Трехипульсный регулятор питания паровых котлов

Зарегисщрировано в Бюро изобретений Госплана ири СНК СССР И, А питания паровых котлов ехимпульсный регуля мтяжмаш за И 43 б 23 (308578)ня 1944 года аявлено 30 апреля 1941 г. в Н Опубликовано 3Существующие трехимпульсныерегуляторы питания назаровых котловс передачей регулировочных импульсов на исполнительный меха:щзм посредством мембран и диафрагм очень сложны и обладаютзначительной ииерцией, вследствиечего не могут удержать уровень воарабане котла в заданном диапазоне.Предлагаемый регулятор питанияустраняет указанный недостаток иимеет ту отличительную особенность, что для атодачи рабочей жидкости в сервомотор питательногоклапана применен дроссельныйспомогательный клапан, управляемый рычагом, одновременно находящимся под воздействием всех трехрегулировочных импульсов: давления, расхода пара и уровня воды вбарабане котла,На чертеже схематически изображен регулятор и схема его включения.В качестве рабочей жидкости длясервомотора используется питательная вода из того же трубопровода, на котором стоит колонкапитания котла (регулятор и клапан),Расход воды замеряется с помощью шайбы 1, установленной на питательном трубопроводе за регулирующим клапаном, причем передача импульса производится трубкой 2, включенной перед шайбой, и трубкой 3 нз барабана котла. Погрешность от того, что трубка 3 приключена не за шайбой, а к водяной части барабана, невелика; она равна некоторой постониной величине, не превышающей нескольких сотых миллиметров водяного с голба при 1,5 - 2 атмосферном перепаде.Расход пара замеряется по перепаду у измерительной шайбы 4. установленной на обводе 5, соединяющем сухопарник с коллектором перегретого пара. Расход пара в этом обводе очень мал, поэтому опасность охлаждевия перегретого нара и осаждения в значительном количестве солей отпадает. Передача импульса осуществляется трубкой 6. приключенной за шайбой 4. и трубкой 3 из водяной части барабана котла, Погрешность при этом способе взятия импульса незначи. тельна, так как давления в барабане и сухопарнике почти одинаковыколебгпотся в пределах 100- - "00 мм вод. ст что относительно 1,5 - 2 атм, перепада составляет 1 % . 1 ообще же можно обойтись без няйбы 4 обвода 5 и замерять пере ндд давлений между барабаном и яоллектором перегретого паря, Не)добство в этом случае то, что при.одится работать на полном перепаде, в то время кдк на обводе, имея ;:ентиль, можно перепад регулировать,Импульс по уровню берется пдговои 18 и водяной 3 трубками.Таким образом имеется одна обгпяя трубка 3 для расходомеров паря н воды и регулятора уровня. Это и нячительной степениупрощает кон, трукцию регулятора, позволяяметь полость 8 общей для всех из.,ерительных органов и осугцествить суммирование перемещений трех импульсных оргднов и воздействие на клапан 11 без сальниковых уплотнений, которые создают большие трения и уменыпяют чувствительность регулятора.Разность давлений в полости 7 ндд мембраной и в полости 8 харакгеризует уровень в барабане котла, заставляя мембрану перемещаться в ;у или иную сторону в зависимости от изменения уровня и оказывать воздействие ня дроссельный вспомогачельный клапая 11.Разность давления в полости 8 и в пространствах 9 и 10 характеризует соответственно расход воды и ,я 1 а. За счет изменений этой разости:происходит перемещение штоков мембран 15,и 1 б и воздействие нд клапан 11.