align="justify"> Варіюючи різниця площ F кл - F м. д. можна забезпечити бажане зміна граничної і основний характеристик аналогічно характеристиці, наведеною на рис. 9.
Використання запасу газу в балоні
Як би вдало не був спроектований редуктор, отримати таку, характеристику його роботи, по якій тиск на виході залишалося б незмінним (в межах точності роботи редуктора) аж до рівності тисків на вході і на виході, неможливо.
Завжди при якомусь р вх. min gt; р вих тиск р вих починає зменшуватися.
Таким чином, ми не можемо використовувати весь запас газу в балоні. Кількість недоиспользованного запасу газу визначається величиною
Рисунок 10 - До визначення? p ред
(27)
Величину? p ред можна визначити з графіка характеристики редуктора (рис. 10).
Чим менше величина? p ред тим краще використання запасу газу з балона.
Ідеальною характеристикою будь-якого редуктора була б характеристика, за якою при заданому постійному витраті т незалежно від зміни тиску на вході p вх забезпечувалося б незмінне тиск на виході p вих. На перебіг характеристики впливають другий і третій члени рівняння характеристики (17) або (24). Оскільки зі зміною p вх ці члени змінюються за різними законами, очевидно, отримати характеристику з незмінним p вих (ідеальну характеристику) не можна, тому завдання полягає в тому, щоб отримати характеристику, можливо більш близьку до ідеальної. Для цього конструктивні елементи редуктора (мембрана, пружина, поршень і т. Д.) І розміри клапанів повинні бути підібрані так, щоб зміна пружних сил дії пружин та мембрани (останній член рівняння) найкращим чином компенсувало вплив сил тиску.
Розглянемо, як впливають різні параметри роботи редуктора на його характеристику.
Вплив зміни тиску на вході p вх на зміну p вих
Розглянемо, по-перше, як впливає зміна тиску на вході p вх на величину відхилення p вих від заданого номінального значення p вих 0, т. е. на величину
(28)
Величина? p вих визначає якість нашого характеристики. Найбільш бажаною є характеристика, для якої? p вих дорівнює або близько до нуля.
Для цього складемо рівняння характеристики для будь-якого фіксованого значення тиску на вході p вх 0, при якому тиск на виході дорівнює p вих 0 (надалі, для конкретності, будемо розглядати рівняння характеристики (17) як більш загальне, хоча весь аналіз, зрозуміло, справедливий для характеристики будь-якого редуктора):
(29)
Для визначення? p вих віднімемо почленно рівняння (29) з рівняння (17); тоді отримаємо
(30)
(31)
(32)
(33)
Розглянемо зміну? p вих при зміні p вх.
. Вплив зміни p вх на? p вих 1. Рівняння (32) є рівнянням прямої. При p вх=p вх 0 маємо
при p вх=p вх min маємо
Залежність? p вих=f (p вх) показана на рис. 11 прямий аnb.
Малюнок 11 - Вплив зміни p вх на? p вих
. Вплив зміни? p вих на? p вих 2. При p вх=p вх 0 маємо
при маємо
при
Залежність? p вих 2=f (p вх) показана на рис. 11 кривої cnd. Так як в рівнянні (31) знаки впливу? p вих1 і? p вих 2 на величину? p вих протилежні, то очевидно, що заштрихована область між лініями cnd і and є у відповідному масштабі епюр зміни? p вих =? p вих1 -? p вих 2.
Тиск на виході з редуктора р вих задається з певним допуском? p вих 0 на відхилення від заданого:
(34)
Величина? p вих 0 визначається вимогами до роботи редуктора. Задана величина допуску на відхилення p вих від р вих 0 для даного редуктора визначає найбільшу p вх2 і найменше p вх 1 тиску на вході, при яких робота редуктора задовольняє пропонованим вимогам. Для редуктора прямого ходу, що працює за схемою, показаної на рис. 5, маємо
(35)
Аналіз цього рівняння, аналогічний наведеному вище аналізу рівняння (32), показує, що і в цьому випадку вплив р вх на? p вих виражається графіком, представленим на рис. 11, тільки в іншому масштабі.
3.4 Вплив площі поверхні чутливого елемента (мембрани, сильфона, плунжера)
Для редуктора, що працює за схемою, пока...
