×
10.06.2013
216.012.49a6

Результат интеллектуальной деятельности: РЕДУКТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к автоматическим устройствам регулирования давления газа и может быть использовано в энергетическом машиностроении. Сущность изобретения состоит в том, что силовая пружина 7, установленная на сферический подшипник 10, передает свое усилие на мембрану 4 через сцентрированный по мембране диск 8 с выступом 9, и тем самым исключает перекос мембраны, который снижает циклопрочность. Тарель 5 демпфера, до затяжки пружины 7 винтом 11, центрируется по пластинчатой пружине 6, после чего поджимается силой пружины, и сохраняется стабильное трение в течение всей работы редуктора, благодаря одинаковому прилеганию тарели 5 к граням пластинчатой пружины 6, в результате чего обеспечивается динамическая устойчивость и длительный ресурс работы редуктора. Внутри и по центру выступа 9 диска 8 жестко установлен толкатель 3, передающий усилие на клапан 2, выполненный в виде шарика, что обеспечивает точность поддержания регулируемого параметра, так как исключен перекос клапана. Технический результат, достигаемый от реализации заявленного изобретения заключается в повышение стабильности, устойчивости и точности работы редуктора. 1 ил.
Основные результаты: Редуктор давления газа, включающий исполнительный элемент из подпружиненного клапана, седла и толкателя, чувствительный элемент в виде металлической мембраны, демпфирующий элемент из тарели и пластинчатой пружины, задатчик давления в виде силовой пружины, отличающийся тем, что он снабжен диском с выступом, сцентрированным относительно мембраны и герметично с ней связанным, на выступе диска с зазором установлена сцентрированная пластинчатой пружиной тарель демпфера, тарель прижата силовой пружиной к диску через сферический подшипник, внутри и по центру выступа жестко установлен толкатель подпружиненного клапана, а клапан выполнен в виде шарика.

Изобретение относится к автоматическим устройствам регулирования давления газа и может быть использовано в энергетическом машиностроении.

Известны регуляторы давления газа, которые для устранения колебаний регулируемого давления имеют в канале между выходной полостью и полостью чувствительного элемента подвижную преграду (подпружиненный шарик) (см., например, патент США №3251376, кл. 137-4848) или клапан, установленный на чувствительном элементе, который перекрывает каналы, расположенные между выходной полостью и полостью чувствительного элемента. Клапан штоком связан с регулирующим органом (см., например, авторское свидетельство СССР №890370, G05D 16/06, 1979 г.).

Такие клапаны не обладают высокой надежностью и трудоемки в отработке, т.к. при изменении входного давления или расхода газа регулирующий орган открывается или закрывается, что приводит к изменению хода клапана, установленного на чувствительном элементе (см., например, авторское свидетельство №890370), а следовательно эффективность демпфирования нарушается. Кроме того, между штоком и корпусом при работе имеет место нестабильное трение, которое ухудшает точность поддержания выходного давления, а зазор служит источником загрязнения при течении газа и возможен отказ в работе.

Известен также редуктор давления газа, включающий размещенный в корпусе клапан, управляющую мембрану и регулировочную пружину, отличающийся тем, что с целью стабилизации работы он снабжен демпфером, выполненным в виде упругого пластинчатого многогранника, образующего пару трения с тарелью, жестко связанной с затвором (см., например, авторское свидетельство СССР №219970 от 07.05.1966 г. - прототип изобретения).

Недостаток редуктора давления газа по авторскому свидетельству №219970 связан с тем, что одна и та же деталь тарель - служит и для центровки по отношению к мембране и для центровки относительно пластинчатой пружины, что выполнить невозможно. В результате не обеспечена центровка усилия пружины, действующей на чувствительный элемент, поэтому возможна деформация мембраны и толкателя, что при работе приведет к ухудшению точности поддержания регулируемого давления, разрушению мембраны и выходу редуктора из строя. Кроме того, силовая пружина, имеющая допустимые перекосы торцев при изготовлении, действующие непосредственно на тарель, не даст возможности сцентрироваться тарели по пластинчатой пружине, следовательно усилие, действующее на грани, будет неравномерным, что приведет к износу отдельных граней и выходу из строя демпфера. Тарельчатый клапан по авторскому свидетельству №219970 при перекосе толкателя создает повышенную негерметичность и нарушает точность поддержания регулируемого давления.

