МЕМБРАНЫ
Энергия давления газа при помощи мембран переводится в механическую энергию движения, которая передается через систему рычагов на клапан. Непосредственно от назначения регуляторов давления происходит выбор конструкции мембран. Постоянство рабочей поверхности мембраны в астатических регуляторах достигается приданием ей поршневой формы и применением ограничителей изгиба гофра.
Большим спросом в конструкциях регуляторов пользуются кольцевые мембраны (рис. 1). С их помощью гораздо легче происходит замена мембран во время ремонтных работ, появляется возможность унифицировать основные измерительные устройства разных видов регуляторов. За счет деформации плоского гофра, который образуется с помощью опорного диска 1, происходит движение мембранного устройства вверх и вниз. При мембране занимающей крайнее нижнее положение активной площадью мембраны (Fmax) является вся ее поверхность. При перемещении мембраны в крайнее верхнее положение ее активная площадь уменьшается до площади диска (Fmin), а вместе с этим будет увеличиваться разность между максимальной и минимальной активной площадью. Из этого следует, что для подъема кольцевых мембран необходимо постепенное нарастание давления, которое будет компенсировать уменьшение активной площади мембраны. При нахождении мембраны в попеременном давлении с обеих сторон во время работы ставят два диска, которые располагают сверху и снизу.
Рис 1. Кольцевая мембрана:
а – с одним диском; 2 - с двумя дисками; 1 - диск, 2 - гофра.
В процессе работы у регуляторов низкого выходного давления одностороннее давление газа на мембрану уравновешивается пружинами или грузами. А у регуляторов высокого или среднего выходного давления газ подводится к обеим сторонам мембраны, при этом разгружая ее от односторонних усилий.
Бывают регуляторы пилотные и беспилотные. В пилотных регуляторах (РСД, РДУК и РДВ) управляющее устройство имеет вид небольшого регулятора, который называется пилотом.
Беспилотные регуляторы (РД, РДК и РДГ) отличаются от пилотных габаритами и пропускной способностью и не имеют управляющего устройства.
Более подробно рассмотрим наиболее распространенные регуляторы давления прямого действия.