Гидравлический изодромный регулятор

Гидравлический изодромный регулятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Социалистических

Республик iii 853607 (6I ) Дои влиятельное к авт. свил-ву— (22)Заявлено 23.03.79 (21) 2739777/18-24 с присоединением заявки ¹ (28) Hpлоритет (51) М. Кл.

fi 05 В 1/60

С 05 0 7/03

Гасударственный камнтат но делам нзабретеннй и атнрытнй

Опубликовано 07.08.81. Бюллетень ¹ 29

Дата опубликования описания 07.08.81 (53 ) УД К 621-546.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. П. Богачев, Ю. В. Дюбанов, П. А; Рыбин и Э. С. T,""ðañîBà

Ордена Ленина и opneva Трудового Красного Знамени производственное объединение "Невский завод" им. В. И. Ленина (7I) Заявитель (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ИЗОДРОМНЫЙ РЕГУЛЯТОР

Изобретение относится к области регулиро. вания турбокомпрессоров.

Известны системы автоматического регулирования турбокомпрессоров, имею|дне регулятор количества (1).

При работе регулятора количества регулятор частоты вращения обычно настраивают как -предельный, т.е. он вступает в работу при достижении предельной частоты вращения и и не допускает ее дальнейшего повышения.

Если при работе на сеть потребитель внезап10 но снизит потребление газа, то турбокомпрессор может оказаться в режиме помпажа (изза малого быстродействия противопомпажного регулятора, его неисправности и пр.).

При этом, вследствие снижения потребляемой мощности частота вращения ротора турбокомпрессора будет возрастать, и при достижении ею предельного значения вступит в работу предельный регулятор, ограничивая рост частоты вращения. Однако регулятор количества, стремясь поддержать прежний расход, будет выдавать сигналы на повышение частоты вращения ротора, что является недостатком такой схемы, так как может привести к забросу частоты вращения выше допустимого значения.

Известны гидравлический изодромный регулятор, содержащий последовательно включенные измеритель регулируемого параметра, иэодромное устройство и усилитель включающий подвижную часть в виде штока, и заслонки сопла, соединенного с системой сервопривода (2).

Однако при попадании турбокомпрессора в помпаж, он, стремясь поддерживать прежний расход, выдает сигнал на увеличение частоты вращения, а регулятор скорости, работая как предельный, из-эа наличия неравномерностей не всегда может воспрепятствовать забросу частоты вращения до величины, при которой происходит срабатывание бойка автомата безопасности, и, следовательно, полное нрекращение подачи газа потребителю, что при некоторых технологических процессах, например, при работе воздуходувки на доменную печь, может привести к серьезным аварияь1.

Целью изобретения является повышение надежности работы регулятора.

853607 4

l0

55

Достигается это за счет того, что в гидравлическом изодромном регуляторе, содержащем последовательно включенные измеритель регулируемого параметра, изодромное устройство и усилитель, включающий индикатор пере. мещения в виде штока и заслонки сопла, соединенного с системой сервопривода, содержится клапан, канал аварийного сиги:ла, а в усилителе выполнены полости, соединенные через клапан с каналом аварийного сигнала, причем в каждой полости размещен сильфон с толкателем и колодкой, которая сопряжена с штоком усилителя. Следовательно, при подходе турбокомпрессора к линии помпажа подвижная часть усилителя будет мгновенно зафиксирована, вследствие чего регулятор в режиме помпажа не может выдавать сигнал на повышение частоты вращения ротора.

На чертеже показана схема гидравлического изодромного регулятора, Гидравлический изодромный регулятор включает в себя измеритель регулируемого параметра 1, изодромное устройство 2 и усилитель 3, формирующий пропорционально-интегральный закон регулирования, Выходным сигналом гидравлического иэодромного регулятора служит сигнал индикатора перемещения штока

4 с заслонкой 5 относительно сопла 6, в результате чего будет изменен слив рабочей среды из проточной системы 7 сервомотора (на чертеже не показан), Рабочая среда постоянного давления через клапан 8 подается в полости 9 и 10 к сильфонам 11 и 12, на которых закреплены толкатели 13 и 14 с колодками 15 и 16. На сильфоны действуют пружины растяжения 17 и

18. Регулятор содержит канал "Аварийный сигнал" 19.

Работает регулятор следующим образом.

При нормальном режиме работы турбокомпрессора гидравлический изодромный регулятор воздействуя на сервомотор, посредством изменения слива иэ проточной системы 7 при перемещении штока 4 с заслонкой 5, обеспечивает поддержание регулируемого пара,метра в соответствии с заданием. Клапан 8 за.крыт, рабочая среда постоянного давления в полости 9 и 10 не поступает и сипьфоны 11 и 12 находятся только под действием пружин растяжения 17 и 18. Между колодками 15 и 16 и штоком 4 имеется некоторый зазор.

При резком входе в помпаж, если противоаомпажный регулятор .(на чертеже не показан) не может удержать турбокомпрессор на линии настройки клапан 8 по импульсу от

I измерительного устройства противопомпажного регулятора канала"Аварийный сигнал 19 открывается, рабочая среда постоянного давления поступает в полости 9 и 10 и сильфоны 11 и 12 под действием давления рабочей среды сжимаются, в результате чего шток 4 с заслонкой 5 будет зажат с двух сторон колодками 15 и 16 и теряет возможность перемещаться относительно сопла 6. Тем самым гидравлический изодромный регулятор оказывается зафиксированным в точке перед линией помпажа, и в процессе помпажа не в состоянии выдавать сигнал на повышение частоты вращения. После окончания помпажа по сигналу оператора с пульта или автоматически клапан 8 закрывается, давление рабочей среды в полостях 9 и 10 падает, сильфоны 11 и

12 под действием пружин 17 и 18 растягиваются и колодки 15 и )6 освобождают шток 4. Регулятор количества вступает в работу.

Технико-экономический эффект предлагаемого изобретения заключается в повышении надежности работы турбокомпрессора, так как в режиме помпажа уменьшается разгон машины, что снижает возможность аварийной остановки из-за срабатывания автомата безопасности. Аварийная остановка доменного турбокомпрессора ведет к серьезной аварии на доменной печи — залитию жидким металлом фурм и патрубков с последующим застываннем там металла. Восстановление домны требует больших затрат и времени, в течение которого выплавка металла не производится.

Формула изобретения

Гидравлический изодромный регулятор, содержащий последовательно включенные измеритель регулируемого параметра, изодромное устройство и усилитель, включающий индикатор перемещения в виде штока и заслонки сопла, соединенного с системой сервопривода, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности регулятора, он содержит клапан, канал аварийного сигнала, а в усилителе выполнены полости, соединенные через клапан с каналом аварийного сигнала, причем в каждой полости размещен подпружиненный сильфон с толкателем и колодкой, которая сопряжена со штоком усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Штерн Л. Я. и др. Регулирование и автоматизация воздуховодных и компрессорных станций. - М., 1963, с. 123.

2. Авторское свидетельство СССР Н 430356, кл. G 05 О 7/03, 1972 (прототип).

853607

11ц б

Составитель О. Гудкова

Техред )K. Кастелевич КоРРектоР Н. Бабинед

Редактор Н. Коляда

Тираж 940 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5672/23

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4