Штоки всех мембран соединены (шарнирно или ня призмах) общим рычагом 17, с которым связан также и клапан 11 регулятора. В зависимости от иэменения уровня и расхода пара и воды изменяется положение рычага 17 и, следовательно, клапана 11, являющегося дроссельным и уравновешенным, чтобы не вызывать дополнителцных усилий, Перепад давлений у клапана должен быть ограничен 5 - 10 атм так как больший перепад вызовет быстрый износ клапана. В соответствия с положением штокд кляпанд 11 в камере 12 создается давление, зависящее от степени открытия верхнего конуса и закрытия нижнего конуса кляпана 11, Это давление передается па поршень 13 сервомотора, действует в одну сторону с усилием сжатой пружины 14 и уравновешиваетс давлением питательной воды, подьодимой к другой стороне поршня. При некотором пдименыпем импульс;юм давлении по 11 пень 13 сервомэоря, преодолев сснротивлс,гие пружины, находится в крдйнем верхнем положении, При увеличении импульсного давления г оршссь 13 сервомотора будет опускаться и нри наибольшем давлении будет находиться в крайнем никием положении. Изменение давления питательной воды, воздействующей на нижнюго поверхность поршня, не имеет существенного значения, тдк кдк пор. шень, хотя и переместите. изменя нри этом открытие клапана, по и;- менившийся расход воды нарушит равновесие регулятора, который з- ставит поршень стать в соответст. вующее положение.При увеличении расхода цдра увеличится переггяд шайбы 4, мсмбряна 1 б рязожмется и шток ес опустится, точка а переместится вверх и рычаг 17 повернется вокруг тсн ки Д, которая в этот момент останется неподвижной. Клапан 11 пойдет вниз и импульсное давление уменьшится, так как верхний конус уменьшит поступление воль. а нижний увеличит сброс.Уменьшенне импульсного давления вызовет перемещение поршня сервомотора вверх, приоткрывая клапан, и увеличит подачу воды в котел. По мере перемещения поршня вверх будет сжиматься пружина 14, и наступит момент, когда усилие пружины и новое импульсное давление уравновесят давление с другой стороны поршня.С изменением расхода воды изменится перепад у шайбы 1. Мембраны 15 сожмется, шток, начнет перемещаться вниз, поворачивая одновременно рычаг 17 вокруг точки Д по часовой стрелке. В некоторый мо63741мент, когда восстановится соотношение пар в во в пределах некоторой неравномерности, это перемещение прекратится,Клапан 11 займет некоторое новое положение, соответственно которому установится импульсное давление зя клапаном, положение сервомотора и открытие клапана. Если воды поступает в котел больпе, чем надо, и уровень в барабане начнет подниматься. то зембрапя уровнемера поднимается шзсрх и переместит клапан 11 в том же направлении. Импульсное давление возрастет и поршень сервомоторя переместится соответственно вниз, прикрывая клапан.Необходимо отметить, что схематичное изображение регулятора еще не предопределяет конструкции его.В схеме сде:яны некоторые опущения, которых при конструктивной разработке не будет. Показан, апример, силовой принцип сочленения рясходомеров пара и воды, в то время как кипематический будет более выгоден, Отсутствует устроиство, при помощи которого можно вручную воздействовать на клапан 11 регулятора и корректора у расходомеров паря, воды и уровнемера. Не показано устройство, при помощи которого можно ограничить перепад давлений у клапана и т. д.В случае выхода регулятора цз работы можно, закрыв кран, перейти ца ручное регулирование другим к;япяном так кяк отсутствие воды вызовет падение импульсного давления до пуля ц перемещение серВомотора в верхнее положение.1 ляпяц прц этом полностью открыт, Освободив полость 8 от воды, мож;о про;зводить ремонт регулятора.Уст 11 Она;1 регулятора ня котле повысит надежность его эксплоатппи и э 11 ите 5 ын облегчит явтомятиз;щшо котельных уст;шовок, ЯЯК 1 К В ЭТО. СЛЧЯС ПЗ СХЕМ РЕ- глрован 5 Выпздст 1 ако 11 сложый узел, как питание, Это даст Возмож;ость более широким фронтом внедрять авторсгулцрование гоРСПИ 5 КОТЛОВ. Предмет изобретенияТрехииугьсныц регулятор питя 1151 ПЦ;ОВЫХ КОТЛОВ С ПЕРЕДЗ1 ЕЙ регулировочных импульсов на испо;шительный механизм посредством упругх мембран и диафрагм, о тличяощцйся тем, что для подачи рабочей жидкости в сервомотор питательного клапана применен дроссельцый вспомогательный кляп;н, упр 1 вляемьш рычагом, одновременно находящимся под воздействием всех трех регулировочных импульсов; давления, расхода паря и уровня воды в барабане котла,