Изобретение направлено на повышение стабильности, устойчивости и точности работы редуктора.

Для этого известный редуктор, в отличие от прототипа, снабжен диском с выступом, сцентрированным относительно мембраны и герметично с ней связанным, на выступе диска с зазором установлена сцентрированная пластинчатой пружиной тарель демпфера и прижата силовой пружиной к диску через сферический подшипник, внутри и по центру выступа жестко установлен толкатель подпружиненного клапана, а клапан выполнен в виде шарика. Сущность изобретения состоит в том, что силовая пружина установленная на сферический подшипник передает свое усилие на мембрану через сцентрированный по мембране диск с выступом, и тем самым исключает перекос мембраны, который снижает циклопрочность. Тарель демпфера, до затяжки пружины винтом, центрируется по пластинчатой пружине, после чего поджимается силой пружины, и сохраняется стабильное трение в течение всей работы редуктора, благодаря одинаковому прилеганию тарели к граням пластинчатой пружины, в результате чего обеспечивается динамическая устойчивость и длительный ресурс работы редуктора.

Внутри и по центру выступа жестко установлен толкатель, передающий усилие на клапан в виде шарика, что обеспечивает точность поддержания регулируемого параметра, так как исключен перекос клапана.

При таком исполнении редуктора исключается центровка тарели одновременно по двум поверхностям, вследствие чего такая конструкция обладает стабильной величиной силы демпфера, а использование клапана в виде шарика обеспечивает высокую герметичность и точность поддержания регулируемого давления. Редуктор также обладает большим временем работы без разрушения мембраны.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлен редуктор давления газа, общий вид.

Редуктор содержит следующие основные элементы:

- корпус 1 с наконечниками А и Б для подвода и отвода газа;

- исполнительный элемент из подпружиненного клапана 2, седла В и толкателя 3;

- чувствительный элемент - мембрану 4;

- механический демпфер в виде пары трения: тарель 5 - пластинчатая пружина 6; обеспечивает динамическую устойчивость подвижной системы при работе;

- задатчик давления в виде силовой пружины 7;

- диск 8 с выступом 9, на котором установлена с зазором Е тарель 5 демпфера, сцентрированная пластинчатой пружиной 6. Внутри и по центру выступа укреплен толкатель 3 клапана 2, который выполнен в виде шарика;

- сферический подшипник 10, через который тарель 5 демпфера прижата пружиной 7 к диску 8;

- регулировочный винт 11.

При работе редуктора газ высокого давления поступает в наконечник А редуктора, проходит в полость Г, откуда через дросселирующую щель, образованную между кромкой седла В и сферической поверхностью клапана 2, поступает в полость Д, где воздействует на чувствительный элемент - мембрану 4, и отводится к потребителю через наконечник Б.

Давление в полости Д является регулируемым давлением и автоматически поддерживается равным давлению настройки, которое определяется силой затяжки задающей пружины 7, с помощью винта 11.

При рассогласовании регулируемого давления с давлением настройки редуктора на мембране 4 возникают силы, которые перемещают ее и контактирующий с ней через иглу 3 клапан 2, изменяя площадь дросселирующей щели редуктора. При этом изменяется и регулируемое давление в сторону уменьшения рассогласования с давлением настройки. Тарель 5 центрируется только пластинчатой пружиной 6, что не влияет на центровку усилия задающей пружины 7. Это обеспечивает повышение стабильности, устойчивости и точности работы редуктора.

