Регулирующая арматура
Регулирующая арматура — это вид трубопроводной арматуры, предназначенный для регулирования параметров рабочей среды. В понятие регулирования параметров входит регулирование расхода среды, поддержания давления среды в заданных пределах, смешивание различных сред в необходимых пропорциях, поддержание заданного уровня жидкости в сосудах и некоторые другие. Выполнение всех своих функций регулирующая арматура осуществляет за счёт изменения расхода среды через своё проходное сечение.
В зависимости от конкретных условий эксплуатации применяются различные виды управления регулирующей арматурой, чаще всего при этом используются внешние источники энергии и управление по команде от датчиков, фиксирующих параметры среды в трубопроводе. Используется также автоматическое управление непосредственно от рабочей среды. В современной промышленности уже редко, но все же встречается, основной способ управления регуляторами в прошлом — ручное управление (см. рисунок справа).
В зависимости от параметров рабочей среды (давления, температуры, химического состава и др.) к каждому виду регулирования предъявляются различные требования, что привело к появлению множества конструктивных типов регулирующей арматуры. С точки зрения автоматизации промышленных предприятий каждый из них рассматривается как элемент системы автоматического управления технологическим процессом, протекающий с участием жидких и газообразных рабочих сред и регулирующийся под воздействием получаемой командной информации.
Основные виды конструкций
Регулирующий клапан
Эти устройства получили наибольшее распространение среди различных типов регулирующей арматуры. Большинство из них весьма схожи по конструкции с запорными клапанами, но есть и свои специфические виды.
По конструкции корпуса регулирующие клапаны делятся на:
- проходные — присоединительные патрубки которых соосны или взаимно параллельны;
- прямоточные — в которых ось шпинделя или штока неперпендикулярна оси присоединительных патрубков корпуса, обычно под углом близким к 45°;
- осесимметричные (осевые) — в которых подвижная часть затвора перемещается вдоль оси патрубков корпуса;
- угловые — у которых оси входного и выходного патрубков расположены перпендикулярно или непараллельно друг другу.
По конструкции затвора:
- односедельные — проходное сечение которых образовано одним затвором;
- двухседельные — проходное сечение которых образовано двумя параллельно работающими затворами, расположенными на одной оси;
- клеточные — затвор которых выполнен в виде неподвижной детали (клетки) с профилированными отверстиями для пропуска рабочей среды и плунжера, который перемещается внутри клетки и изменяет суммарную площадь открытых сечений этих отверстий;
- игольчатые — у которых регулирующий элемент выполнен в виде узкого конуса для возможности запирания и регулирования расхода рабочей среды
Для управления регулирующими клапанами используются электроприводы, электромагнитные приводы и пневмоприводы. Чтобы усилия от среды и сила трения в направляющих и уплотнении не приводили к снижению точности работы клапана, используются дополнительные устройства — позиционеры.
Запорно-регулирующий клапан
С помощью этого устройства осуществляется как регулирование по заданной характеристике, так и уплотнение затвора по нормам герметичности для запорной арматуры, что обеспечивается специальной конструкцией плунжера, имеющего профильную часть для регулирования, а также уплотнительную поверхность для плотного контакта с седлом в положении «закрыто».
Смесительные клапаны
Используются в тех случаях, когда необходимо в определенных пропорциях смешивать различные среды, например, холодную и горячую воду, выдерживая постоянным какой-либо параметр (например, температуру) или изменяя его по заданному закону. Отличие смесительных клапанов от регулирующих заключается в том, что управляющее воздействие, задающее положение плунжера в первых, определяет расходы одновременно двух сред, а не одной, как в регулирующих клапанах.
Так же, как и регулирующие клапаны, смесительные могут управляться с помощью электрического или пневматического привода (см. рис).
Регуляторы давления прямого действия
Регуляторы прямого действия служат для поддержания постоянного давления в трубопроводе, эта необходимость может возникнуть в реальных рабочих условиях, когда в нём происходят колебания давления рабочей среды, недопустимые для нормальной работы технологической системы или установки.
