Файл: Сорокин, Н. С. Вентиляция, отопление и кондиционирование воздуха на текстильных предприятиях учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 157
Скачиваний: 0
Регуляторы с предварением
Регулирующий орган регулятора с предварением перемещается со скоростью большей, чем скорость изменения параметра.
Предварение скорости движения регулирующего органа дости гается специальным устройством, вводимым в статический или изодромный регулятор, поэтому такие регуляторы называют соот ветственно статическим (пропорциональным) или изодромным ре
гулятором с предварением. |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
В зависимости от системы и конструкции регулятора регули |
||||||||||
рование может производиться так, что параметр |
будет прибли |
||||||||||
жаться к заданному значению раз |
|
|
|
|
|
||||||
личным образом. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
На рис. 140 показаны графики |
|
|
|
|
|
|||||
приближения регулируемого |
пара |
|
|
|
|
|
|||||
метра |
к |
заданному |
значению, |
|
|
|
|
|
|||
где |
а — апериодический |
сходящий |
|
|
|
|
|
||||
ся |
график, |
параметр |
возвращается |
|
|
|
|
|
|||
к заданному значению без колеба |
|
|
|
|
|
||||||
ний; |
б — колебательно-затухающий |
|
|
|
|
|
|||||
график; в —гармонический |
колеба |
|
|
|
|
|
|||||
тельный график, параметр все вре |
Рис. |
140. Графики приближения |
|||||||||
мя колеблется около заданного зна |
регулируемого |
параметра к |
за |
||||||||
чения, |
отклоняясь от |
него на одну |
|
данному |
значению |
|
|||||
и ту же величину. |
классификации, |
регуляторы |
|
разделяют |
на |
||||||
|
Кроме |
указанной |
|
||||||||
две группы: на регуляторы прямого |
и |
непрямого |
(косвенного) |
||||||||
действия. Регуляторы |
прямого действия — такие, |
у |
которых |
ис |
пользуется энергия самого регулируемого параметра. Эта энер гия преобразуется в механическую непосредственно в чувствитель ном элементе регулятора.
Регуляторами непрямого действия называют регуляторы, у ко торых перемещение механизмов производится за счет энергии, по ступающей от посторонних источников.
В установках кондиционирования воздуха наибольшее распро странение получили электрические и пневматические регуляторы. Наряду с этим все более широкое применение находят электропневматические регуляторы, позволяющие сочетать местные си стемы пневматического регулирования с дистанционным электри ческим управлением и контролем. При выборе вида энергии, используемой в системе автоматического регулирования (САР), необходимо учитывать категорию пожаро- и взрывоопасности про изводства, протяженность линий связи от датчиков до исполни тельных механизмов и до пульта диспетчера, температуру, влаж ность и загрязненность воздуха в месте установки приборов авто матики, величину перестановочного усилия, необходимого для управления регулирующим органом, и ряд других факторов.
Анализ этих факторов применительно к выбору САР для си стем кондиционирования воздуха на текстильных предприятиях
207
показывает, что явных преимуществ ни электрическая, ми пнев матическая САР не имеют. Несмотря на то что пневматическая САР имеет более низкую первоначальную стоимость, невысокие эксплуатационные затраты, характеризуется достаточно высокой эксплуатационной надежностью, пожаро- и взрывобезопасностыо и тем, что величины перестановочных усилий, необходимые для управления регулирующими органами пневматических исполни тельных механизмов, обычно достаточны, все же в ряде случаев применение ее оказывается невозможным. Предпочтение электри ческой САР следует отдавать в тех случаях, если для управления регулирующим органом требуется перестановочное усилие, превы шающее усилие, развиваемое пневматическим исполнительным механизмом; если необходимо более высокое быстродействие ис полнительного устройства; когда линии связи такой протяжен ности, при которой сооружение системы питания сжатым возду хом нецелесообразно; в случаях когда перемещение регулирую щего органа осуществляется при большом числе оборотов и, наконец, во всех случаях, когда требуется реализовать сложные функциональные взаимосвязи между отдельными элементами авто матизированного оборудования.
