RS57693B1

RS57693B1 - Aksijalni regulator pritiska gasa indirektnog dejstva

Info

Publication number: RS57693B1
Application number: RS20161198A
Authority: RS
Inventors: Miroljub Sadžaković
Original assignee: Gas Teh D O O
Priority date: 2016-12-29
Filing date: 2016-12-29
Publication date: 2018-11-30
Also published as: US20190384332A1; ES2935160T3; RS20161198A1; UA123520C2; US11199862B2; WO2018124907A1; EA036587B1; CA3045013A1; EP3563208B1; EP3563208A1; EA201991579A1

Description

Област технике

Проналазак припада области машинске технике, односно гасне технике, прецизније области регулационе опреме за природни гас, пропан-бутан и друге техничке гасове.

Према Међународној класификацији патената проналазак је сврстан у класу G 05 D 16/06 којом је дефинисано регулисање притиска флуида, без помоћне енергије, са осетљивим елементом који је као еластични елемент подложан притиску, нпр. дијафрагма, мех, капсула. Проналазак може да буде класификован и класом F 16 L 55/02 којом су дефинисани уређаји или прибори за коришћење са или у вези са цевима или цевним системима за апсорбовање енергије. Проналазак је још прецизније класификован класом F 16 К 47/02 која се односи на средства на вентилима за апсорбовање енергије флуида.

Технички проблем

Технички проблем који се решава овим проналаском састоји се у томе како конструктивно решити аксијални регулатор притиска гаса индиректног дејства, да би се, применом кућишта регулатора у коме је клизно помично улежиштена млазница и наспрам ње фиксно постављен затварач на страни излазног притиска, те кућишта мембранског склопа у коме је постављена мембрана на клизно помичном централном клипу који је са доње стране спрегнут са полужним механизмом чија је доња полуга обртно спојена са покретном млазницом и у коме кућишту је уграђен индикатор пораста притиска, омогућила константна вредност излазног притиска у оквиру регулационе групе, независно од промене улазног притиска, уз повећан коефицијент протока гаса, те олакшано сервисирање мембране и елемената њеног склопа и полужног механизма, детектовање оштећења главних клизних заптивних елемената и њихово сервисирање, све без уклањања регулатора са линије, у ком случају он остаје затворен.

Стање технике

Подносиоцима ове пријаве позната су решења регулатора притиска следећих произвођача:

1 . Tartarini (Италија)- серија FL

2. Heat-Megafiow-MF

3. Fisher (сада “Emerson"-USA)-Type 31 ОА

4. RMG (Немачка)- Type 512

Регулатори произвођача Tartarini, Heat, Fisher и RMG cy конструкцијски слична решења, с тим да су регулатори Fisher и RMG са формираном дугоходном мембраном. Сви наведени регулатори су регулатори индиректног дејства, код којих је мембрански склоп директно спрегнут са млазницом. Због тога је дозвољено померање млазнице у односу на мембрански склоп у односу 1 :1 , што представља недостатак споменутих решења. Поред тога, да би се извршило сервисирање и замена мембране потребно је уклањање регулатора са линије. Наведена решења регулатора немају потлуно балансирану млазницу, па је за затварање регулатора потребна додатна сила улазног притиска на млазницу и тиме онемогућена квалитетнија регулација, а уједно смањене проточне карактеристике.