В отличие от арматуры непрямого действия, в которой для непрерывного регулирования нужно отслеживать специальными датчиками состояние контролируемого параметра и при его отклонении от нормы выдавать командный сигнал приводу, регулятор прямого действия срабатывает непосредственно от среды в контролируемом участке трубопровода без использования посторонних источников энергии. Кроме таких регуляторов, арматурой прямого действия являются предохранительные клапаны, относящиеся к предохранительной арматуре, и обратные клапаны, относящиеся к защитной арматуре.
Регулирование давления может производиться после регулятора (по направлению потока среды), в этом случае регулятор называют «После себя», или перед ним, в этом случае он называется «До себя».
Принцип работы:
Предположим, что заданному номинальному давлению в трубопроводе соответствует установившийся поток среды через регулятор, при этом усилие от давления среды на чувствительном элементе компенсируется задатчиком нагружения (пружиной или грузом), то есть система находится в равновесии. При изменении давления в трубопроводе это равновесие нарушается, и затвор арматуры перемещается, преодолевая усилие от задатчика, или наоборот, поддаваясь ему, при этом изменятся степень открытия регулирующего органа, а, следовательно, и расхода среды. С изменением расхода меняется давление, и, при достижении исходного его значения, система снова приходит в равновесие, и затвор прекращает двигаться.
Наиболее часто встречаются регуляторы прямого действия, оснащенные мембранными приводами. Присоединение регуляторов к трубопроводу, как правило, фланцевое, однако встречаются регуляторы малых диаметров с резьбовым соединением (муфтовые).
Регулятор уровня
Регуляторы уровня используются в сосудах, применяемых в энергетических, холодильных и других установках. Управляются они поплавком, по команде от которого происходит впуск дополнительного количества жидкости («регулятор питания») или выпуск избыточного количества жидкости («регулятор перелива») - статического и аститического типа.
Другие типы
Также могут использоваться в качестве регулирующей арматуры, но значительно реже, другие типы:
- регулирующие заслонки, управляемые пневмо- или электроприводом;
- регулирующие шаровые краны, управляемые пневмо-, гидро-, или электроприводом;
- регулирующие задвижки с электроприводом.
См. также
- Запорная арматура
- Предохранительная арматура
- Защитная арматура
Примечания
- Р. Ф. Усватов-Усыскин. Поговорим об арматуре. — М.: Vitex, 2005.
- Д. Ф. Гуревич. Трубопроводная арматура. Справочное пособие. — Л.: Машиностроение, 1981.
- Трубопроводная арматура с автоматическим управлением. Справочник. Под общей редакцией С. И. Косых. — Л.: Машиностроение, 1982.
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер, Информация о Регулирующая арматура, Что такое Регулирующая арматура? Что означает Регулирующая арматура?
Reguliruyushaya armatura eto vid truboprovodnoj armatury prednaznachennyj dlya regulirovaniya parametrov rabochej sredy V ponyatie regulirovaniya parametrov vhodit regulirovanie rashoda sredy podderzhaniya davleniya sredy v zadannyh predelah smeshivanie razlichnyh sred v neobhodimyh proporciyah podderzhanie zadannogo urovnya zhidkosti v sosudah i nekotorye drugie Vypolnenie vseh svoih funkcij reguliruyushaya armatura osushestvlyaet za schyot izmeneniya rashoda sredy cherez svoyo prohodnoe sechenie V zavisimosti ot konkretnyh uslovij ekspluatacii primenyayutsya