Система автоматического регулирования давления в ресивере

Ресивер

Ресивер применяется в качестве накопителя для хранения сжатого газа или жидкости под давлением, а также в качестве буферной емкости для сглаживания перепадов давления газа. Например, ресиверы устанавливаются после воздушных компрессорных станций в качестве воздухосборников и для сглаживания пульсаций давлений после насоса, охлаждения и создания резерва сжатого воздуха, освобождения от капель влаги и масла. В паровых машинах ресивером является теплоизолированная труба, которая соединяет цилиндры высоких и низких давлений. Ресивером хладагента является емкость для его хранения. Такое оборудование предназначено для сбора жидкости после конденсатора для равномерной подачи хладагента в испарители и создания его запаса в системе. Ресиверами оборудуются системы обеспечения сжатым воздухом средств управления и противоаварийной защиты промышленных предприятий, которые обеспечивают питание воздухом систем контроля, управления и противоаварийной защиты в случае остановки воздушных компрессоров в течении времени, которого достаточной для безаварийной остановки технологического объекта. Ресиверные установки являются составной частью азотно-кислородной станции, где они предназначены для создания запаса азота и воздуха.

Система автоматического регулирования давления в ресивере

По роду используемой энергии системы автоматического регулирования делятся на:

• электронные,
• электромеханические,
• гидравлические,
• пневматические,
• системы смешанного типа.

Рассмотрим систему автоматического регулирования давления в ресивере, которая представлена на рисунке ниже.

Рисунок 1. Система автоматического регулирования давления в ресивере. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Здесь: 1 - ресивер; Р - давление; 2 - заслонка; Q - воздух; Qc - изменение расхода сжатого воздуха; 3 - сильфонный датчик; Хс - перемещение сильфона; 4 - потенциометрический преобразователь; 5 - сильфон; 6 - пружина; F0 - сила натяжения пружины; 7 - винт; U - напряжение; 8 - электронный усилитель; Uy - выходной сигнал усилителя; 9 - электромагнитный привод.

В данном случае давление в ресивере регулируется посредством изменения объема воздуха, который зависит от положения заслонки - ее линейного перемещения, которое может быть рассмотрено в качестве регулирующего воздействия на входе объекта управления. В рассматриваемом случае внешним возмущением, которое вызывает отклонение регулируемой величины (давление), является изменение расхода сжатого воздуха. Давление в системе контролируется посредством сильфонного датчика, выходная величина которого - перемещение сильфона, которая зависит от разности сил:

$ΔF = F0-Fp$

где F0 - сила натяжения пружины; Fp - сила, которая создается давлением.

Перемещение сильфона при помощи потенциометрического преобразователя преобразуется в напряжение - электрический сигнал, который усиливается электронным усилителем. Выходной сигнал усилителя осуществляет управление электромагнитным приводом, который связан с заслонкой. В рассматриваемой системе автоматического регулирования сильфонным датчиком выполняются функции задающего, воспринимающего и сравнивающего органов. В качестве воспринимающего органа он контролирует давление посредством его преобразования в силу Fр. Задание необходимого давления в ресивере в ресивере обеспечивается посредством силы F0. Как сравнивающий орган сильфоном обеспечивается сравнение величин Fp и F0. В результате такого давления получается:

$ΔF = F0-Fp $- сигнал рассогласования

Динамические свойства элементов системы автоматического регулирования и свойств объекта регулирования описываются следующим образом:

Рисунок 2. Уравнение. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

где, Т0, Т1, Т2, Т3 и k0, k0, kв, kс, kп, ky, k3 - соответственно постоянные времени и коэффициенты передачи.