Регулятор РДУК2 состоит из двух основных узлов - регулирующего клапана 12 и пилота 10 (рис. 1). В зависимости от заданного выходного давления РДУК2 комплектуют соответствующим пилотом: для давления от 0,005 до 0,6 кгс/см2 - пилотом КН2, для давления от 0,6 до 6 кгс/см2 - пилотом КВ2, а в зависимости от условного диаметра, пропускной способности и допускаемого перепада давления - соответствующим однотарельчатым плунжером 1 и седлом 2 в регулирующем клапане. Минимально необходимый для работы регулятора перепад давления составляет ~ 300 кгс/м2. Допустимые колебания выходного давления не должны превышать ±5 % номинального значения при колебаниях входного давления на ±25%.

Рисунок 1.

Таблица 1

Размеры, мм, регуляторов РДУК2 (рис. 1)

Редуцирование газа осуществляется изменением положения тарельчатого плунжера 1 с мягкой резиновой прокладкой относительно сменного седла 2, расположенного в чугунном корпусе регулирующего клапана. Плунжер через посредство штока и груза, лежащего на мембране 3, жестко связан с последней, и, следовательно, размер их перемещений (хода) одинаков. На тарелку плунжера сверху воздействует входное давление, снизу - выходное. Изменение входного давления в процессе регулирования может за счет неразгруженности плунжера вызвать изменение выходного давления. Это влияние входного давления сводится к минимуму двухимпульсной системой обратной связи, в которой импульс выходного давления подается одновременно к мембранам регулятора и пилота. Импульс выходного давления, подаваемый в надмембранную полость регулятора по трубке 6, определяет собой поддержание в заданных пределах выходного давления независимо от характера и причин, вызвавших его изменение. Импульс выходного давления, поступающий в надмембранную полость пилота по трубке 9, меняет давление в ней так, чтобы дополнительно изменить положение регулирующего плунжера и компенсировать влияние изменения входного давления на давление в контролируемой точке, т. е. ввести необходимую поправку на изменение входного давления.
Газ входного давления поступает в пилот из верхней части корпуса регулирующего клапана через фильтр, соединительный патрубок 11 и дополнительную фильтрующую сетку 23. После дросселирования в пилоте газ по трубке 5 поступает в подмембранное пространство регулирующего клапана через калиброванное отверстие - демпфирующий дроссель 4. Излишки газа из подмембранного пространства постоянно сбрасываются в газопровод после регулятора по трубке 7 через дроссель 8.

Размеры пружин пилотов

Соответствующий подбор диаметров дросселей 4 и 8 при наличии непрерывного потока газа по трубкам 5 и 7 позволяет постоянно поддерживать в подмембранном пространстве регулирующего клапана давление, несколько большее выходного. Эта разность давлений по обе стороны мембраны 3 образует ее подъемную силу, уравновешиваемую при любом установившемся режиме работы регулятора весом подвижных частей и действием входного давления на плунжер 1.
Сжатие пружины 20 (табл. 2) пилота, определяющее значение выходного давления газа, производится ввертыванием регулировочного стакана 21 при помощи рычага 22. Чем больше должно быть выходное давление, тем сильнее должна быть сжата пружина. В нерабочем состоянии регулятора пружина должна быть ослаблена.
При увеличении отбора газа из газопровода давление его после регулятора и над мембранами пилота 18 и регулирующего клапана 3 понизится. Мембрана пилота под действием пружины 20 поднимется и через толкатель 17 и шпильку 16 приподнимет золотник 14, сжав расположенную над ним пружину. Седло 15 пилота приоткроется больше, поступление газа в подмембранное пространство регулирующего клапана и его давление снизу на мембрану 3 возрастет. Мембрана, поднимаясь, увеличит подъем плунжера и расход газа через регулятор.
При уменьшении отбора газа из газопровода давление его после регулятора и над обеими мембранами повышается, мембрана пилота опускается и поступление газа через золотник пилота в подмембранное пространство регулирующего клапана сокращается. Давление газа под мембраной 3 вследствие сброса его по трубке 7 понизится, и мембрана под действием увеличивающегося давления газа над нею опустится, а регулирующий плунжер сократит подачу газа через регулятор. При установившемся режиме объем газа, поступающего под мембрану 3 и регулируемого пилотом, и объем газа, отводимого на сброс, обеспечивают равновесие сил, действующих на мембрану регулирующего клапана с обеих сторон, и регулирующий плунжер пропускает необходимый объем газа, поддерживая его давление после регулятора на заданном уровне. При полном прекращении отбора газа давление его после регулятора может повыситься на 10-20 % от номинального. За счет этого тарелка плунжера и золотник пилота плотно перекроют свои седла.
Различие регуляторов управления (пилотов) КВ2 и КН2 состоит в следующем. В КВ2 для уменьшения активной площади мембраны 18 между нею и нижней крышкой устанавливают диск 19 с диаметром наружным 160 и внутренним - 55 мм. Саратовский завод "Газаппарат" достигает этого, применяя (рис. 1, в) нижнюю крышку 24, конфигурация и размер внутреннего диаметра которой позволяют отказаться от диска 19. В К.Н2 дополнительно к шайбе 25, в которую упирается пружина, устанавливают под мембраной тарелку 26 с диаметром наружным 100 и внутренним - 12,2 мм. Мембрана пилота КН2 в отличие от мембран регулирующего клапана и пилота КВ2 (d=0,8-1,0 мм) состоит из двух слоев более тонкого мембранного полотна (d=0,32-0,37 мм), причем нижний слой (обращенный к регулировочной пружине) прокалывается шилом в четырех местах по окружности 110 мм. Регулирующий клапан монтируют мембранной камерой вниз. Расстояния от мембранной камеры до стены и от нижней точки ее крышки до пола должны быть не менее 200 мм.

