Устройство для регулирования давления газа

иногра имохин машино и Е;В. заочны титут 088.8) е сви детельство СС 16/20, 1979й СЛ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ АВТОРСКОМУ СВИД(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА по авт.св,Р 855626, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности регулирования и расширениядиапазона рабочих режимов, оно содержит блок уставки, управляющееэлектромагнитное реле, дроссель,холодильную камеру, последовательно соединенные датчик перемещенияиглы и блок сравнения, кроме тогопоследовательно соединенные термокамеру, эжектор и вакуумный насос,а также последовательно соединенРЕТЕНИЯ "; ные блок задержки, электромагнитный привод и двухходовой клапан,первый вход и выход которого соответственно соединены с, вторым выходом турбокомпрессора и с подмембранной полостью мембранного привода, а второй вход двухходовогоклапана соединен с входом турбокомпрессора, с вторым входом холодильной камеры и через дроссель -с вакуумным насосом, причем первыйзамыкающий контакт управляющегоэлектромагнитного реле подключенк первому входу термокамеры, второвход которой соединен с первым выходом турбокомпрессора, второй замыкающий контакт подключен к первому, входу холодильной камеры, авыход ее соединен с эжектором,третий замыкающий контакт подключенк входу блока задержки, а ко второму входу и выходу блока сравненияподключены соответственно выходблока уставки и один из выводов обмотки управляющего электромагнитного реле, второй вывод которойзаземлен.51015 30 35 45 50 5560 Устройство относится к приборами системам управления, в частности к устройствам для регулирования давления газа.По основному авт.св, Р 855626известно устройство для регулирования давления газа, содержащее после- довательно соединенные регулятор расхода топлива, преобраЗователь расхода топлива-напряжение, вычислительный блок и электропривод, а также мембранный привод с клапаном и турбокомпрессор, первый и второй выходы которого соединены с надмембранной и подмембранной полостями мембранного привода соответственно, а третий выход - с управляющей полостью регулятора расхода топлива, вход которого связан с выходной по.лостью мембранного привода, причем выход электропринода связан с валом турбокомпрессора 1 .Известное устройство недостаточно экономично, так как для работы многоступенчатого компрессора, малой мощности требуется еще один стационарный компрессор, подающий воздух на вход первого. При этом стационарный компрессор выдает воздух фиксированного давления, что сужает диапазон рабочих давлений, Управление режимами работы известного устройства осуществляется только изменением частоты вращения компрессора малой мощности, что также ограничивает диапазон рабочих режимов и снижает возможную точность их поддержания.Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона рабочих режимов устройства.1Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены блок уставки, управляющее электромагнитное реле, дроссель, холодильная камера, последовательно соединенные датчик перемещения иглы и блок сравнения, кроме того последовательно соединенные термокамеразжектор и вакуумный насос, а также последовательно соединенные блок задержки, электромагнитный привод и двухходовой клапан, первый вход и выход которого соответственно соединены с вторым выходом турбокомпрессора и с подмембраннойполостью мембранного привода, а второй вход днухходового клапана соединен с входом турбокомпрессора, с вторым входом холодильной камеры и через дроссель с вакуумным насосом, причем первый замыкающий контакт управляющего электромагнитного реле подключен к первому входу термокамеры, второй вход которой соединен с первым выходом компрессора, второй замыкающий контакт подключен:к первому входу холодильной камеры, а выход ее соединен с эжектором, третий замыкающий контакт подключен к входу блока задержки, а ко второму входу и выходу блока сравнения подключены соответственно выход блока уставки и один из выводов обмотки управляющего электромагнитного реле,второй вывод которой эаземлен,На чертеже изображена схема устройства.Устройство для регулирования давления газа содержит дозирующую иглу 1, связанную со штоком сервопоршня 2, полость которого соединена с двумя плоскими клапанами 3 и 4. Плоский клапан 3 соединен через центробежные грузики 5 и редуктор б с валом турбокомпрессора 7. Дозирующаяигла 1 через датчик 8 расхода связана с первым входом сумматора 9вычислительного блока 10, ко второму нходу сумматора 9 подключенвыход нелинейного блока 11, входкоторого соединен с выходом инерционного блока 12, связанного повходу с выходом сумматора 9 и с нходом электропривода 13, подключенного к редуктору б Плоский клапан 4 соединен с мембраной мембранного привода 14, одна из полостей 15 которого соединена с первым выходом турбокомпрессора 7, Плоский клапан 3 связан с упранляемой пружиной 1 б.