Пневматическое устройство для регулирования расхода газа

Пневматическое устройство для регулирования расхода газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

"ь ." ь ф ь" з, щдКИТ1Ю- - описЪйие

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 446036

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависи,ое от авт. свидетельства (22) Заявлено 23.01.73 (21) 1878712/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.10.74. Бюллетень № 37

Дата опубликования описания 21.05.75 (51) М. Кл. б 056 7. 00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621-525(088.8) ао делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. Л. Колойденко, 3. С. Мешалкина и В. И. Михайленко (71) Заявитель (54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

РАСХОДА ГАЗА

Изобретение относится к приборостроению, а именно к пневматическим регуляторам расхода газа и может быть использовано в хроматографах для стабилизации скоро"ти газаносителя, Известны пневматические устройства для регулирования расхода газа через хроматографические колонки, содержащие аналитические колонки и вспомогательную колонкумодель, дроссели и диоды по числу колонок, задатчики опорного сигнала и сигнала задания и контур регулирования ра"хода, выполненный в виде последовательно соединенных колонки-модели, датчика расхода, усилителя, регулятора и исполнительного .механизма, выход которого подключен через дроссели и диоды к входам колонки-модели и аналитических колонок.

Однако известные устройства имеют низкую точность регулирования.

С целью повышения точности регулирования в предлагаемом у "тройстве установлены стабилизаторы расхода и источник стабилизированного питания воздухом, содержащий задатчик, дроссель и двухмембранный клапан, сопло которого подключено к входному каналу питания устройства, проточная и минусовая .камеры соединены через дроссель с проточной камерой задатчика и " плюсовой камерой клапана, а выход стабилизированноro источника питания воздухом через стабилизаторы расхода подключен к входам усилителя, регулятора и задатчиков опорного сигнала и сигнала задания.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из аналитических колонок 1, вспомогательной колонки-модели 2, датчика расхода 3, усилителя 4, регулятора

l0 5, исполнительного механизма б, дросселей 7, 8 и диодов 9, 10 по числу колонок. Задатчпк

ll, клапан 12 и дроссель 13 образуют источник стабилизированного питания воздухом.

Задатчикп опорного сигнала Р« и сигнала

15 задания Р„а также "табилизаторы расхода воздуха питания активных узлов устройства на чертеже не показаны. Стабилизаторы расхода могут быть выполнены или с использованием дросселей, работающих в режиме постоянного перепада давлений, или с использованием дросселей, малочувствительных к изменению перепада давлений (например, турбулентных дросселей).

Схема источника стабилизированного пи25 тания воздухом обеспечивает стабильность его выходного сигнала Р, при изменении давления Р, во входном канале питания устройства. Перепад давлений на дросселе 13 достигается благодаря жесткости мембранно30 го блока клапана 12 и усилию струи питания

446036 в его сопле. Соответственно этому перепаду на дросселе 13 формируется расход воздуха, необходимый для работоспособности задатчика 11, с помощью которого устанавливается требуемое значение выходного сигнала Рп.

Колонка-модель 2, датчик расхода 3, усилитель 4, регулятор 5, исполнительный механизм 6, дроссель 7 и диод 9 соединены последовательно и образуют контур регулирования расхода QM на выходе колонки 2, являющейся моделью объекта регулирования.

Выход исполнительного механизма 6 через дроссели 8 и диоды 10 подключен к входам колонок 1, Колонки 1, 2 находятся в термостате в одинаковых температурных условиях, параметры колонок (сопротивления, объемы, включая линии связи, сорбент, длина, диаметр) должны быть близкими.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно настраивается давление

Р, на выходе источника стабилизированного питания воздухом и расходы воздуха на выходах стабилизаторов расхода. Затем в соответствии с установленным значением сигнала

Р, на выходах регулятора 5 и исполнительного механизма 6 отрабатываются давления, обеспечивающие требуемые величины расходов через колонки 1 и 2.

При изменении давления Рп во входном канале питания устройства перепад давлений на дросселе 13,изменяется незначительно, обеспечивая достаточную стабильность давления Р„поступающего на входы стабилизаторов расхода.

При нарастании температуры в термостате сопротивления колонок 1 и 2 синхронно возрастают, в результате чего уменьшаются расходы на их выходах.

Давление перед датчиком расхода 3 и давление на выходе усилителя 4 уменьшается, а на выходе регулятора 5 — возрастает, увеличивая давление на выходе исполнительного механизма 6 и, следовательно, расходы через дроссели 8, 7 и через колонки 1, 2. Процесс регулирования будет происходить до тех пор, 5 пока текущее значение расхода не станет равным исходному.

Использование в схеме устройства источника стабилизированного питания воздухом и индивидуальных стабилизаторов расхода

10 позволяет повысить точность работы отдельных узлов устройства (задатчиков сигналов

Р, и Р, усилителя 4 и регулятора 5), и, таким образом, повысить точность регулирования расхода газа через хроматографические

15 колонки.

Предмет изобретения

Пневматическое устройство для регулиро20 вания расхода газа, содержащее задатчик опорного сигнала, подключенный к глухой камере диода вспомогательной колонки-модели, .и последовательно соединенные датчик расхода, усилитель, регулятор с задатчиком

25 сигнала задания и исполнительный механизм, выход которого подключен через дроссели и диоды к входам вспомогательной колонкимодели и аналитических колонок, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения

30 точности регулирования, в нем установлены стабилизаторы расхода и источник стабилизированного питания воздухом, содержащий задатчик, дроссель .н двухмембранный клапан, сопло которого подключено к входному

35 каналу питания устройства, проточная и минусовая камеры соединены через дроссель с проточной камерой задатчика и плюсовой камерой клапана, а выход стабилизированного источника питания воздухом через ста40 билизаторы расхода подключен к входам усилителя, регулятора и задатчиков опорного сигнала и сигнала задания.

446036

8 г Х-

1!!

fat- нос илгль

Составитель В. Михайленко

Редактор С. Бычихина

Корректор Л. Котова

Техред А. Дроздова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1207/7 Изд. № 539 Тираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5