Излагање суштине проналаска

Технички проблем успешно је решен аксијалним регулатором притиска гаса индиректног дејства. Аксијални регулатор притиска гаса индиректног дејства, према овом проналаску изведен је од кућишта у коме је аксијално постављена балансирана млазница, клизно помично улежиштена у клизним заптивкама. На улазној страни кућишта млазница је притиснута опругом и наставком улазне прирубнице. На излазној страни, наспрам млазнице постављено је седиште са заптивком. Седиште је укљештено између кућишта и излазне прирубнице. У седишту су изведени отвори за прострујавање радног флуида из млазнице у излазну прирубницу. На горњој страни кућишта постављен је носач кућишта мембране. Кућиште мембране састављено је од доњег и горњег дела. Између доњег и горњег дела укљештена је мембрана. Са горње и доње стране мембране постављен је по један тањир који су у централном делу спојени подметачем и притезачем. У центру подметача учвршћен је клип у чијој оси је изведен пригушни канал који је спојен са простором изнад мембране и са простором испод мембране. Клип је својим доњим крајем клизно помично, преко вођице и заптивки, улежиштен у доњем делу кућишта мембране, a горњим крајем, преко вођице и заптвики, улежиштен у горњем делу кућишта мембране. Својим доњим челом клип належе на ваљак који је обртно улежиштен на крају прве полуге полужног механизма. Последња полуга у полужном механизму клизно помично је спојена са бакансираном млазницом. У носачу кућишта мембране, на страни улазне прирубнице, клизно помично је улежиштена осовиница-индикатор пораста притиска и позиционирана у крајњем десном положају опругом, а на другом крају обезбеђена осигурачем.

Кућиште регулатора, на улазу гаса, спојено је преко импулсног вода са предпилот регулатором који је у спрези са пилот регулатором (нису предмет патентне заштите). Пилот регулатор спојен је импулсним водом са горњим делом кућишта мембране.

Предности оваквог решења аксијалног регулатора притиска гаса индиректног дејства, огледају се у томе што његова конструкција омогућује константну вредност излазног притиска у оквиру регулационе групе, независно од промене улазног притиска, уз повећан коефицијент протока гаса. Омогућено је олакшано сервисирање мембране и елемената њеног склопа и полужног механизма. Поред наведеног, регулатор има могућност детектовања оштећења главних клизних заптивних елемената и њихово сервисирање, а све наведено без уклањања регулатора са линије.

Померање балансиране млазнице и мембране стоји у односу 1 :1. Захваљујући преносном полужном механизму, променом димензија полуга, тај однос се може мењати у жељемом опсегу.

У случају отказа, односно оштећења мембране регулатор остаје затворен.

Кратак опис слика нацрта

Проналазак је детаљно објашњен уз помоћ приложених нацрта на којима:

- Слика 1 . Приказује вертикални пресек склопа аксијалног регулатора притиска гаса индиректног дејства у склопу са пилот регулаторима;

- Слика 2. Приказује вертикални пресек склопа аксијалног регулатора са сл.1 ;

- Слика 3. Приказује пресек А-А са слика 1 и 2;

- Слика 4. Приказује детаљ „Б“ са слика 1 и 2 и

- Слика 5. Приказује детаљ „Ц“ са слика 1 и 2.

Детаљан опис проналаска

Аксијални регулатор притиска гаса индиректног дејства, према овом проналаску, изведен је од кућишта 01 у коме је аксијално постављена балансирана млазница 02, клизно помично улежиштена у клизним заптивкама 23. На улазној страни кућишта 01 , млазница 02 притиснута је опругом 10 и наставком 03 улазне прирубнице учвршћене за кућиште 01. На излазној страни, наспрам млазнице 02 постављено је седиште 05 са заптивком 07 која је за седиште 05 притиснута притезачем 06 и причвршћена вијком 27. Седиште 05 укљештено је између кућишта 01 и излазне прирубнице 04 причвршћене вијцима 28 за кућиште 01. У седишту 05 изведени су отвори 29 за прострујавање радног флуида из млазнице 02 у излазну прирубницу 04. На горњој страни кућишта 01 постављен је носач 30 кућишта 21 мембране 20. Кућиште 21 састављено је од доњег дела 08 и горњег дела 09 који су спојени вијцима 32. Кућиште 21 је спојено са носачем 30 вијцима 31 . Између доњег и горњег дела 08,09 кућишта 21 укљештена је мембрана 22. Са горње и доње стране мембране 22 постављен је по један тањир 33 који су у централном делу спојени подметачем 34 и притезачем 35. У центру подметача 34 учвршћен је клип 12 у чијој оси је изведен пригушни канал 11 који је отвором 111 спојен са простором изнад мембране 22, а отвором 112 спојен са простором испод мембране 22. Клип 12 је својим доњим крајем клизно помично, преко вођице 36 и заптивки 24, улежиштен у доњем делу 08 кућишта 21 , а горњим крајем, преко вођице 37 и заптивки 24, улежиштен у горњем делу 09 кућишта 21. Својим доњим челом клип 12 належе на ваљак 13 који је осовиницом 17 обртно улежиштен на крају полуге 14. Полуга 14 другим крајем зглобно је спојена са носачем 30, а својом средином зглобно је спојена са полугом 15. Полуга 15 је доњим крајем зглобно спојена са полугом 16 која је осовиницом 18 клизно обртно улежиштена у доњем делу носача 30. Лучно савијени краци 161 полуге 16 обухватају млазн цу 02 и, преко плочица 38, клизно помично су спојени са њом. У носачу 30, на страни улазне прирубнице 03, у навој 302 увијена је чаура 301 у којој је клизно помично је улежиштена осовиница 26 обезбеђена осигурачем 381. Осовиница 26 је позиционирана у крајњем десном положају под притиском опруге 25 која належе на дно проширеног отвора 303, чауре 301 , а другим крајем је ослоњена на проширени крај 261 осовинице 26.