Рисунок 2. Пилоты: б,в - КВ2, г - КН2, д - аксонометрическая схема

Подсоединение импульсного трубопровода 9 и трубок 6 и 7 от мембранной камеры к основному газопроводу может осуществляться по различным вариантам: а) импульсная трубка 9 присоединена к середине прямолинейного участка газопровода после регулятора длиной ~ 10 его диаметров. Общая длина трубки не должна превышать 6 м. Трубки 6 и 7 присоединяют к газопроводу после регулятора на участке длиной до ~ 100 мм (рис. 1, а, трубки показаны сплошными линиями); б) импульсная трубка присоединена к средней части прямолинейного участка байпаса ГРП, трубки 6 и 7-так же, как и в варианте "а"); в) трубки 6, 7 и 9 присоединены к специальному патрубку, который приваривается к газопроводу после регулятора на расстоянии не меньше 5 его диаметров от ближайшего поворота (рис. 1, а, трубки показаны штриховыми линиями, и рис. 1, д).
До включения регулятора стакан пилота должен быть вывернут до полного расслабления пружины. Все запорные устройства до регулятора и на импульсной трубке должны быть полностью открытыми. При включении сначала открывают кран на свечу, с тем чтобы обеспечить небольшой расход газа, а затем медленно ввертывают регулировочный стакан 21 пилота. Его пружина 20 сжимается, в контролируемой точке появляется давление, фиксируемое по манометру. Дальнейшим ввертыванием стакана повышают выходное давление в контролируемой точке примерно до заданного и подключают потребителей газа. После этого производят более точную настройку регулятора. При отключении регулятора на длительное время регулировочный стакан пилота вывертывают до полного ослабления пружины.
Для осмотра входной части регулирующего клапана снимают верхнюю крышку корпуса с рымом, вынимают фильтр и плунжер 1 со штоком. Фильтр тщательно очищают от пыли, при необходимости промывают и высушивают. Плунжер, седло, направляющие втулки колонки 13 и шток протирают мягкой ветошью, уплотняющую прокладку плунжера при видимом износе заменяют новой. Эту прокладку можно изготовить из пластины резиновой, маслобензостойкой средней твердости МБС-С (ГОСТ 7338-77) толщиной 6 мм. Размеры прокладки принимают следующими, мм:

Диаметр седла		35	50	70	105	140
Наружный диаметр		45	66	86	125	160
Внутренний диаметр		20	24	24	42	42