razlichnye vidy upravleniya reguliruyushej armaturoj chashe vsego pri etom ispolzuyutsya vneshnie istochniki energii i upravlenie po komande ot datchikov fiksiruyushih parametry sredy v truboprovode Ispolzuetsya takzhe avtomaticheskoe upravlenie neposredstvenno ot rabochej sredy V sovremennoj promyshlennosti uzhe redko no vse zhe vstrechaetsya osnovnoj sposob upravleniya regulyatorami v proshlom ruchnoe upravlenie sm risunok sprava V zavisimosti ot parametrov rabochej sredy davleniya temperatury himicheskogo sostava i dr k kazhdomu vidu regulirovaniya predyavlyayutsya razlichnye trebovaniya chto privelo k poyavleniyu mnozhestva konstruktivnyh tipov reguliruyushej armatury S tochki zreniya avtomatizacii promyshlennyh predpriyatij kazhdyj iz nih rassmatrivaetsya kak element sistemy avtomaticheskogo upravleniya tehnologicheskim processom protekayushij s uchastiem zhidkih i gazoobraznyh rabochih sred i reguliruyushijsya pod vozdejstviem poluchaemoj komandnoj informacii Osnovnye vidy konstrukcijBlok podgotovki vozduhaSovremennyj reguliruyushij klapan s elektricheskim privodom Reguliruyushij klapan Osnovnaya statya Reguliruyushij klapan Eti ustrojstva poluchili naibolshee rasprostranenie sredi razlichnyh tipov reguliruyushej armatury Bolshinstvo iz nih vesma shozhi po konstrukcii s zapornymi klapanami no est i svoi specificheskie vidy Po konstrukcii korpusa reguliruyushie klapany delyatsya na prohodnye prisoedinitelnye patrubki kotoryh soosny ili vzaimno parallelny pryamotochnye v kotoryh os shpindelya ili shtoka neperpendikulyarna osi prisoedinitelnyh patrubkov korpusa obychno pod uglom blizkim k 45 osesimmetrichnye osevye v kotoryh podvizhnaya chast zatvora peremeshaetsya vdol osi patrubkov korpusa uglovye u kotoryh osi vhodnogo i vyhodnogo patrubkov raspolozheny perpendikulyarno ili neparallelno drug drugu Po konstrukcii zatvora odnosedelnye prohodnoe sechenie kotoryh obrazovano odnim zatvorom dvuhsedelnye prohodnoe sechenie kotoryh obrazovano dvumya parallelno rabotayushimi zatvorami raspolozhennymi na odnoj osi kletochnye zatvor kotoryh vypolnen v vide nepodvizhnoj detali kletki s profilirovannymi otverstiyami dlya propuska rabochej sredy i plunzhera kotoryj peremeshaetsya vnutri kletki i izmenyaet summarnuyu ploshad otkrytyh sechenij etih otverstij igolchatye u kotoryh reguliruyushij element vypolnen v vide uzkogo konusa dlya vozmozhnosti zapiraniya i regulirovaniya rashoda rabochej sredy Dlya upravleniya reguliruyushimi klapanami ispolzuyutsya elektroprivody elektromagnitnye privody i pnevmoprivody Chtoby usiliya ot sredy i sila treniya v napravlyayushih i uplotnenii ne privodili k snizheniyu tochnosti raboty klapana ispolzuyutsya dopolnitelnye ustrojstva pozicionery Zaporno reguliruyushij klapan S pomoshyu etogo ustrojstva osushestvlyaetsya kak regulirovanie po zadannoj harakteristike tak i uplotnenie zatvora po normam germetichnosti dlya zapornoj armatury chto obespechivaetsya specialnoj konstrukciej plunzhera imeyushego profilnuyu chast dlya regulirovaniya a takzhe uplotnitelnuyu poverhnost dlya plotnogo kontakta s sedlom v polozhenii zakryto Klapan SiemensSmesitelnye klapany Ispolzuyutsya v teh sluchayah kogda neobhodimo v opredelennyh proporciyah smeshivat razlichnye sredy naprimer holodnuyu i goryachuyu vodu vyderzhivaya postoyannym kakoj libo parametr naprimer temperaturu ili izmenyaya ego po zadannomu zakonu Otlichie smesitelnyh klapanov ot reguliruyushih zaklyuchaetsya v