Контрольные вопросы

1. Перечислите основные элементы пневматического регулятора непрямого действия.

2. Выведите уравнение дроссельного сумматора.

3. Объясните принцип действия усилителя мощности.

4. Выведите уравнение инерционного звена.

5. Выведите уравнение интегрирующего звена.

6. Объясните назначение основных блоков регулирующего устройства ПР2.8 и способ настройки его коэффициента усиления.

7. Объясните способ настройки коэффициента усиления и времени изодрома регулирующего устройства ПР3.31.

8. Перечислите функциональные возможности вторичного прибора ПВ10.1Э.

Глава 15 исполнительные устройства

§ 1. Общая характеристика и классификация

Исполнительных устройств

Как уже указывалось, исполнительное устройство предназначено для реализации сигнала управления, вырабатываемого регулирую­щим устройством автоматического регулятора.

Воздействие на процесс осуществляется изменением расхода про­ходящей через исполнительное устройство среды таким образом, чтобы это воздействие вызвало изменение регулируемого параметра в нужном направлении.

Исполнительное устройство, широко применяемое в газовой про­мышленности, показано на рис. 15.1,а. Оно состоит из двух основ­ных частей: исполнительного механизма и регулирующего органа.

Перестановочное усилие в одном направлении создается давле­нием сжатого воздуха на эластичную мембрану 1 в рабочей полости исполнительного механизма, а в противоположном — за счет усилия упругости пружины 3. Опорный диск 2, к которому жестко прикреп­лен шток 4, расположен на верхнем торце пружины. Нижним тор­цом пружина опирается на шайбу 5, которая поджата резьбовой втулкой 6. Последняя может перемещаться по резьбе в кронштей­не 9. Шток исполнительного механизма соединен со штоком 12 ре­гулирующего органа при помощи соединительной гайки 7, снабжен­ной указателем. На кронштейне прикреплена шкала 8 исполнитель­ного устройства. В корпус 13 регулирующего органа ввинчены два седла 15, образующие вместе с затвором 14 проходное сечение для регулируемой среды. Уплотнение штока 12 регулирующего органа осуществляется при помощи сальника 11, выполненного из шеврон­ных фторопластовых колец, опирающихся на пружину. В процессе эксплуатации сальник может быть подтянут гайками 10. Конструк­ция и размеры сальниковой камеры позволяют заменить набивку из фторопластовых колец асбестовой. При этом вместо пружины в сальниковой камере устанавливают промежуточный фонарь, а в резьбовое отверстие сальниковой камеры вместо пробки помещают лубрикатор для подачи смазки.

П

од действием давления сжатого воздуха мембрана 1, преодоле­вая противодействие пружины 3, перемещает шток 4 исполнительно­го механизма, шток 12 регулирующего органа и затвор 14. Послед­ний, перемещаясь относительно неподвижных седел 15, изменяет проходное сечение регулирующего органа, а следовательно, и расход проходящей через него среды.

Технологическая обвязка исполнительного устройства 1 при его установке на трубопроводе (рис. 15.1,6) предусматривает запорные задвижки 3 и 4, а также регулирующий вентиль 2 на обводной ли­нии. Такая схема позволяет осуществлять ремонт или замену испол­нительного устройства при направлении потока через обводную линию.

Исполнительные устройства принято классифицировать по раз­личным признакам. В зависимости от вида используемой энергии исполнительные устройства подразделяются на пневматические, электрические и гидравлические.

По условному давлению исполнительные устройства делятся на группы: низких давлений (до 1,6 МПа); средних давлений (до 16,0 МПа); высоких давлений (до 150 МПа).

В зависимости от конструкции регулирующего органа различают исполнительные устройства: односедельные, двухседельные, треххо­довые, шланговые, диафрагмовые, шаровые, заслоночные и клеточ­ные.

В зависимости от материала основных деталей регулирующего органа выпускают исполнительные устройства: чугунные, стальные (из углеродистой стали), нержавеющие (из нержавеющей стали) и специальные.

В зависимости от расположения входного и выходного патрубков исполнительные устройства могут быть проходными и угловыми.

По виду действия исполнительные механизмы подразделяются на нормально открытые (НО), в которых при прекращении подвода энергии, создающей перестановочное усилие, проходное се­чение полностью открывается, и нормально закрытые (НЗ), в которых при прекращении подвода энергии, создающей перестано­вочное усилие, проходное сечение полностью закрывается.

По защищенности от воздействия окружающей среды исполни­тельные устройства изготавливают в обыкновенном и взрывозащищенном исполнении.