Решение последней задачи в настоящее время стало возможным и с помощью пневматических САР при использовании новой пнев матической системы автоматических регуляторов «Старт» москов ского завода «Тизприбор».
Таким образом, при существующем развитии технических средств автоматики системы кондиционирования воздуха могут быть автоматизированы различными путями и средствами, и при этом можно получить примерно один и тот же эффект. Поэтому при выборе САР следует прежде всего учитывать экономическую сторону вопроса в совокупности с требованиями к точности под держания регулируемых параметров в рабочей зоне кондициони руемого объекта. Приведенные ниже схемы автоматического регу лирования комплектуются серийно выпускаемыми в настоящее время приборами, которые входят в общегосударственную систему приборов (ГСП). На базе ГСП можно создать САР любой слож ности. Рассмотрим устройство и характеристики некоторых при боров.2
2. Приборы, входящие в электрические САР
Термометры сопротивления
Термометры сопротивления по материалу чувствительного эле мента подразделяются на платиновые (ТСП) и медные (ТСМ). Они применяются для измерения средней температуры какой-либо области, так как имеют значительные размеры чувствительных элементов. Действие термометров основано на свойстве металлов изменять свое электрическое сопротивление при изменении тем пературы.
208
Рис. 141. |
Медный |
термометр |
сопротивле |
Вез крышки |
||||||||
ния (ТСМ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
||
Медные термометры |
сопротивле |
|
||||||||||
ния (ТСМ) изготовляют из прово |
|
|||||||||||
локи |
d = ОД |
мм |
и |
применяют |
для |
|
||||||
измерения |
температур |
в |
пределах |
|
||||||||
от —50 до |
+100° С (ТСМ-Х). Та |
|
||||||||||
кие термометры имеют -монтажную |
|
|||||||||||
длину |
от |
80 |
|
до |
1250 |
мм. |
На |
|
||||
рис. |
141 |
показан |
медный |
термо |
|
|||||||
метр сопротивления, измерение тем |
|
|||||||||||
пературы которым сводится к изме |
|
|||||||||||
рению его сопротивления при по |
|
|||||||||||
мощи |
уравновешенного |
электроиз |
|
|||||||||
мерительного |
моста |
или лагометра. |
|
|||||||||
В настоящее время для измере |
|
|||||||||||
ния температуры применяют термо |
|
|||||||||||
метры |
сопротивления |
из |
полупро |
|
||||||||
водников, так |
называемых терморе |
|
||||||||||
зисторов: |
для |
воздушной |
среды |
|
||||||||
типа ММТ-1 и для жидких |
|
сред |
|
|||||||||
типа ММТ-4. Эти термосопротивле |
|
|||||||||||
ния |
имеют |
высокую |
чувствитель |
|
||||||||
ность |
|
к |
изменению |
температуры, |
|
|||||||
малую |
тепловую |
инерцию, а |
также |
|
высокую стабильность при практически безграничном сроке службы.
Манометрические термометры
У термометров этого типа измерителем служит трубчатая ма нометрическая пружина, величина упругой деформации которой зависит от изменения объема или давления рабочего вещества в замкнутой системе под действием измеряемой температуры. Тер мометры с термобаллоном, заполненным азотом, называются га зовыми; с системами, заполненными жидкостью (например, метилхлоридом) с низкой температурой кипения, называются паровыми.
На рис. 142 показан манометрический паровой электрокон тактный термометр типа ЭК.Т-1, предназначенный для показания
и позиционного |
регулирования температуры |
нейтральных |
сред |
с давлением до 250 Н/см2. Термометры типа |
ЭКТ-1 изготовляют |
||
на пределы измерений: —60Ч-0; —20ч—(-40; |
0Ч- + 60; Оч-.+ ЮО; |
||
+ 50Ч- + 150; 604-200; 1004-250° С. Основная погрешность не |
пре |
||
вышает ±2,5% |
от диапазона шкалы прибора. Длина капилляра |
1,6; 2,5; 3; 4; 6; 8 и 10 м. Электроконтактное устройство состоит из двух передвижных контактов (минимального и максимального), которые устанавливаются на требуемое значение температуры и замыкаются при достижении ее подвижной стрелкой прибора.
