого запорного устройства из закрытого в открытое положение; использование в качестве предохранительного клапана для сброса избыточного давления. При этом заявляемое универсальное многофункциональное исполнительное устройство регулятора давления имеет компактные размеры.