Кућиште 01 регулатора, на улазу гаса, спојено је преко импулсног вода 39 са предпилот регулатором 19 који је у спрези са пилот регулатором 20 (нису предмет патентне заштите). Пилот регулатор 20 спојен је импулсним водом 40 са горњим делом 09 кућишта 21 мембране 22.

Аксијални регулатор притиска гаса индиректног дејства, према овом проналску. представља регулатор који обезбеђује константну вредност излазног притиска, у оквиру регулационе групе, независно од промене улазног притиска. У почетном стању, када у инсталацији нема гаса, регулатор се налази у затвореном положају. Тада балансирана млазнице 02, под дејством силе опруге 10, затвара седиште 05 регулатора. Пуштањем гаса у инсталацију, он се преко импулсног вода 39 доводи до предпилот регулатора 19 и пилот регулатора 20 у коме се успоставља међусобни однос његових извршних органа према подешеној (задатој) вредности излазног притиска. На основу тога настаје управљачки притисак који се импулсним водом 40 доводи до горњег дела 09 кућишта 21 . у простор изнад мембране 22. Управљачки притисак преко отвора 111 , пригушног канала 11 и отвора 112 у клипу 12 доспева у простор испод мембране 22. Преструјавање кроз пригушни канал 11 долази до пада притиска испод мембране 22 за ΔΡ. Сила проузрокована разликом притисака изнад и испод мембране 22 гура мембрански склоп, заједно са клипом 12 на доле. Клип 12 преко полужног механизма са којим је спрегнут, покреће полугу 16 чији лучни кракови врше аксијално померање балансиране млазнице лево или десно и на тај начин контролисано отварање или затварање регулатора или фино подешавање протока радног флуида кроз регулатор.

Начин индустријске или друге примене проналаска

Аксијални регулатор притиска гаса индиректног дејства намењен је за регулацију притиска природног гаса, пропан бутана и других техничких гасова. Регулатор према овом проналаску намењен је за улазне притиске до 100 бар-а.

Називни пречник улазне/ излазне прирубнице:

1. DN25-DN250 (исти улазни и излазни пречник);

2. DN25XDN80 (100), DN40XDN100 (150), DN50XDN100(150), DN65XDN150 (200),

DN80XDN200 (250), DN100XDN250 (300), DN150XDN300, DN200XDN400 (излазни пречник повећан у односу на улазни, што омогућава уградњу пригушивача буке у излазном делу);

Класе притисака и oncer улазних и излазних притисака:

