Материал: Штейнберг, Ш. Е. Промышленные автоматические регуляторы

Хорошее соответствие данных эксперимента с расчет­ ными характеристиками получается при использовании следующих полуэмпирических соотношений:

В конструктивном отно­ шении пневматические ли­ нии передачи представляют собой трубные проводки,

выполненные из металлических (красная медь, алюми­ ний, сталь) или пластмассовых (полиэтилен, полихлор­ винил) материалов. В последнее время начали приме­ нять «пневматические кабели» — многоканальные пласт­ массовые трубы. Внутренний диаметр трубок обычно вы­ бирают в диапазоне 4—8 мм.

11-3. С И С Т Е М Ы П И Т А Н И Я П Н Е В М А Т И Ч Е С К И Х С А Р

Питание приборов пневматических САР обычно осуще­ ствляется сухим и очищенным воздухом от сети с дав­ лением от 3 до 10 кгс/см2. Для этой цели применяется самостоятельная система воздухоснабжения, не связан­ ная с технологическими агрегатами автоматизируемого процесса.

410

дов и необходимой дополнительной аппаратуры: фильтра 1, конце­ вого холодильника 4, предохранительного клапана 6, регулятора давления 9 и обратных клапанов 10.

Выбор производительности компрессорной установки произво­ дится по количеству воздуха, потребляемого всеми используемыми приборами пневмоавтоматики, и определяется их численностью и расходом воздуха питания с учетом возможных потерь и необ­

Рис. 11-9. Система питания пневматических САР.

специальный аварийный компрессор 3, включающийся в работу ав­ томатически при снижении давления в системе воздухоснабжения.

Основной задачей при подготовке воздуха для питания пнев­ матических приборов является его осушка. Наличие влаги в сжа­ том воздухе может вызвать коррозию металлических воздухопро­ водов, вследствие чего произойдет загрязнение фильтров, приборов и арматуры. Кроме того, в холодное время могут произойти кон­ денсация и замерзание влаги в линиях пневматических систем авто­ матизации и прекращение подачи воздуха к приборам. Во избе­ жание этих явлений применяется охлаждение воздуха на выходе компрессоров в концевых холодильниках. Однако, если воздушные линии проходят на открытом воздухе и в зимнее время могут на­ ходиться при температуре ниже 40 °С, целесообразно применять ком­ бинированный метод удаления влаги. Воздух, пройдя концевой хо­ лодильник, дополнительно осушается в установке химического поглощения влаги. Чаще всего в качестве химического поглотителя в промышленных условиях применяется силикагель. Силикагелевая

Осушаемый воздух, охлажденный в концевом холодильнике до тем­ пературы около 20 °С, поступает в башню с силикагелем и, лишь пройдя ее, в магистральную линию питания пневматических прибо­ ров. Количество влаги, поглощаемой силикагелем, достигает 7% его массы. Установка работает периодически: после восьмичасового периода насыщения силикагель регенерируют нагретым воздухом,

411

получаемым с помощью электронагревателя, и затем охлаждают во­ дой. Переключение башен с осушки на регенерацию и обратно про­ изводится четырехходовыми кранами обычно вручную. Разработаны также автоматизированные установки для осушки воздуха [Л. 18].

Воздух для питания приборов пневмоавтоматики не должен также содержать масла и механических частиц. Масло попадает

Зоздух от компрессора

во время работы часть масла, смазывающего подвижные детали компрессоров, испаряется и увлекается воздушным потоком. Боль­ шая часть увлеченных паров масла кон­ денсируется и удаляется из воздуха в холодильнике и приемниках. Для окон­ чательного удаления его примесей меж­ ду приемником и силикагелевыми баш­

нями устанавливают маслоотделитель.

Несмотря на все эти меры воз­ дух, используемый для питания пневматических регуляторов, мо­ жет содержать следы влаги и масла, а также механические ча­ стицы: пыль, окалина и т. п. По­ этому непосредственно перед шту­ церами питания пневматических

Редуктор — приборов устанавливают индиви­ давления дуальный или групповой фильтр.

Наибольшее распространение по­ лучили фильтры типа ФВ-2, филь­ трующим элементом в которых служат фетровые про­

кладки.

Для нормальной работы пневматических регуляторов давление питающего воздуха должно быть снижено до

412

Часть четвертая

ГИ Д Р А В Л И Ч Е С К И Е

ИЭ Л Е К Т Р О Г И Д Р А В Л И Ч Е С К И Е РЕГУЛЯТОРЫ

12-1. О С Н О В Н Ы Е О С О Б Е Н Н О С Т И . О Б Л А С Т Ь П Р И М Е Н Е Н И Я

Автоматические гидравлические регуляторы выпускают­ ся в СССР начиная с 30-х гг. для металлургии, химии и других отраслей промышленности. В качестве основ­ ного носителя сигнала для реализации закона регулиро­ вания и в качестве источника вспомогательной энергии используется жидкость под давлением, которая управ­ ляет движением исполнительного механизма. Носителя­ ми сигнала о текущем значении регулируемой величины и сигнала задания в гидравлических регуляторах чаще всего является механическое перемещение или усилие.

Рассмотрим основные особенности существующих се­ рийных гидравлических регуляторов в свете сформули­ рованных во введении требований к универсальным об­ щепромышленным регуляторам:

1. Датчики гидравлических регуляторов достаточно просто измеряют такие параметры, как давление, разре­ жение, уровень, перепад давлений газов и жидкостей. Эти датчики весьма просты. В отличие от датчиков пнев­ матических регуляторов они не имеют встроенных уси­

же форме (усилия или перемещения), что и сигнал с вы­ хода датчика. Изменение сигнала задания часто произ-

414