Введення
запарній котел витратомір автоматичний
Завданням курсової роботи є аналіз системи регулювання запарного котла, розрахунок заданого елемента: витратомір.
У будь-якій системі автоматичного регулювання велику роль відіграють витратомір. Будь витратомір служить для підтримки того чи іншого процесу в заданих рамках.
Витратоміри, застосовувані для вимірювання витрат рідин і газів, поділяються на такі типи: тахометрические лічильники, що працюють за принципом вимірювання частоти обертових частин приладу, що знаходяться в потоці вимірюваного середовища; витратоміри постійного перепаду тиску, що сприймають робочим тілом (поплавком) гідродинамічний тиск вимірюваного потоку середовища; витратоміри змінного перепаду тиску, що сприймають перепад тиску на пристрої звуження потоку, встановленому у вимірюваному потоці; індукційні витратоміри, що працюють на принципі вимірювання електрорушійної сили (е. д. с.), индуктированной в магнітному полі при протіканні потоку рідини; ультразвукові витратоміри, що працюють на принципі вимірювання швидкості поширення ультразвуку у вимірюваному потоці.
1. Аналіз системи запарного котла
У рамках курсової роботи розглядається система регулювання запарного котла, функціональна схема якої представлена ??на малюнку 1.
Рисунок 1 - Система регулювання запарного котла
Пристрій і принцип дії запарного котла.
Рідина (сусло) подається в котел (1) по трубопроводу (2), заповнюючи при цьому порожнину котла. Датчик рівня ДУ (3), розташований усередині котла, вимірює рівень рідини в котлі, формуючи певний сигнал, що надходить на виконавчий пристрій ІУ2. Для обліку динамічності витрати рідини, на вході трубопроводу (2) встановлюється датчик витрати ДР (4). Цей датчик вимірює витрата рідини, і передає відповідний сигнал на виконавчий пристрій ІУ2. ІУ21 обробляє сукупність сигналів, що надходять з ДТ і ДР, виробляє, у свою чергу, сигнал управління, який впливає на керуючий клапан (5), обмежуючи подачу рідини в котел. Таким чином, відбувається регулювання рівня рідини в котлі.
Датчик рівня ДТ (6), розташований усередині котла, вимірює температуру в котлі, формуючи певний сигнал, що надходить на виконавчий пристрій ІУ1. Для обліку динамічності тиску пари і повітря, на вході каналів (7) і (8) встановлюються датчик тиску пари ДДП (9) і датчик тиску повітря ДДЗ (10). Ці датчики вимірюють тиск, і передають відповідний сигнал на виконавчий пристрій ІУ1. ІУ1 обробляє сукупність сигналів, що надходять з ДТ, ДДЗ і ДДП, виробляє, в свою чергу, сигнали управління. Ці керуючі сигнали впливають на керуючі клапани (11) і (12), обмежуючи подачу нагрітого пара або охолоджуючого повітря в змійовик (13) по каналах (7) і (8). Змійовик обволікає котел і служить для передачі температури нагрітого пари або повітря охолодження котла. Таким чином, відбувається регулювання температури в запарній котлі.
У рамках даної курсової роботи вибраний елемент системи: витратомір.
2. Вибір і розрахунок датчика витрати для системи регулювання запарного котла
Витратоміри - прилади, що вимірюють витрата речовини, що проходить через дане перетин трубопроводу в одиницю часу. Якщо прилад має интегрирующее пристрій з лічильником і служить для одночасного вимірювання і кількості речовини, то його називають витратоміром з лічильником.
Найбільш поширеними представниками витратомірів постійного перепаду є ротаметри.
Ротаметри використовуються в промислових і лабораторних умовах для вимірювання невеликих об'ємних витрат рідин (верхні межі від 0,002 до 70 м 3/год) або газів (верхні межі від 0,05 до 600 м 3/ч) в вертикальних трубопроводах діаметром 3-150 мм.
Ротаметри володіють рядом переваг: простота пристрою; можливість вимірювання малих витрат рідин і газів в трубопроводах малих діаметрів; висока точність при індивідуальній градуюванні приладу; мала втрата тиску; практично рівномірна шкала; динамічний діапазон Gв.п/Gн.п досягає десяти.
. 1 Класифікація датчиків витрати
Витратоміри поділяються на:
- силові (турбосіловие, коріолісову, гіроскопічні, вібраційні, перепадні-силові і т.д.);
по виду середовища (агресивна, неагресивна, рідка, газоподібна, теплова, коріолісову, масова);
по діапазону вимірюваного витрати (для рідин 10-2 ... 108, для газів 10-4 ... 105);
- за принципом дії (постійного перепаду тиску, змінного перепаду тиску);
На малюнку 2 предст...
