Установка для приготовления многокомпонентной газовой смеси

.Бучацкий ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(21) 3725542/24-2406.04.8430.04.86, Бюл. У 16Киевский институт автоматикиХХЧ съезда КПСС(56) Авторское свидетельство СССР Р 941795, кл. Р 23 Б 1/02, 1981.Авторское свидетельство СССР В 624214, кл. С 05 Э 11/02, 1977. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ ГАЗОВОЙ СМЕСИ (57) Изобретение относится к устройствам газовой техники, а именно к газосмесителям с автоматической ста. билизацией заданного состава смеси.Изобретениепозволяет повысить точность и надежность устройства засчет смешения компонентов в необходимых пропорциях в газгольдере (емкости), включенном параллельно потребителям и снабжающем их смесьюзаданного состава при больших колебаниях расхода смеси, Устройство содержит магистрали смешиваемых компонентов с регулируемым в зависимостиот заданного состава смеси расходом,связанные через отсечной клапан, регулирующий расход смеси в зависимости от давления в газгольдере, включенном параллельно потребителям,1 1Изобретение относится к устройствам газовой техники, а именно к газосмесительным установкам с автоматической стабилизацией заданного состава смеси, функционирующим в условиях широкого диапазона измененийрасхода потребляемой смеси, и можетиспользоваться в сварочном производстве для получения многокомпонентнойсмеси защитного газа, применяемогопри сварке.Целью изобретения является повышение точности и надежности устройства.На чертеже приведена схема установки для приготовления многокомпонентной газовой смеси.Установка содержит магистрали 1подачи компонентов, подсоединенныхк смесительному коллектору 2. Газгольдер 3 подсоединен к смесительному коллектору параллельно потребителям 4 после отсечного клапана 5,снабженного электромагнитным приводом 6.На входе в газгольдер установленореле давления смеси с зоной нечувствительности 7, выход которого "Меньше" подключен к второму входу КВтриггера 8, выход которого связан скатушкой электромагнитного привода6. В магистралях компонентов уста-новлены регулирующие органы 9 и сужающие устройства 10 измерителейрасходов 11, выходы измерителей расходов 11 подключены к первым входамрегуляторов расходов 12, на вторыевходы которых подсоединены регулируемые делители 13 К, К К процентного содержания компонентов,связанные с задатчиком 14 общего расхода смеси, На первый вход КБ-триггерасигнал поступает с выхода элементаИЛИ 15, входы которого подключенык выходу "Больше" реле 7 и выходублока контроля расхода компонентов16, входы которого соединены с выходами измерителей 11,Блок 16 выполнен в виде многоканального устройства сравнения текущего значения расхода компонента сзадаваемыми нижней и верхней допустимыми границами,Установка функционирует, следующимобразом.Режим работы установки зависит отабсолютного значения давления в газгольдере 3 (коллекторе 2). Если давление в газгольдере 3 (в результатеувеличения числа потребителей смеси) 228086 2уменьшается до нижнего заданного значения, срабатывает контакт "Меньше"реле давления 7, в результате чегопоявляется управляющий сигнал навтором входе КБ-триггера 8. При отсутствии запрещающих сигналов от блока 16 контакта "Больше" реле давления, поступающих через элемент ИЛИ15 на выходе КЯ-триггера 8, появляется управляющий сигнал, вызывающийсрабатывание электромагнитного привода 6 отсечного клапана 5. При этоммагистрали 1 компонентов подключают"ся к смесительному коллектору 2, Установка переключилась в режим зарядки, при котором смесь газа расходуется для покрытия нужд потребителей идля наполнения газгольдера, давлениев котором начинает повышаться.Общий расход смеси устанавливает"ся с помощью задатчика 14, процентное содержание компонентов в смесиустанавливается с помощью регулируемых делителей 13.25 На входах регуляторов 12. осуществляется сравнение текущих расходовкомпонентов с заданными значениями,Регуляторы 12 в соответствии с выбранным законом регулирования формиЗО Руют управляющий сигнал на перемещение регулирующих органов 9,Качество стабилизации составасмеси в режиме зарядки полностью зависит от качества процесса регулирования расходов автоматическими системами, поэтому повышение точностиработы установки достигается путемвыбора настроек регуляторов, близких к оптимальным значениям.