Kaasunpaineensäätimet: tyypit, laite, toimintaperiaate

Sisällysluettelo:

Kaasunpaineensäätimet: tyypit, laite, toimintaperiaate
Kaasunpaineensäätimet: tyypit, laite, toimintaperiaate

Video: Kaasunpaineensäätimet: tyypit, laite, toimintaperiaate

Video: Kaasunpaineensäätimet: tyypit, laite, toimintaperiaate
Video: 8. Kemikaaliturvallisuus 2024, Saattaa
Anonim

Kaasuputkien infrastruktuuri sisältää laajan valikoiman ohjauslaitteita. Suurin osa niistä keskittyy varmistamaan järjestelmän turvallinen toiminta ja kyky hallita yksittäisiä toimintaparametreja. Yksi tärkeimmistä tämän tyyppisistä laitteista on automaattinen kaasunpaineensäädin.

Laitteen toimintaperiaate

Työprosessi suoritetaan kaasuliittimien kahden osan - suorittavan mekaniikan ja itse säätimen - toimintojen ansiosta. Ensimmäinen osa toimii herkänä elementtinä, jonka vuoksi tällaisia laitteita voidaan periaatteessa pitää automaattisina. Kaasunpainesäätimen toimeenpanoelimet vakiotilassa vertailevat huolletun ympäristön nykyisiä indikaattoreita ja vakiokäyttöarvoja, jotka operaattori on alun perin asettanut tietylle työjaksolle. Lisäksi, kun indikaattoreissa havaitaan poikkeama, sama mekanismi tuottaa signaalin valvontajärjestelmälle, joka korjaa arvon.painetta, lisäämällä tai vähentämällä sitä. Lisäksi tapa vaikuttaa suorituskykyyn voi olla erilainen - se riippuu virtalähteen energiaympäristöstä. Voidaan käyttää esimerkiksi saman kaasun potentiaalia tai ulkopuolisesta lähteestä - hydraulisesta, lämpö-, sähkö- jne. - tulevasta varauksesta.

On myös malleja, jotka toteuttavat suoraa säätelyperiaatetta. Eli herkkä tai toimeenpanomekanismi vastaa sekä järjestelmän tavoiteindikaattoreiden vertailusta että niiden korjaamisesta. Tällaisia laitteita ovat erityisesti jousikuormitetut kaasunpaineensäätimet. Tällaisten liitosten toimintaperiaate on ohjata kalvoa, joka vaikuttaa mekaanisesti huolletun järjestelmän tilaan. Tyypillisesti tällaisia malleja käytetään kaasunjakeluverkoissa, jotka vaativat nopean ja suoran ohjausmekanismin.

Rebar design

Kaasulinjan säädin
Kaasulinjan säädin

Tällaisten säätimien pääelementtejä ovat venttiilit, joita käytetään eri muodoissa. Tämä liitin voi olla esimerkiksi venttiili, kalvo, letku ja levy. On jollain tavalla yhdistettyjä kaasunpaineen säätimiä, joiden suunnittelussa käytetään satula- ja venttiiliportteja. Tällaisten laitteiden etujen joukossa asiantuntijat pitävät tiivistysjärjestelmän korkeaa tiiviyttä. Suuren läpimenon putkissa käytetään kaksipaikkaisia venttiileitä, joissa virtausosan pinta-ala on suurempi kuin muiden säätimien. Sälekaihtimien portit ovat yleistyneet myös suurilla asemilla. Ne toimivat kahdessa vaiheessa ja vaativatkäyttävät ulkoisia energialähteitä, mutta ne ovat luotettavia suuria kaasuvirtausmääriä ohjattaessa.

Kalvoja käytetään herkänä elimenä. Jotkut järjestelmät olettavat, että niitä käytetään käyttölaitteina. Itse kalvo voi olla aallotettu tai litteä, mutta molemmissa tapauksissa jäykkyys ja kyky kestää erilaisia kuormituksia vaihtelee suuresti.

Teknisten standardien mukaisesti sulku- ja ohjauselementeillä varustetun kaasunpaineensäätimen laitteen on täytettävä seuraavat vaatimukset:

  • Toiminnan kuollut alue arvossaan ei saa ylittää 2,5 % suurimman ulostulopaineen tasosta.
  • Pullottujen ja yhdistelmäsäätimien suhteellinen kaista ei saa myöskään olla suurempi kuin 20 % ulostulopaineen ylärajasta.
  • Jos piirissä tapahtuu äkillisiä paineen laskuja, säädön tekninen siirtymäaika ei saa ylittää 1 min.