Редуктор давления газа, включающий исполнительный элемент из подпружиненного клапана, седла и толкателя, чувствительный элемент в виде металлической мембраны, демпфирующий элемент из тарели и пластинчатой пружины, задатчик давления в виде силовой пружины, отличающийся тем, что он снабжен диском с выступом, сцентрированным относительно мембраны и герметично с ней связанным, на выступе диска с зазором установлена сцентрированная пластинчатой пружиной тарель демпфера, тарель прижата силовой пружиной к диску через сферический подшипник, внутри и по центру выступа жестко установлен толкатель подпружиненного клапана, а клапан выполнен в виде шарика.
РЕДУКТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 21-30 из 103.
10.09.2013
№216.012.676c

Многоразовый ускоритель первой ступени ракеты-носителя на базе унифицированного ракетного блока

Изобретение относится к области ракетно-космической техники. Многоразовый ускоритель первой ступени ракеты-носителя содержит корпус, емкости для окислителя и горючего, носовой отсек с обтекателем и с воздухозаборниками, закрытыми поворачивающейся заглушкой, межбаковый и хвостовой отсеки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492123
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.6872

Устройство для соединения и разъединения трубопроводов бортового агрегата

Изобретение относится к устройствам для соединения и разъединения трубопроводов агрегатов, осуществляющих связь летательного аппарата с наземным комплексом. Устройство содержит бортовую и отрывную плиты. В трубопроводе бортовой плиты расположены запорный клапан, выполненный в виде седла, двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492385
Дата охранного документа: 10.09.2013
27.09.2013
№216.012.6ff5

Агрегатированная горелка

Изобретение относится к объектам энергетического машиностроения. Изобретение направлено на создание экономичных котельных, использующих горелки без электропотребления от внешних источников. Эта задача решается использованием части тепловой энергии продуктов сгорания топлива для выработки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494312
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.10.2013
№216.012.75bb

Многоразовый возвращаемый ракетный блок

Изобретение относится к ракетно-космической технике. Многоразовый возвращаемый ракетный блок содержит фюзеляж, крыло с двумя консолями, левый и правый блоки двигателей управления. Консоли крыла снабжены законцовками. Левый и правый блоки двигателей управления размещены в гондолах на законцовках...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495799
Дата охранного документа: 20.10.2013
20.10.2013
№216.012.75bc

Способ управления движением ракеты-носителя на начальном участке полета

Изобретение относится к ракетно-космической технике. Способ управления движением ракеты-носителя на начальном участке полета заключается в отклонении качающейся части маршевого двигателя в заданной плоскости увода струи с учетом периодического вычисления командного сигнала на отклонение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495800
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7f3e

Редуктор давления газа

Изобретение относится к автоматическим устройствам регулирования давления газа и может быть использовано в энергетическом машиностроении. Редуктор давления газа содержит корпус, подпружиненный чувствительный элемент в виде мембраны с тарелью и дросселирующий клапан с седлом. При этом указанная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498247
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.01.2014
№216.012.9c92

Способ измерения расхода жидкости

Изобретение относится к технике измерения расхода жидкости и может быть использовано при испытаниях двигателей. Способ измерения расхода жидкости основан на определении массы жидкости, вытесняемой из мерной емкости за время вытеснения, и характеризуется тем, что используют дополнительную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505788
Дата охранного документа: 27.01.2014
27.02.2014
№216.012.a6f9

Космическая энергетическая установка с машинным преобразованием энергии

Космическая энергетическая установка с машинным преобразованием энергии содержит замкнутый контур с газообразным рабочим телом, реализующим замкнутый термодинамический цикл Брайтона. В состав замкнутого термодинамического цикла входят источник тепла, турбокомпрессор, кинематически связанный с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508460
Дата охранного документа: 27.02.2014
27.02.2014
№216.012.a765

Регулятор расхода

Изобретение относится к автоматическим устройствам для поддержания постоянного расхода текучих сред при различных перепадах давления и может быть использовано в двигателестроении. Регулятор расхода содержит корпус с входным и выходным каналами, соединенными через регулирующий клапан,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508568
Дата охранного документа: 27.02.2014
10.03.2014
№216.012.aa10

Запорное устройство соединения магистралей

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано для подачи рабочего тела в агрегаты в процессе полета. Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы и эксплуатационных возможностей. Запорное устройство соединения магистралей содержит корпус с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509251
Дата охранного документа: 10.03.2014
Показаны записи 21-30 из 76.
10.09.2013
№216.012.676c