Шток плунжера должен свободно перемещаться во втулках колонки 13. Следует отметить, что смазка трущихся металлических поверхностей регулятора допускается только при тонкой очистке газа от механических примесей в фильтре, установленном до регулятора (кассета фильтра должна иметь плотную набивку фильтрующим материалом, смоченным висциновым маслом). При недостаточной очистке газа смазку трущихся частей производить не следует, так как на ней будет собираться пыль. Мембрану регулирующего клапана осматривают при снятой нижней крышке мембранной коробки. Правильная центровка мембраны при сборке обеспечивается установкой опорной чашки в кольцевой проточке нижней крышки. При осмотре следует тщательно продуть дроссели внутри специальных болтов.
Для осмотра золотника пилота, вывертывают верхнюю пробку крестовины и вынимают узел клапана. Если засорение сильное, то отвертывают нажимную втулку седла, вынимают седло 15 с прокладкой и внутреннюю полость крестовины продувают. При осмотре и сборке мембраны необходимо следить, чтобы толкатель золотника своим острым концом находился в гнезде стяжного болта мембраны, а в верхнее коническое углубление толкателя попадал нижний конец тонкой шпильки 16 клапана. Если нажимать на мембрану снизу, то сначала должен наблюдаться холостой ход не менее 2 мм, а затем открываться на 1,5-2 мм золотник. Это расстояние можно установить подгонкой длины шпильки золотника.
Для осуществления полного хода регулирующего плунжера 1 и соединенной с ним мембраны 3 необходим очень малый ход золотника и мембраны пилота. Небольшой диаметр золотника и его малый ход приводят к тому, что суммарное влияние изменения входного давления на золотник и сжатия пружин пилота оказывается во много раз меньшим воздействия на мембрану пилота изменения выходного давления. В результате неравномерность регулирования (статическая ошибка или зона пропорциональности, порождаемая неравномерностью мембранного привода пилота) в среднем не превышает 1-5%. Однако если чувствительность мембранно-пружинного устройства пилота (из-за очень малого хода золотника) и, следовательно, погрешность выходного давления практически постоянны независимо от пределов настройки регулятора, то отношение этой погрешности к давлению настройки увеличивается с уменьшением давления и уменьшается с его ростом. Так, например, у регулятора с пилотом КН2 при настройке выходного давления на 0,02-0,03 кгс/см2 погрешность может достигать 15 %, при настройке на 0,5-0,6 кгс/см2 может оказаться ниже 1-2 %. В последнем случае появляется вероятность неустойчивого регулирования, и если этой неустойчивости избежать не удается, то приходится снижать чувствительность пилота КН2, используя в нем пружину К.В2. В общем случае возможность появления неустойчивого регулирования возрастает с увеличением входного давления и уменьшением расхода газа. Устойчивость регулирования повышается с уменьшением входного давления или перепада давления на регуляторе и увеличением расхода газа. Хорошие результаты достигаются при установке на трубке 6 к надмембранной полости регулирующего клапана дросселя с диаметром 3, 4 или 6 мм соответственно для регуляторов Dу 50, 100 и 200 мм. Нарушения режима работы регулятора в процессе эксплуатации чаще всего происходят при засорении клапанного устройства пилота, заедании штока основного золотника или шпильки золотника пилота, обмерзании золотника, а также при засорении дросселей на обвязочных трубках регулятора. Так как чаще всего наблюдается засорение золотника пилота и дросселей, то с них и следует начинать осмотр. Дроссельные, импульсные и обвязочные трубопроводы регулятора тщательно продувают. При необходимости замены шпильки золотника пилота ее изготовляют из строго прямого отрезка стальной пружинной проволоки диаметром 1,4 мм с концами сферической формы.

В эксплуатационных условиях встречаются следующие неполадки:
1) пружина пилота полностью ослаблена, однако выходное давление достигает или превышает на 20 % номинальное. Причина - негерметичность регулирующего органа регулятора. Производится осмотр уплотняющих поверхностей седла и плунжера, при необходимости у последнего заменяют резиновую прокладку;
2) выходное давление падает до нуля. Причина - разрыв мембраны регулятора. Мембрану заменяют;
3) выходное давление непрерывно растет. Причины - разрыв мембраны пилота, засорение седла или заедание толкателя золотника пилота в направляющих. Мембрану заменить, прочистить седло пилота и устранить заедание толкателя;
4) выходное давление при настройке в пределах 0,2-0,6 кгс/см2 сильно колеблется. Следует установить дроссель на трубке 6 (см. выше), а при сохранении колебаний уменьшить чувствительность пилота КН2, использовав в нем пружину от КВ2;
5) выходное давление сильно колеблется при малых расходах газа независимо от давления настройки. Причиной может служить слишком большая пропускная способность регулятора. Если устранение колебаний не достигается установкой дросселя на трубке 6 (см. выше), то снижают входное давление, а при необходимости заменяют седло и плунжер регулятора на меньшие размеры;
6) выходное давление постепенно уменьшается, временами резко возрастает и вновь снижается почти до нуля. Причина - обмерзание золотника и седла пилота.
Обмерзание устраняют обогревом пилота тряпкой, смачиваемой горячей водой; 7) выходное давление постепенно уменьшается, и поджатие пружины пилота его не повышает. Причины: засорение фильтра или отверстия седла пилота, выпадение уплотняющей резинки золотника, поломка настроечной пружинки пилота. Фильтр следует прочистить, седло прочистить и продуть, резинку и пружинку заменить новыми;
8) выходное давление изменяется одновременно с изменением входного давления. Причины: перепутаны места установки дросселей d и d1 или дроссели вообще не установлены. Следует проверить наличие дросселей и правильность их установки.

Таблица 3