Teknisen suunnittelun lajikkeet

Kotitalouksien kaasunpaineensäädin
Kotitalouksien kaasunpaineensäädin

Kaasuympäristöjen säätimet luokitellaan useiden teknisten ja rakenteellisten ominaisuuksien mukaan. Jako koskee erityisesti vähennysvaiheiden määrää, mekaanisen suunnittelun monimutkaisuutta ja lähtöpaineimpulssin näytteenottomenetelmää.

Mitä tulee ensimmäiseen ominaisuuteen, on olemassa yksi- ja kaksivaiheisia malleja, jotka eroavat kulutusominaisuuksiltaan. Esimerkiksi kaasun paineensäädin kotiinjonka virtausnopeus on enintään 25 m3/h, sillä on todennäköisemmin kaksi vähennysvaihetta. Tälle toimintamallille on ominaista korkeampi ohjauksen vakaus ja monitasoinen suojaus, joka toteutetaan apukomponenttien kautta. Lisääntyneen kaasunkulutuksen järjestelmissä käytetään useammin yksivaiheisia laitteita.

Suunnittelun monimutkaisuuden os alta erotetaan yksinkertaiset ja yhdistetyt säätimet, jotka voidaan myös jakaa toimintosarjan mukaan. Ensimmäisessä tapauksessa suoritetaan vain paineen alentamistehtävä, kun taas toisessa tarjotaan mahdollisuuksia myös putkilinjan melun vaimentamiseen, venttiilin suojaukseen ja suodatukseen. Pulssinäytteenottojärjestelmän mukaan voidaan jakaa kaasun paineensäätimet, joilla on suora ohjaus lähtöilmaisimiin, ja laitteet, joissa on ulkoinen herkät elementit. Toisen näytteenottoperiaatteen käytön suurin ongelma on sen edellytyksen pakollinen noudattaminen, että virtauksen stabiilisuus säilyy tutkittavassa piirissä, muuten tiedot ovat virheellisiä.

Kotitalouksien ja kaupallisten kaasunpaineensäätimet

Paineensäätö kaasuputkessa
Paineensäätö kaasuputkessa

Sulkuventtiilien rakenteellinen, toiminnallinen ja ergonominen suunnittelu riippuu viime kädessä tietyn sovelluksen vaatimuksista. Pääpaino on suorissa toimintaparametreissa, mukaan lukien ulostulopaine, mittausalueet, virtausnopeudet jne. Näin ollen kotitalousverkkojen kaasunpaineensäätimille on pääsääntöisesti tunnusomaista alhainen suorituskyky ja vaatimaton valikoima mahdollisuuksiaasetukset. Toisa alta tällaiset varusteet keskittyvät turvallisuuteen ja helppokäyttöisyyteen. Käytännössä kotitalouksien säätimiä käytetään kattiloiden, liesien, polttimien ja muiden kodinkoneiden kaasunsyöttöjärjestelmissä.

Teolliset ja kaupalliset sovellukset asettavat korkeampia vaatimuksia kaasun ohjauksille. Tämän tyyppiset laitteet erottuvat laajennetuista lähtö- ja tulopainealueista, tarkoista asetuksista, suuremmasta suorituskyvystä ja lisätoiminnoista. Samanlaisia malleja käyttävät kaasupalvelut, jotka ohjaavat sosiaalisten tilojen tarjontaa, catering-palveluita, teollisuutta, suunnittelua jne. On jo todettu, että suunnittelun monimutkaisuuden suhteen on erilaisia sääntelijöitä. Mutta tämä ei tarkoita, että esimerkiksi teollisuudessa käytetään vain monitoimilaitteita yhdistettyjä laitteita. Yksinkertaisimmat säätimet voivat olla hyödyllisiä tehtaissa niiden korkean luotettavuuden ja huollettavuuden vuoksi.

Kaasunalennusventtiili paineensäätimellä

Pelkistin on itsenäinen laite, joka on suunniteltu säätämään kaasuseoksen painetta minkä tahansa säiliön tai putkiston ulostulossa. Pääluokitus tässä tapauksessa sisältää säätösolmujen jakamisen toimintaperiaatteen mukaisesti. Erityisesti erotetaan käänteiset ja suorat laitteet. Käänteisen toiminnan vähennysventtiili vähentää painetta kaasun karkaaessa. Tällaisten laitteiden suunnittelu sisältää venttiilit, kammiot seoksen puskuroimiseksi,säätöruuvi ja liittimet. Suora toiminta tarkoittaa, että säädin lisää painetta, kun kaasu vapautetaan.

