Рабочие характеристики

Линейность:

±1,0 % (для мембранного пневмоцилиндра, Одинарного действия)

±1,5 % (Для цилиндра двойного действия)

Гистерезис:

Менее 1,0 % (для мембранного пневмоцилиндра, Оди-нарного действия)

Менее 1,5 % (для цилиндра двойного действия)

Размеры:

Рис. 2.3.8.

Пневматический привод тип 3277

Привод простого действия для исполнительных орга­нов, таких как регулирующие клапаны и регулирующие заслонки.

Эффективная поверпрхность мембран от 120 до 700 см². Номинальный ход от 7,5 до 30 мм.

Пневматические сервоприводы тип 3277 являются мембранными приводами с тарельчатой мембраной и встроенными эксцентрическими пружинами. Нижний мембранный диск жестко соединен с рамой, которая служит для размещения пневматического или электро-пневматического позиционера. Такое непосредственное присоединение дает следую­щие преимущества:

– Механически жесткое и точное присоединение, ис­ключающее разрегулирование при транспортировке. – Передача хода, защищенная от соприкасания и внешних влияний, в соответствии с требованиями UVV (VBG 5).

– Простое пневматическое соединение между приво­дом и позиционером.

Другие преимущества этих пневматических сервопри­водов:

Небольшая конструктивная высота, высокое быстро­действие, различные диапазоны давления управляю­щего импульса.

Реверсирование направления действия и изменение диапазона давления исполнительного импульса воз­можны без специального инструмента. У сервопривода типа 3277-5, поступающее от позицио­нера давления управляющего импульса Pst подводится независимо от направления действия привода и пози­ционера и без трубной обвязки, по выбору, в верхнюю или нижнюю мембранную камеру за счет соответству­ющего изменения положения отражательной пластины

Давление управляющего импульса Pst создает на мем­бране (2) усилие, которое уравновешивается пружи­нами (4). Количество и предварительное напряжение пружин определяют диапазон давления управляющего импульса с учетом номинального хода. Ход Н пропорционален давлению управляющего им­пульса Pst.

У сервопривода типа 3277 давление управляющего им­пульса Pst подводится через внутренний канал в нижн­юю камеру мембраны. Благодаря этому, для наиболее широко применяюще­гося положения безопасности шток привода усилием пружин выдвигается / FA («клапан закрывается») труб­ная обвязка не требуется.

Сервопривод тип 3277-5 сконструирован так, что давле­ние управляющего импульса Pst может подводиться, по выбору, в нижнюю или верхнюю мембранные камеры через внутренние каналы. В обоих случаях камера не­избежно оказывается связанной с внутренней полостью корпуса. За счет этого исключается проникновение воз­духа снаружи и обеспечивается защита позиционера от возможной коррозии.

Направление подвода воздуха определяется положе­нием отражательной пластины.

Рис.2.3.9 Сечение привода тип 3277

 

Регулирующий клапан тип 251-1

Для автоматического управления жидкими и газообразными потоками используем регулирующий клапан тип 251-1. Клапан имеет широкую область применения в технологических и промышленных установках.

Проходной клапан тип 251-1 оснащается пневматическим исполнительным приводом тип 3277, электропневматическим позиционером тип 3767.

Рис.2.3.10. Внешний вид регулирующего клапана тип 251-1 и исполнительного привода тип 3767

Технические характеристики:

· условный диаметр Ду 15…200 мм,

· условное давление Ру 16…400 МПа,

· температура среды от –250 до 550⁰С.

Корпус клапана может быть изготовлен из серого чугуна, чугуна с шаровидным графитом, стального литья, коррозионностойкого и холодостойкого литья, конус клапана металло-шлифованный.

В зависимости от расположения возвратных пружин ис­полнительного привода регулирующий клапан может иметь два положения безопасности, в которые он будет устанав­ливаться при снижении или пропадании управляющего сигнала. «Шток привода пружинами выдвигается» - при от­сутствии управляющего сигнала клапан закрыт. «Шток привода пружинами втягивается» - при отсутствии управляющего сигнала клапан открыт.

 

Индуктивный сигнализатор конечных положений тип 4746-2

Сигнализаторы конечных положений выдают сигнал при повышении или занижении предельной установленной величины. Этим сигналом могут управляться как световая и звуковая сигнализация, так и управляющие клапаны или другие переключающие агрегаты. Кроме того, они пригодны для присоединения к центральным управляющим системам или сигнализации. Контакты проходимы и по выбору устанавливаются как замыкающие или размыкающие контакты. При замыкающем контакте управляющий флажок выдвинут, контакт закрыт, при открывающем – флажок утоплен.

 

Рис.2.3.11 Индуктивный сигнализатор конечных положений тип 4746-2

Технические характеристики:

· контактные контура тока в искробезопасном исполнении ЕЕхiaIICT6;

· бесконтактное считывание предельных величин через флажки и инициаторы (по DIN 19 234).

Пневматический отсечной клапан «открыт-закрыт» тип 3351

Для блокирования используем пневматический отсечной клапан тип 3351, который состоит из клапана действия «открыт - закрыт», пневматического сервопривода тип 3271, В комплект отсечного клапана входит датчик сигнала предельных величин тип 4746-2 и магнитный клапан тип 3701-4.

Рис.2.3.12. Внешний вид клапана тип 3351 и пневматического сервопривода тип 3271

Технические характеристики:

· условный диаметр Д_у = 50 мм,

· условное давление Р_у 10…40 МПа,

· температура от –10 до 220⁰С.

Корпус клапана может быть изготовлен из серого чугуна, стального литья, коррозионностойкого стального литья. Верхняя часть клапана и кожух мембраны в неразъемном исполнении.

В зависимости от формы седла клапана и компоновки конуса клапан имеет две позиции безопасности, которые срабатывают при сбросе давления на мембрану и при отключении оперативного тока.

Клапан «Пружина закрывает» - при отключении подачи воздуха клапан закрывается. Клапан «Пружина открывает» - при отключении подачи воздуха клапан закрывается. Направление потока через клапан зависит от среды и избранного положения безопасности.

 

 

2.4 Расчет характеристик и выбор регулирующих органов и исполнительных механизмов.

Расчет клапана заключается в определении его пропускной способности К_v по максимальному расходу среды, протекающей через клапан, и перепаду давления ΔP, возникающему на клапане.

Пропускную способность К_ν клапана при прохождении через него жидкости, пара и газа рассчитывают из равенств:

жидкость: ;

газ: ;

где W_м – массовый расход, кг/ч;

ρ – плотность жидкостей, кг/м³;

ρ_G – плотность газообразных веществ при 0⁰С, кг/м³;

∆Р – перепад давления на клапане при максимальном расходе, бар;

Р₂ – давление после клапана, бар;

Т₁ = (273 + t₁), К;

t₁ – температура до клапана, ⁰С.

Регулирование расхода метанольного формалина:

Перепад давления на клапане при максимальном расходе примем ΔP=0.1 МПа. Массовый расход равен 26000 кг/ч. Пропускная способность К_v клапана при прохождении через него воды рассчитывают по равенству:

,

(м²)

Затем по значению К_v выбираем клапан.