Результат интеллектуальной деятельности: РЕДУКТОР ДАВЛЕНИЯ ГАЗА

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

Известны регуляторы давления газа, для которых в качестве чувствительного элемента используются эластичные неметаллические мембраны (см., например, авторское свидетельство СССР №587450, G05D 16/06, с приоритетом от 03.06.1976 г.).

Такая конструкция не работоспособна при величине регулируемого давления газового редуктора более 10 кгс/см², т.к. неметаллические мембраны не выдерживают по прочности такого давления. Кроме того, неметаллические материалы не выдерживают больших температурных перепадов (например ±70°C). При таких условиях неизбежен отказ работы газового редуктора давления. Для этих условий работы требуется использовать металлические мембраны или сильфоны.

Известен также редуктор давления газа, взятый за прототип изобретения, имеющий в качестве чувствительного элемента металлическую мембрану (см., авторское свидетельство СССР №890370, G05D 16/06, с приоритетом от 17.12.1979 г.).

Недостатком редуктора давления газа является то, что при увеличении регулируемого давления (т.е. при увеличении толщины мембраны), уменьшается статическая точность редуцирования давления и циклопрочность чувствительного элемента газового редуктора давления.

Данное изобретение направлено на устранение указанного недостатка прототипа.

Для этого известный редуктор, в отличие от прототипа, снабжен мембраной, составленной из металлических слоев, один из которых со стороны регулируемого давления изготовлен из свариваемой стали и для обеспечения герметичности изделия, приварен к корпусу и тарели мембраны по наружному и внутреннему контуру соответственно, а остальные слои изготовлены из пружинистой стали с высокой циклопрочностью.

Такое исполнение редуктора позволит обеспечить его работоспособность при высоком давлении газа без потери статической точности регулирования и циклопрочности чувствительного элемента путем выполнения мембраны, состоящей из металлических слоев, характеристики которых определяются величиной регулируемого давления.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на Фиг.1 представлен общий вид редуктора давления газа, на Фиг.2 - выноска Ж.

Редуктор содержит следующие основные элементы:

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

- исполнительный элемент из подпружиненного дросселирующего клапана 2, седла В и толкателя 3 между клапаном и тарелью мембраны;

- задатчик давления в виде силовой пружины 4;

- регулировочный винт 5;

- чувствительный элемент - мембрану 6.

Мембрана 6 составлена из металлических слоев, один из которых 7 со стороны регулируемого давления выполнен из свариваемой стали, другой 8 - из пружинистой стали. Слой 7 по наружному контуру приварен к бурту 10 корпуса 1 и по внутреннему контуру приварен к бурту тарели 9 мембраны 6.

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 6, и отводится к потребителю через наконечник Б.

В полости Д автоматически поддерживается регулируемое давление, равное давлению настройки, которое определяется силой затяжки задающей пружины 4, с помощью винта 5.

При рассогласовании регулируемого давления с давлением настройки редуктора на мембране 6 возникают силы, которые перемещают ее, при этом слои перемещаются одновременно, т.к. плотно прилегают друг к другу. Слой 7 обеспечивает герметичность, благодаря выполненной сварке, а вместе со слоем 8 - обеспечивает нужную прочность.

Использование изобретения обеспечивает повышение точности работы и циклопрочности редуктора при высоком рабочем давлении газа.