1. PN 16/25; ANSI 150

Рul max— 25 bar

Ριzl= 0,02-12 bar

2. ANSI 300/600

Pul max— 100 bar

Pizl= 0,5-75 bar

Регулатор притиска raca, према овом проналаску, има низ предности у односу на постојећа решења. Може да се користи за хоризонталну и вертикалну уградњу, као и за све друге могуће положаје. Мембрански склоп 21 управно је постављен у односу на млазницу 02 и није директно спрегнут са њом. Задата сила регулације врши контролисано померање балансиране млазнице 02 у односу 1 :1. Овај однос може да се промени променом преносног односа полуга 14, 15, 16, што је битно за фииију регулацију и битна предност у односу на постојећа решења. Конструкција регулатора је таква да омогућује олакшано сервисирање мембране 22, преглед и контролу критичних елемената мембранског склопа и преглед механизма полуга без уклањања регулатора са линије. У случају оштећења главних клизних елемената (заптивке 23, 24) долази до пораста притиска у простору носача 30, који притисак савлађује силу опруге 25 и потискује осовиницу 26 која сигнализира (детектује) квар, јер може да буде спрегнута са микропрекидачем или неким другим сигналним уређајем. Овај регулатор својом покретном и потпуно баласираном млазницом 02 омогућује квалитетну регулацију и лако затварање, а својим излазним обликом усмерава струјнице флуида што обезбеђује веће проточне карактеристике у односу на друге произвођаче. У случају отказа, односно оштећења мембране регулатор остаје затворен.

Claims

Патентни захтев

1. Аксијални регулатор притиска гаса индиректног дејства, код кога је кућиште 01 спојено је преко импулсног вода 39 са предпилот регулатором 19, а он са пилот регулатором 20, који је импулсним водом 40 спојен са горњим делом 09 кућишта 21 мембране 22, назначен тиме, што је у кућишту (01) аксијално постављена балансирана млазница (02), клизно помично улежиштена у клизним заптивкама (23), што је млазница (02) притиснута опругом (10) и наставком (03), што је наспрам млазнице (02) постављено седиште (05) са заптивком (07), које је седиште (05) укљештено између кућишта (01) и излазне прирубнице (04) и у коме су изведени отвори (29), што је на горњој страни кућишта (01) постављен носач (30) кућишта (21 ) које је састављено од доњег дела (08) и горњег дела (09), између којих је укљештена мембрана (22), што је са горње и доње стране мембране (22) постављен по један тањир (33) који су у централном делу спојени притезачем (35) и подметачем (34) у чијем центру је учвршћен клип (12) са изведеним пригушним каналом (11) у оси, што је клип (12) својим доњим крајем клизно помично, преко вођице (36) и заптивки (24), улежиштен у доњем делу (08) кућишта (21), a горњим крајем, преко вођице (37) и заптвики (24), улежиштен у горњем делу (09) кућишта (21 ), што доњим челом клип (12) належе на ваљак (13) који је осовиницом (17) обртно улежиштен на крају полуге (14) која је другим крајем зглобно спојена са носачем (30), а својом средином зглобно спојена са полугом (15), која је доњим крајем зглобно спојена са полугом (16) која је осовиницом (18) клизно обртно улежиштена у доњем делу носача (30), док лучно савијени краци (161) полуге (16) обухватају млазницу (02) и, преко плочица (38), клизно помично су спојени са њом.

2. Аксијални регулатор притиска гаса индиректног дејства, према захтеву 1 , назначен тиме, што је пригушни канал (11) у оси клипа (12), отвором (111) спојен са простором изнад мембране (22), а отвором (112) спојен са простором ислод мембране (22)-

3. Аксијални регулатор притиска гаса индиректног дејства, према захтеву 1 , назначен тиме, што је у носачу (30), на страни улазне прирубнице (03), у навој (302) увијена је чаура (301) у којој је клизно помично је улежиштена осовиница (26) обезбеђена осигурачем (381) и позиционирана у крајњем десном положају опругом (25), која належе на дно проширеног отвора (303) чауре (301), а другим крајем је ослоњена на проширени крај (261) осовинице (26) и што је осовиница (26) спрегнута са микропрекидачем.