Принцип работы регулятора давления газа на примере РДК-50С

Регулятор давления газа иначе называется клапаном редукции. Он применяется для понижения показателей давления в газовых линиях, которые отводятся от основной. Другая задача регуляторов заключается в постоянном обеспечении нужного уровня давления. Кроме газового оборудования, устройства используются в пневматических и других системах, например, на газовых баллонах. На последних клапаны иногда называют редукторами – по принципу их действия – снижения показателей.

Устройство

Продемонстрировать устройство регулятора давления газа можно на простом примере, в схеме ниже продемонстрировано устройство на примере регулятора давления газа РДК-50С.

 

 

Регулятор состоит из нескольких узлов:

1.      Корпус

2.      Исполнительный механизм

3.      Клапан-отсекатель

4.      Трубка

5.      Клапан-отсекатель

6.      Головка

7.      Крышка

8.      Система мембранного типа

9.      Пружина

10. Винт

11. Шток-поршень

12. Клапан

13. Рабочее седло

14. Обойма

15. Головка

16. Крышка

17. Система мембранного типа

18. Сепаратор

19. Шарики

20. Каретка

21. Пружина

22. Пружина

23. Винт

24. Винт

25. Клапан

26. Клапан

27. Шток

28. Пружина.

Трубка, обозначенная цифрой 4, соединяет мембранные камеры исполнительного механизма и клапан-отсекатель. Седло Клапана-отсекателя (5) смонтировано непосредственно в корпусе. Блочно-модульная конструкция дает возможность производить ремонтные работы и регламентные действия. Также благодаря ей замена блоков проводится без снятия самого регулятора с линии редуцирования.

Исполнительный механизм, обозначенный на схеме цифрой 2, состоит из мембранной камеры. Камера в свою очередь включает в себя крышку (7), головку (6). Между крышкой и головкой зажата система мембранного типа, обозначенная как 8. Конструкция подвижной системы опирается на пружину (9). Эта пружина задает значения выходного давления.

Усилие пружины меняется посредством воздействия на регулировочный винт (цифра 10). Под мембраной располагается шток-поршешь (цифра 11 на рисунке). Шток-поршень передает поступательно-возвратное движение на клапан (12). Также шток выполняет разгрузочную функцию для этого же клапана. Также шток перемещается в обойме (цифра 14 на схеме). В нижнюю часть обоймы вкручивается рабочее седло, которое мы отметили цифрой 13.

Исполнительный механизм крепится к корпусу регулятора давления газа посредством специальных шпилек. В нижней части корпуса регулятора РДК-50С закреплен клапан-отсекатель. Подвижная система мембранного типа (цифра 17 на схеме) присоединена между головкой (15) и крышкой (16) клапана. В головку же устанавливается сепаратор, который мы обозначили цифрой 18. В его конструкции имеются шарики (19), а также каретка (20), расположенная в центральной части системы.

Пружины (21 и 22 на рисунке) представляют собой элементы, которые задают значения давления, при которых клапан-отсекатель начинает действовать. Пружины находятся в крышке (16). Регулировочные винты (цифры 23 и 24 на схеме) меняют усилие пружин.

В конструкции регулятора давления газа имеются два перепускных клапана (25 и 26), установленных на штоке, обозначенном как 27. Сам шток приводится в движение посредством пружины (28).

Принцип работы

Когда седло клапана-отсекателя находится в открытом положении, входное давление будет подаваться по внутреннему каналу, по которому оно попадает на клапан исполнительного механизма. Усилие воздействия при этом уравновешивается посредством поршневой системы, разгружающей клапан.

Давление газа редуцируется, когда проходит через седло, которое отмечено на рисунке цифрой 13. Импульс выходного давления подается в полость, расположенную под мембраной исполнительного механизма.

Подвижные элементы регулятора давления газа РДК-50С находятся в равновесии при любом режиме работы. Усилие пружины (цифра 9 на схеме) и масса подвижных элементов приобретают равновесие, независимо от положения посредством импульсного давления.

Если расход газа исчезает, давление в регуляторе возрастает. Избыточное давление перемещает мембрану до самого верха, пока клапан не закроется полностью. С помощью рукоятки (29) производится взвод клапана-отсекателя. Для этого рукоятку нужно повернуть дважды. На одной оси с ней закреплена вилка, обозначенная цифрой 30, шток, обозначенный цифрой 27, а также клапан, обозначенный как 25. Все эти элементы перемещаются вниз, таким образом открывая седло.

При заданном выходном давлении мембрана клапана-отсекателя занимает нейтральное положение. Бурт каретки (20) не дает шарикам перемещаться радиально. Бурт (цифрка 27 на схеме) блокирует осевое движение штока, упираясь в шарики. Когда выходное давление повышается или понижается до значений настройки, когда система срабатывает, мембрана и каретка перемещаются вверх или вниз. Что же касается шариков, они перемещаются в радиальном направлении. Так высвобождается шток. Клапан (25) поднимается к седлу и перекрывает газовый поток. Это происходит под воздействием пружины, обозначенной на рисунке цифрой 28.