Reduktorimallit erottuvat myös tarjottavan kaasun tyypistä, vähennysvaiheiden lukumäärästä ja käyttöpaikasta. Esimerkiksi kaasun paineensäätimet sylintereille, putkiverkostoille ja rampeille (polttimille). Sylintereiden tapauksessa kaasun tyyppi määrittää, kuinka laite on kytketty. Melkein kaikki supistusmallit asetyleenia lukuun ottamatta on kytketty sylintereihin liitosmuttereiden avulla. Asetyleenin kanssa toimivat laitteet kiinnitetään yleensä säiliöön kiinnitysruuvilla varustetuilla puristimilla. Vaihteistojen välillä on myös ulkoisia eroja - tämä voi olla värimerkintä ja osoitus työseoksesta.

Staattiset ja astaattiset säätimet

Kaasun paineensäädin
Kaasun paineensäädin

Staattisissa järjestelmissä säätö on epävakaa paikoissa, joissa on suora mekaaninen liitäntä työväliaineen ja sulkuventtiilien kanssa. Tällaisen säätimen vakauden lisäämiseksi otetaan käyttöön lisäpalaute, joka tasoittaa painearvot. Lisäksi on huomioitava, että todellinen painearvo poikkeaa tässä tapauksessa normaalista, kunnes herkän elementin nimellinen kuormitus palautuu.

Staattisen kaasun paineensäätimen perinteinen versio tarjoaa oman stabilointilaitteensa jousen muodossa - vertailun vuoksi muut versiot käyttävät kompensoivaa painoa. Työhetken aikana voima, jokakehittää jousta, sen on vastattava sen oman muodonmuutosastetta. Suurin puristusaste saavutetaan tilanteissa, joissa kalvo sulkee säätökanavan kokonaan.

Astaattiset säätimet tuovat itsenäisesti paineilmaisimen haluttuun arvoon millä tahansa kuormituksella. Myös säätelyelimen asema palautuu. Toimeenpanevalla mekaniikalla ei kuitenkaan yleensä ole selkeää asemaa - säätelyn eri hetkillä se voi olla missä tahansa asennossa. Astaattisia ohjauslaitteita käytetään useammin verkoissa, joissa on hyvä itsetasoituskyky.

Isodromic Throttle Regulator

Jos staattista paineensäätöjärjestelmää voidaan luonnehtia kovapalautemalliksi, isodromiset laitteet ovat vuorovaikutuksessa elastisten palautuselementtien kanssa. Aluksi, kun poikkeama asetetusta arvosta kiinnitetään, säädin ottaa aseman, joka vastaa arvoa, joka on verrannollinen poikkeamaan normista. Jos paine ei palaa normaaliksi, kaasuventtiili siirtyy kohti kompensaatiota, kunnes ilmaisimet palaavat normaaliksi.

Toiminnan luonteen kann alta isodromista säädintä voidaan kutsua keskilaitteeksi astaattisten ja staattisten mallien välillä. Mutta joka tapauksessa tämä sääntelymekaniikka on erittäin riippumaton. On myös eräänlainen isodrominen vahvistus etukäteen. Tämä laite eroaa siinä, että toimeenpanoelimen siirtymänopeus ylittää aluksi paineen muutosnopeuden. Eli tekniikkaatoimii ennen käyrää ja säästää aikaa parametrin palauttamiseen. Samaan aikaan esisäätimet ottavat enemmän tehoa ulkoisesta lähteestä.

Nyt voimme siirtyä tarkastelemaan tiettyjä kaasunpaineensäädinmalleja. Alla on yleiskatsaus segmentin parhaista edustajista.

Sylinterin kaasun paineensäädin
Sylinterin kaasun paineensäädin

Regulaattorivalmistajat

Kaasusekoitusten virtauksen hallintaan ja ohjaukseen tarkoitettu laite Venäjällä on laaj alti edustettuna sekä kotimaisten että ulkomaisten valmistajien toimesta. Erityisesti Gazapparat-tehdas tarjoaa erittäin tarkkoja RDNK-sarjan säätimiä, jotka ylläpitävät vakaasti järjestelmän suorituskykyä kaasunkulutuksen aktiivisuudesta riippumatta. Toinen korkealaatuisten kaasuputkien paineensäätölaitteiden valmistaja on Metran-yritys, joka kehittää ohjaus- ja mittausjärjestelmiä yhdessä suuren ulkomaisen yrityksen Emersonin kanssa. Tätä tuotetta käytetään teollisuudessa ja kotitalouksissa. Esimerkiksi kaasupalveluissa käytetään 1098-EGR-sarjan järjestelmiä johdetuilla tiloilla, joille on ominaista nopea reagointi, tarkat parametriasetukset ja korkea tuottavuus. Perusmuutokset sopivat varsin hyvin kaasupolttoaineen syöttölinjoihin verkkoon ja paikallisiin imupisteisiin. GasTech-yrityksellä on kokonaisv altainen lähestymistapa polttoaineen ja kaasun kulutuksen hallintaan. Yrityksen asiantuntijat kehittävät yksilöllisiä ratkaisuja erityyppisten kaasuasennusten huoltoon riippumatta niiden yhdistämisestä muihin laitteisiin.