Многоразовый ускоритель первой ступени ракеты-носителя на базе унифицированного ракетного блока

Изобретение относится к области ракетно-космической техники. Многоразовый ускоритель первой ступени ракеты-носителя содержит корпус, емкости для окислителя и горючего, носовой отсек с обтекателем и с воздухозаборниками, закрытыми поворачивающейся заглушкой, межбаковый и хвостовой отсеки,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492123
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.09.2013
№216.012.6872

Устройство для соединения и разъединения трубопроводов бортового агрегата

Изобретение относится к устройствам для соединения и разъединения трубопроводов агрегатов, осуществляющих связь летательного аппарата с наземным комплексом. Устройство содержит бортовую и отрывную плиты. В трубопроводе бортовой плиты расположены запорный клапан, выполненный в виде седла, двух...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492385
Дата охранного документа: 10.09.2013
27.09.2013
№216.012.6ff5

Агрегатированная горелка

Изобретение относится к объектам энергетического машиностроения. Изобретение направлено на создание экономичных котельных, использующих горелки без электропотребления от внешних источников. Эта задача решается использованием части тепловой энергии продуктов сгорания топлива для выработки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002494312
Дата охранного документа: 27.09.2013
20.10.2013
№216.012.75bb

Многоразовый возвращаемый ракетный блок

Изобретение относится к ракетно-космической технике. Многоразовый возвращаемый ракетный блок содержит фюзеляж, крыло с двумя консолями, левый и правый блоки двигателей управления. Консоли крыла снабжены законцовками. Левый и правый блоки двигателей управления размещены в гондолах на законцовках...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495799
Дата охранного документа: 20.10.2013
20.10.2013
№216.012.75bc

Способ управления движением ракеты-носителя на начальном участке полета

Изобретение относится к ракетно-космической технике. Способ управления движением ракеты-носителя на начальном участке полета заключается в отклонении качающейся части маршевого двигателя в заданной плоскости увода струи с учетом периодического вычисления командного сигнала на отклонение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002495800
Дата охранного документа: 20.10.2013
10.11.2013
№216.012.7f3e

Редуктор давления газа

Изобретение относится к автоматическим устройствам регулирования давления газа и может быть использовано в энергетическом машиностроении. Редуктор давления газа содержит корпус, подпружиненный чувствительный элемент в виде мембраны с тарелью и дросселирующий клапан с седлом. При этом указанная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002498247
Дата охранного документа: 10.11.2013
27.01.2014
№216.012.9c92

Способ измерения расхода жидкости

Изобретение относится к технике измерения расхода жидкости и может быть использовано при испытаниях двигателей. Способ измерения расхода жидкости основан на определении массы жидкости, вытесняемой из мерной емкости за время вытеснения, и характеризуется тем, что используют дополнительную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002505788
Дата охранного документа: 27.01.2014
27.02.2014
№216.012.a6f9

Космическая энергетическая установка с машинным преобразованием энергии

Космическая энергетическая установка с машинным преобразованием энергии содержит замкнутый контур с газообразным рабочим телом, реализующим замкнутый термодинамический цикл Брайтона. В состав замкнутого термодинамического цикла входят источник тепла, турбокомпрессор, кинематически связанный с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508460
Дата охранного документа: 27.02.2014
27.02.2014
№216.012.a765

Регулятор расхода

Изобретение относится к автоматическим устройствам для поддержания постоянного расхода текучих сред при различных перепадах давления и может быть использовано в двигателестроении. Регулятор расхода содержит корпус с входным и выходным каналами, соединенными через регулирующий клапан,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508568
Дата охранного документа: 27.02.2014
10.03.2014
№216.012.aa10

Запорное устройство соединения магистралей

Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано для подачи рабочего тела в агрегаты в процессе полета. Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы и эксплуатационных возможностей. Запорное устройство соединения магистралей содержит корпус с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002509251
Дата охранного документа: 10.03.2014
+ добавить свой РИД