устройство содержит также последовательно соединенные датчик 17 перемещения иглы, блок 18 сравнения, ко второму входу и выходу которого . подключены соответственно выход бло" ка 19 уставки и один из выводов Обмотки управляющего электромагнитного реле 20, второй вывод которой заземлен, выход блока 18 сравнения соединен также с диодом 21. Устройство содержит дроссель 22, холодильную камеру 23, последовательно соединенные термокамеру 24, эжектор 25 и вакуумный насос 2 б,а также последовательно соединенные блок 27 задержки, электромагнитный привод 28 и двухходовой клапан 29, первый вход и выход которого соответственно соединены с нторым выходом турбокомпрессора 7 и с подмембранной полостью 30 мембранного привода 14, а второй нход двухходового клапана 29 соединен с входом турбокомпрессора 7, с вторым входом холодильной камеры 23 и через дроссель 22 - с вакуумным насосом 26, причем первый замыкающий контакт 31 упранляющего электромагнитного реле 20 подключен к перному входу термокамеры 24, второй вход которой соединен с первым выходом турбокомпрессора 7, второй эамыкающий контакт 32 подключен к первому входу холодильной камеры 23,а выход ее соединен с эжектором25, третий замыкающий контакт 33подключен к входу блока 27 задержки,5Устройство для регулирования давления газа работает следующим образом.Различаются два диапазона режимов. Переход с одного диапазона на 10другой происходит по,команде от управляющего сигнала на пружину 16.Устройство содержит четыре контура. Первый контур работает следующим образом. Затяжка пружины 16 определяет заданную частоту вращенияэлектропривода 13, шестерен редуктора б и центробежных грузиков 5.Если, например, сила пружины 16больше силы грузиков 5, то плоскийклапан 3 открыт и сервопоршень 2 идозирующая игла 1 перемещаютсяна увеличение сечения, дозирующегожидкость. Жидкость проходит черездатчик 8 расхода, вторичная аппаратура которого вырабатывает сигнал,поступающий на вычислительныйблок 10 (сигнал поступает через суммирующий блок 9 на инерционный блок12 и далее через нелинейный блок. 11на другой вход суммирующего блока 9),моделирующий работу объекта регулирования. Вычислительный блок 10 изменяет частоту вращения электропривода 13, редуктора б и грузиков 5 дотех пор, пока сила грузиков 5 не станет равна силе пружины 16. При этомсервопоршень 2 и дозирующая игла 1в равновесном состоянии.При переходе с одного режима надругой, наприМер, при закрытом клапане 3 на сервопоршень 2 воздействует другой плоский клапан 4, положение которого определяется перепадомдавлений в полостях 15 и 30 мембранного привода 14, При этом управление 45этими давлениями осуществляется вторым, третьим и четвертым контурамипо частоте вращения электропривода13, передающего вращение через редуктор б на многоступенчатый турбокомпрессор 7 (здесь осуществляется синхронное управление турбокомпрессором7 и центробежными грузиками 5), и поперемещению дозирующей иглы 1,.ходкоторой замеряется датчиком 17 пере 55мещения иглы. Все три контура перенастраиваются по сигналу, поступаю-щему с выхода датчика 17 перемещенияиглы через блок 18 сравнения (надругой вход которого задается пороговый сигнал с блока 19 уставки) навход диода 21 и на один из выводовобмотки управляющего электромагнитного реле 20. Выход диода 21 заземлен, что обеспечивает возможность получения на выходе блока 18 сравнения сигнала одного знака.Второй контур по сигналу с первого замыкающего контакта 31 управляющего электромагнитного реле 20 определяет температурный режим термокамеры 24, в которую подается активный газ с первого выхода турбоком-прессора 7 (температура повышается для уменьшения весового расхода активного газа, в результате чего снижается нагрузка на вакуумный насос 26 и углубляется вакуум), Активный газ через эжектор 25 поступает вместе с пассивным газом в вакуумный насос 26, С выхода вакуумного насоса 26 через дроссель 22 газ подается на вход турбокомпрессора 7, определяя режим его работы.Кроме того, с выхода дросселя 22 большая часть расхода газа подается к управляемой холодильной камере 23 и к камере клапана 29Третий контур по сигналу со второго замыкающего контакта 32 определяет температурный режим холодильной камеры 23, в которую подается пассивный газ. Пассивный газ через эжектор 25 поступает вместе с актинным газом в вакуумный насос 26 и затем через дроссель 22 на вход турбокомпрессора 7, определяя глубину вакуума и режим работы турбокомпрессора 7. Уменьшать температуру пассивного газа целесообразно для увеличения его весового расхода.Четвертый контур работает по сигналу с третьего замыкающего контак-та 33. Сигнал с контакта 33 через блок 27 задержки поступает на электромагнитный привод 28, определяющий положение клапана 29, который соединяет полость 30 мембранного привода 14 либо с выходом дросселя 22 (давление вакуума), либо со вторым выходом турбокомпрессора 7 (высокое давление).Первый выход турбокомпрессора 7 соединен с полостью 15 мембранного привода 14.Таким образом, давления в полостях 15 и 30 мембранного привода определены работой вышеперечисленных контуров,и мембранный привод 14 через плоский клапан 4 управляет переходным режимом дозирующей иглы 1 в соответствии с,законом управления давлением газа,Устройство для регулирования давления газа, содержащее четырех- контурную систему управления мембранным приводом, позволяет повысить точность управления и расширить диапазон рабочих режимов.1059556 Составитель Е. ЛатухинаТехред В.Далекорей Корректор И. Куска Редактор Н. Стащишина Тираж 874. Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5