повідне переміщення рухомої частини регулюючого органу за рахунок енергії робочого середовища (це може бути енергія газу, що проходить через регулятор, або енергія середовища від зовнішнього джерела - електрична, стисненого повітря, гідравлічна).
Якщо перестановочне зусилля, що розвивається чутливим елементом регулятора, досить велика, то він сам здійснює функції управління регулюючим органом. Такі регулятори називаються регуляторами прямої дії. Для досягнення необхідної точності регулювання і збільшення перестановочного зусилля між чутливим елементом і регулюючим органом може встановлюватись підсилювач - командний прилад (іноді званий «пілотом»). Вимірювач управляє підсилювачем, в якому за рахунок стороннього впливу (енергії робочого середовища) створюється зусилля, що передається на регулюючий орган.
Виходячи з закону регулювання, покладеного в основу роботи, регулятори тиску бувають астатические, статичні і ізодромний.
У системах газорозподілу два перших типу регуляторів набули найбільшого поширення. Астатичний регулятор
Схема астатического регулятора тиску
1 - регулюючий (дросельний) орган; 2 - мембранно-вантажний привід; 3 - імпульсна трубка; 4 - об'єкт регулювання - газова мережа
У астатичних регуляторах на чутливий елемент (мембрану) діє постійна сила від вантажу 2. Активна (протидіюча) сила - це посилення, яке сприймає мембрана від вихідного тиску P 2. При збільшенні відбору газу з мережі 4 зменшуватиметься тиск P 2, баланс сил порушиться, мембрана піде вниз і регулюючий орган відкриється.
Такі регулятори після обурення призводять регульоване тиск до заданого значення незалежно від величини навантаження і положення регулюючого органу. Рівновага системи може наступити тільки при заданому значенні регульованого тиску, причому регулюючий орган може займати будь-яке положення. Такі регулятори слід застосовувати на мережах з великою самовирівнюванням, наприклад, в газових мережах низького тиску досить великий емкость.
Статичний регулятор
Схема статичного регулятора тиску
- регулюючий (дросельний) орган; 3 - імпульсна трубка; 4 - об'єкт регулювання - газова мережа; 5 - мембранно-пружинний привід.
Люфти, тертя в зчленуваннях можуть привести до того, що регулювання стане нестійким. Для стабілізації процесу в регулятор вводять жорстку зворотний зв'язок. Такі регулятори називаються статичними. При статичному регулюванні рівноважне значення регульованого тиску завжди відрізняється від заданої величини, і тільки при номінальному навантаженні фактичне значення стає рівним номінальному і характерізуeтся нерівномірністю (регуліруемоe давленіe).
У регуляторі вантаж замінений пружиною - стабілізуючим пристроєм. Зусилля, що розвивається пружиною, пропорційно її деформації. Коли мембрана знаходиться в крайньому верхньому положенні (регулюючий орган закритий), пружина здобуває найбільшу ступінь стиснення і P 2 - максимальне. При повністю відкритому регулюючому органі значення P 2 зменшується до мінімального. Статичну характеристику регуляторів вибирають пологої, з тим щоб нерівномірність регулятора була невеликою, при цьому процес регулювання стає затухаючим.
ізодромний регулятор (з пружною зворотним зв'язком) при відхиленні регульованого тиску Р2 спочатку перемістить регулюючий орган на величину, пропорційну величині відхилення, але якщо при цьому тиск Р2 не прийде до заданого значення, то регулюючий орган буде переміщатися до тих пір, поки тиск Р2 не досягне заданого значення.
Терміни, що використовуються для характеристики роботи регуляторів тиску газу
· Статична помилка - відхилення регульованого тиску від заданого при сталому режимі, також називають нерівномірністю регулювання.
· Динамічна помилка - максимальне відхилення тиску в перехідний період від одного режиму до іншого.
· Хід клапана - відстань, на яку переміщається клапан від сідла. Діапазон настройки - різниця між верхнім і нижнім межами тиску, між якими може бути здійснена настройка регулятора. Верхня межа настройки тиску - максимальна вихідна тиск, на який може бути налаштований регулятор. Зона регулювання - різниця між регульованими тисками при 10% і 90% від максимальної витрати.
· Зона нечутливості - різниця регульованого тиску, необхідна для зміни напряму руху регулюючого органу.
· Зона пропорційності - зміна регульованого тиску, необхідний для переміщення регулюючого органу (клапана) на значення його номінального (повної) ходу.
· Умовна пропускна здатність Кv - величина, рівна витраті води щільністю 1 г/см? (1000 кг/м?) В ...