При достижении давлением в газ 40гольдере верхнего заданного значениясрабатывает контакт "Больше" реледавления 7, на первом входе КЗ-триггера 8 появляется управляющий сигнал,переводящий триггер в состояние,при45котором сигнал на его выходе отсутствует. В результате этого электромагнит выключается и с помощью клапа"на 5 происходит отсечка магистралей1 компонентов от смесительного кол 50 лектора 2. Установка переведена врежим разрядки, в котором потребители снабжаются смешанным газом от газгольдера 3. В течение этого периодадавление газа в газгольдере 3 посте 55 пенно уменьшается, и когда,оно достигает своего нижнего заданного значения, срабатывает реле давления 7, апри отсутствии запрещающих сигналов228086 аОбщий расход смеси можно изменять спомощью задатчика 14, для чего необходимо установить на задатчикахпроцентного содержания компонентовновые значения при соблюдении условия: 1 О 15 20 25 3 1 от блока 16 с помощью КЯ-триггера 8 переключает установку в режим заряд" ки. В дальнейшем циклический процесс повторяется.Предотвращение подачи потребителям некондиционной смеси (с отклонениями процентного содержания компонентов выше допустимых значений) в установке осуществляется с помощью блока 16. При наличии сигнала на выходе этого блока КЯ-триггер 8 переключает установку из режима зарядки .в режим разрядки. Функции блока 16 могут быть легко реализованы с помощью стандартных блоков системы АКЭСР, например, блоков БСГ, БСЛ, БКРи др. Блок функционирует следу. ющим образом. На его входы поступают текущие значения расходов компонентов. В устройствах сравнения блока защиты осуществляется сравнение текущего значения каждого расхода с нижним и верхним допустимыми значениями, Сигнал на выходе устройства сравнения отсутствует при условии: ф+ 0 г " +ф ф фарп 1 ОО 0где ик, , к - процентное содержание компонентовв смеси.Функции автоматического управления в газосмесительной установке легко реализуются с помощью стандартных технических средств, В качестве регуляторов можно применить электронные регуляторы системы АКЭСР типа РБИ в комплекте с исполнительными механизмами типа МЭО либо РБА в комплекте с пневматическим исполнитель - ным механизмом. При использовании указанных регуляторов задание процентного содержания компонентов.осуществляется с помощью масштабированных коэффициентов на входах регуляторов.ЧЧсн1 з1где Ч - текущее значение расхода-го компонента;Ч;, ., - нижнее и верхнее допустимыезначения расхода -го ком"понента,и устанавливается с помощью опорныхнапряжений блоков БСГ, БСЛ. При невыполнении приведенного, выше условия по любому из компонентов на выходе блока защиты появляется сигнал,который с помощью КЯ-триггера 8 переключает установку в режим разрядки еТаким образом, в предлагаемойустановке реализована защита от подачи потребителям некондиционнойсмеси как в случае резкого падениядавления любого из компонентов, чтосопровождается снижением его расхода, так и при превышении расходомкомпонента определенного значения.Резкое возрастание расхода компонен.та может произойти, например, привыходе из строя регулятора, измерителя расхода и др.Установка может функционироватьв любом диапазоне изменени 9 нагрузки, а также при широком диапазонеизменений общего расхода смеси безуменьшения точности стабилизациипроцентного содержания компонентов. Формула изобретения Установка для приготовления многокомпонентной газовой смеси, содерЗОжащая по числу компонентов последовательно соединенные измерители расхода, регуляторы расхода и регулирующие органы,. установленные в: магистралях подачи компонентов, задатчик общего расхода смеси, подключенный через регулируемые делители по числу компонентов к вторым входам регуляторов расхода, отсечной клапан с электромагнитным приводом, 4 О реле давления смеси с зоной нечувствительности, подключенное входом к смесительному коллектору, связанному с потребителями, о т л и ч а - ю щ а я с я тем, что, с целью повы щения точности и надежности установки, она содержит последовательно соединенные блок контроля расхода компонентов, элемент ИЛИ и КЯ-триггер, газгольдер, подсоединенный па О.раллельно потребителям, причем ртсечной клапан с электромагнитным приводом установлен в смесительном коллекторе перед газгольдером, выход "Меньше" реле давления смеси с 55 зоной нечувствительности подключенк второму входу КЯ-триггера, а выход "Больше" реле давления смеси с зоной нечувствительности - к второ1228086 Составитель С. Стрелецкийедактор К.Волощук Техред Г,Гербер Рректор В,Синицкая Заказ 2 дписно митета Сткрытий д,4/ я производственно-полиграфическое предприятие, г.ужго оектна му входу элемента ИЛИ, выход КЗтриггера связан с электромагнитнымприводом отсечного клапана, причем/49Тираж 836ВНИИПИ Государственного кпо делам изобретений и13035, Москва, Ж, Рауш входы блока контроля расхода компонентов связаны с выходами соответствующих измерителей расхода.