Toimintasäädin

Kaasupolttimen säädin
Kaasupolttimen säädin

Laitteen rungossa on useita halkaisij altaan erilaisia liitäntäreikiä. Liitäntäjärjestelmän kokoonpano tulee valita erityisten käyttöolosuhteiden perusteella. Yleisimpien kanavamuotojen katsotaan olevan kooltaan 0,25–1 tuumaa. Nämä liitännät sopivat perusliittimiin ja adaptereihin, jotka on liitetty pyörivillä aluslevyillä.

Kun olet varmistanut, että säädin voidaan liittää tiettyyn järjestelmään, voit siirtyä suoraan asennukseen. Se suoritetaan seuraavien ohjeiden mukaan:

  • Liitä venttiili työpiireihin ja tarkista kaasun läsnäolo. Sulje venttiili kokonaan ja irrota tulppa suojellaksesi sulkuventtiiliä, jos sellainen on.
  • Vedä virityskahvaa hitaasti taaksepäin. Iskun tulee olla pieni - noin 10 mm.
  • Nosta toinen vaihe, mutta vähitellen, jotta ei tule kaasukouristuksia. Jos mahdollista, pieni vuoto voidaan jättää sulkuventtiilin kautta.
  • Sulkuventtiilin tulppa laitetaan takaisin.
  • Sulje poistoventtiili hitaasti prosessivuotojen korjaamisen jälkeen.

Asennuksen aikana voit tehdä kaasun paineensäätimen perusasetukset useille parametreille: virtaus, katkaisuasento, maksimipaine jne. Yleensä tietyt arvot otetaan joko suunnittelusta. tiedot tai laitteen valmistajan passista. On suositeltavaa tehdä asetukset, jotka poikkeavat enintään 10 % asetuksistadokumentointi. Työpaineen säätämiseen käytetään hylsyavainta. Kääntämällä pistokkeen kärkeä voit lisätä tai vähentää määritettyä arvoa.

Johtopäätös

kaasun säädin
kaasun säädin

Ohjaus- ja erityisesti säätöventtiilien käyttö kaasulaitteiden käytössä on erittäin tärkeä toimenpide ei pelkästään teknisten tehtävien suorittamisen kann alta, vaan myös turvallisuuden varmistamisen ehtona. Suurissa yrityksissä, asemilla ja komplekseissa, joissa on hydraulinen tila kaasunjakeluverkkojen huoltoon, ohjauslaitteet on asennettu useisiin kohtiin, jotka ohjaavat automaattisesti työseosten liikkumisprosesseja.

Mitä kaasuliittimiä tarvitaan käytännössä? Paineen lasku ja nousu vaikuttavat laitteiden ja putkistojen kuntoon, mikä on erityisen tärkeää ottaen huomioon kaasumaisten väliaineiden räjähdysherkkyys sinänsä. Sääntelyä vaaditaan myös edellytyksenä seoksien määrättyjen jakelumäärien noudattamiselle eri kanavien kautta saman järjestelmän sisällä. Hallinta tässä mielessä tarkoittaa kaasun liikkeen voimakkuuden hallintaa annettujen tarpeiden ja käyttöolosuhteiden mukaisesti.

Tietenkin, ei vain teollisuuden tarpeisiin, paineensäätimiä käytetään kaasuseoksia palvelevissa laitteissa. Sekä pienikokoiset polttimet että kattilat, joissa on kattilat tämän tyyppistä polttoainetta varten, vaativat myös ohjauslaitteiden liittämisen. Toinen asia on, että kaasuvirtojen ohjaamiseen on erilaisia järjestelmiä ja kokoonpanoja. Siksi niitä on moniaerilaisia vaihteistoja ja säätimiä, joiden suunnittelussa on huomioitu tietyn käyttäjän tarpeet.

Suositeltava: