Курс «Применение трубопроводной арматуры». Модуль «Применение арматуры в производстве бумаги». Станислав Львович Горобченко

наиболее привлекательные типы арматуры. Мы приводим краткие сведения из теории регулирования. Более подробно Вы можете узнать об основах регулирования из курса "Основы управления потоками жидкостей, газов и сложных сред".

      1. Основы регулирования

      Автоматическое регулирование технологических процессов в ЦБП определяется способностью арматуры выполнять командные сигналы с наибольшей точностью и соответственно с меньшей погрешностью. До сих пор в ЦБП применяются различные типы арматуры, включая арматуру возвратно-поступательного типа и поворотную. При этом преимущество отдается поворотной арматуре. Простота автоматического регулирования является одним из важнейших пунктов, по которым поворотная арматура является более выгодной по сравнению с арматурой возвратно-поступательного типа. Причинами этого в порядке убывания являются:

      1. Наличие равнопроцентной характеристики

      2. Скорость выполнения сигнала за счет поворота всего на 1\4

      3. Предсказуемость работы затвора

      4. Компактность, малый вес.

      Основой выбора клапана является расчет расходной характеристики. Собственные пропускные характеристики арматуры различных типов представлены на рис.1.

      Рис. 1. Собственные характеристики клапанов

      Как видно, наихудшую характеристику имеют седловые клапаны. Лучшие характеристики имеет арматура поворотного типа. В зависимости от процесса ими могут быть:

      – шаровые краны

      – дисковые (сегментные, эксцентриковые) затворы.

      ОСОБЕННОСТИ ТЕЧЕНИЯ ПОТОКА СРЕДЫ

      Возможности регулирования определяются особенностями течения потока через проточную часть арматуры. Прохождение потока через шаровой кран и дисковые затворы имеют свои особенности. При этом могут возникать различные виды турбулентности, создающие трудности при регулировании, например, дополнительную нелинейность.

      Особенности протекания потока через шаровой кран и дисковый затвор показаны на рис.2.

      Рис. 2. Особенности протекания потока через шаровой кран и дисковый затвор

      Различные виды проточной части формируют и свои реакции потока, влияющие на силовые характеристики и выбор исполнительных устройств, например, привода. Пример формирования поворотного момента в шаровом кране показан ниже, рис.3.

      Рис.3. Формирование поворотного момента в шаровом кране

      Многие факторы работоспособности регулирующей арматуры определяются кривой гидравлического сопротивления потока при перекрытии трубопровода. Это демонстрирует кривая Жуковского, рис.4.

      Рис. 4. Характерная линия изменения давления и гидравлического сопротивления при перекрытии потока

      Для определения способности типа арматуры к регулированию в трубопроводе необходимо получить зависимость напора от расхода