8 З а к а з № 1370 |
2Q9 |
95
Рис. 142. Манометрический паровой электроконтактныіі термометр (ЭКТ)
Рис. 143. Полупроводниковый двухпозициопный терморегу лятор типа П ТР-2 и термочувствительный элемент к нему
Полупроводниковый двухпозиционный терморегулятор типа ПТР-2
В качестве датчика температуры в терморегуляторе типа ПТР-2 использован терморезистор типа ММТ-1, включенный в одно из плеч измерительной мостовой схемы прибора. Другие плечи моста выполнены в виде переменных и постоянных сопротивлений. При помощи переменных сопротивлений прибор настраивается на ре гулируемую температуру и дифференциал контактной системы. Сигнал разбаланса моста снимается с его диагонали и подается на усилитель, второй каскад которого определяет направление раз баланса моста при отклонении температуры от заданной и в зави симости от этого включает или выключает реле МК.У-48 на входе усилителя. Реле одним контактом шунтирует сопротивление диф ференциала, а другим подает сигнал двухпозиционному исполни тельному механизму системы авторегулирования. На рис. 143 по казаны схема полупроводникового двухпозиционного терморегуля тора типа ПТР-2 и термочувствительного элемента к нему. При L = 260 мм глубина погружения чувствительного элемента 1 = 50—
4-200 мм, при L = 470 |
мм I= 50-^400 мм. Пределы шкалы |
на |
стройки регулирования |
составляют 25—30° С. Дифференциал |
ра |
вен 0,5±1,25°С. Сопротивление проводов, соединяющих терморе
зистор с прибором, должно быть |
равно |
15 Ом, разрывная |
мощ |
|||||
ность контактов 500 Вт, масса прибора 2 кг. |
|
|
||||||
|
|
Устройство |
дистанционного измерения, регистрации |
|
||||
|
и регулирования |
относительной влажности воздуха (У Д Р О В ) |
|
|||||
Устройство УДРОВ состоит из электронного автоматического |
||||||||
моста любого типа со встроенным в |
него |
согласующим |
вход |
|||||
ным |
делителем |
(измерительный |
блок) |
и |
влагочувствительного |
|||
элемента (датчика типа ЭВЧ). Уст |
|
|
|
|||||
ройство выпускается в двух модифи |
|
|
|
|||||
кациях: с датчиками типа ЭВЧ-0Д-Т и |
|
|
|
|||||
ЭВЧ-0,2-Т. Датчики типа ЭВЧ изме |
|
|
|
|||||
няют сопротивление влагочувствитель |
|
|
|
|||||
ной пленки в зависимости от относи |
|
|
|
|||||
тельной влажности воздуха. |
и |
|
|
|
||||
Датчики |
типа |
ЭВЧ-0Д-Т |
|
|
|
|||
ЭВЧ-0.2-Т отличаются друг от друга |
|
|
|
|||||
только концентрацией и составом ком |
|
|
|
|||||
понентов во влагочувствительной плен |
|
|
|
|||||
ке и предназначены: первый для кон |
|
|
|
|||||
троля |
влажности- в |
интервале, |
35— |
|
|
|
||
80%, второй в интервале 60—95%. |
|
|
|
|||||
Рис. Г44. Датчик влажности типа'ЭВЧ -0,1-Т: |
|
|
|
|||||
/ — терморезистор |
для |
компенсации температурной |
|
|
|
|||
погрешности; 2 — чехол |
датчика; 3 — влагочувствН- |
|
|
|
||||
тельный |
элемент; |
4 — цоколь; |
5 — ламповая панель; |
|
|
|
||
|
6 — хомут; |
7 — кронштейн |
|
|
|
|
8* |
211 |