tom chto upravlyayushee vozdejstvie zadayushee polozhenie plunzhera v pervyh opredelyaet rashody odnovremenno dvuh sred a ne odnoj kak v reguliruyushih klapanah Tak zhe kak i reguliruyushie klapany smesitelnye mogut upravlyatsya s pomoshyu elektricheskogo ili pnevmaticheskogo privoda sm ris Regulyator s membrannym pnevmaticheskim privodom i elektronnym pozicionerom Regulyatory davleniya pryamogo dejstviya Regulyatory pryamogo dejstviya sluzhat dlya podderzhaniya postoyannogo davleniya v truboprovode eta neobhodimost mozhet vozniknut v realnyh rabochih usloviyah kogda v nyom proishodyat kolebaniya davleniya rabochej sredy nedopustimye dlya normalnoj raboty tehnologicheskoj sistemy ili ustanovki V otlichie ot armatury nepryamogo dejstviya v kotoroj dlya nepreryvnogo regulirovaniya nuzhno otslezhivat specialnymi datchikami sostoyanie kontroliruemogo parametra i pri ego otklonenii ot normy vydavat komandnyj signal privodu regulyator pryamogo dejstviya srabatyvaet neposredstvenno ot sredy v kontroliruemom uchastke truboprovoda bez ispolzovaniya postoronnih istochnikov energii Krome takih regulyatorov armaturoj pryamogo dejstviya yavlyayutsya predohranitelnye klapany otnosyashiesya k predohranitelnoj armature i obratnye klapany otnosyashiesya k zashitnoj armature Regulirovanie davleniya mozhet proizvoditsya posle regulyatora po napravleniyu potoka sredy v etom sluchae regulyator nazyvayut Posle sebya ili pered nim v etom sluchae on nazyvaetsya Do sebya Princip raboty Predpolozhim chto zadannomu nominalnomu davleniyu v truboprovode sootvetstvuet ustanovivshijsya potok sredy cherez regulyator pri etom usilie ot davleniya sredy na chuvstvitelnom elemente kompensiruetsya zadatchikom nagruzheniya pruzhinoj ili gruzom to est sistema nahoditsya v ravnovesii Pri izmenenii davleniya v truboprovode eto ravnovesie narushaetsya i zatvor armatury peremeshaetsya preodolevaya usilie ot zadatchika ili naoborot poddavayas emu pri etom izmenyatsya stepen otkrytiya reguliruyushego organa a sledovatelno i rashoda sredy S izmeneniem rashoda menyaetsya davlenie i pri dostizhenii ishodnogo ego znacheniya sistema snova prihodit v ravnovesie i zatvor prekrashaet dvigatsya Naibolee chasto vstrechayutsya regulyatory pryamogo dejstviya osnashennye membrannymi privodami Prisoedinenie regulyatorov k truboprovodu kak pravilo flancevoe odnako vstrechayutsya regulyatory malyh diametrov s rezbovym soedineniem muftovye Regulyator urovnya Regulyatory urovnya ispolzuyutsya v sosudah primenyaemyh v energeticheskih holodilnyh i drugih ustanovkah Upravlyayutsya oni poplavkom po komande ot kotorogo proishodit vpusk dopolnitelnogo kolichestva zhidkosti regulyator pitaniya ili vypusk izbytochnogo kolichestva zhidkosti regulyator pereliva staticheskogo i astiticheskogo tipa Reguliruyushaya shibernaya zadvizhka Drugie tipy Takzhe mogut ispolzovatsya v kachestve reguliruyushej armatury no znachitelno rezhe drugie tipy reguliruyushie zaslonki upravlyaemye pnevmo ili elektroprivodom reguliruyushie sharovye krany upravlyaemye pnevmo gidro ili elektroprivodom reguliruyushie zadvizhki s elektroprivodom Sm takzheZapornaya armatura Predohranitelnaya armatura Zashitnaya armaturaPrimechaniyaR F Usvatov Usyskin Pogovorim ob armature M Vitex 2005 D F Gurevich Truboprovodnaya armatura Spravochnoe posobie L Mashinostroenie 1981 Truboprovodnaya armatura s avtomaticheskim upravleniem Spravochnik Pod obshej redakciej S I Kosyh L Mashinostroenie 1982
