Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Датчики-реле (сигнализаторы) давления и разности давления



Все сигнализаторы имеют релейные статические характеристики. К сигнализаторам давления следует отнести электроконтактные манометры. Недостатками их являются малая разрывная мощность (10 В А) и нечеткое срабатывание контактов из-за колебаний стрелки, обусловленных измене­нием давления и вибрацией оборудования. Поэтому преимущественное распространение получили контактные датчики-реле давления и разности давлений. Они не показывают измеряемого давления, но четко переклю­чают контакты при заданных значениях.

Датчики-реле давления (ДРД) выпускаются разными фирмами и име­ют различные конструкции. В качестве чувствительного элемента чаще всего используется сильфон. Иногда применяется мембрана или мембран­ная коробка. Размеры чувствительного элемента и жесткость пружины, противодействующей его деформации, определяют диапазон контроли­руемых давлений. ДРД одного типа могут оснащаться разными контакт­ными системами. Этим определяется вид статических характеристик.

Для примера рассмотрим одинарный (одноблочный) ДРД типа RT, рис.6 а. Деформация сильфона 2 и положение штока 3 в нем зависят от контролируемого давления Р и затяжки пружин / и 8. Натяг пружины 8 можно изменять вращением винта с головкой в виде рукоятки 10. При этом гайка 9 с указателем заданного давления срабатывания Рс контактов 4 перемещается вертикально. Статическая характеристика ДРД отражает состояние контактов, которые в зависимости от давления Р могут зани­мать два положения: 0 - разомкнуто; 1 - замкнуто, рис.6 г.

Когда давление Р ниже заданного, рычаг 7 действует на контактную систему так, что нижний контакт замкнут, а верхний - разомкнут. Левый конец рычага 7 находится в кольцевом зазоре между дисками 5 и б. По­этому обратное переключение контактов происходит при давлении, отли­чающемся от заданного на величину зоны возврата ΔВ . Чтобы изменить зазор, диск 5 выполняется в виде круглой гайки, на наружном ободе кото­рой нанесены значения настроенной зоны возврата. Поскольку рычаг 7 действует на контактную систему 4 через предварительно деформирован­ную плоскую пружину, изображенную в виде петли, контакты переклю­чаются резко, а зона возврата не может быть равной нулю даже при отсут­ствии зазора между дисками.

Некоторые ДРД рассматриваемого типа имеют защелку, которая фик­сирует контакты после срабатывания. Обратное переключение контактов в них происходит лишь после нажатия кнопки деблокировки при условии изменения давления на величину зоны возврата.

Чтобы осуществить трехпозиционное регулирование, ДРД оснащают контактной системой, имеющей два рычага, каждый из которых действует на свой подвижный контакт, рис.6 б, д. В дисках 6 и 12 сделаны коль­цевые проточки, в которых размещаются свободные концы рычагов и 76. Высота проточек, а следовательно, и ширина зон возврата ΔВ неизменяемы. Зону нечувствительности ΔН можно настраивать вращением диска 12, с нижней частью которого соединяется указатель 11. Давление сраба­тывания Рс сдвоенной контактной системы 13 определяется затяжкой пружины 8.

Пока давление Р находится в пределах зоны нечувствительности Ан, оба контакта разомкнуты. Когда оно становится ниже значения Рс-0,5 ΔН, замыкается нижний контакт. После повышения давления на величину зо­ны возврата ΔВ этот контакт размыкается. Если давление Р достигает зна­чения Рс+ 0,5 ΔН то замыкается верхний контакт. Он размыкается при снижении давления на величину ΔВ. Минимальная зона нечувствительно­сти получается, когда диск 12 соприкасается с диском 6. Она немного пре­вышает удвоенную ширину зоны возврата.

Датчик-реле разности давлений (ДРРД) содержит два сильфона, дей­ствующих на общий шток 3 в противоположных направлениях, рис.5.19 в, е. Размеры сильфонов 2 и 16 одинаковы. Усилие сжатия пружины 8 на­правлено сверху вниз. Оно настраивается при помощи диска 15, вращение которого передается штоку с резьбой. К патрубку 14 подводится высокое давление Р1 а к патрубку 17 - низкое давление Р2. Когда разность давле­ний АР = Р12 становится ниже настроенной разности давлений сраба­тывания АР с, нижний контакт замыкается, а верхний - размыкается. При увеличении разности АРс на величину зоны возврата Ав происходит обрат­ное переключение контактов. ДРРД также могут оснащаться контактной системой с двумя рычагами и иметь характеристику трехпозиционного реле.

Сдвоенный (двухблочный) ДРД применяется обычно для отключения компрессора при понижении давления всасывания Р/или повышении дав­ления нагнетания Р2. Могут быть и другие варианты использования прибора. Принцип действия его основан на уравновешивании сил давле­ния, действующих на сильфоны, силами упругих деформаций пру­жин и сильфонов.

 

7. Дифференциальные манометры (дифманометры) применяют в раз­личных отраслях промышленности для измерения перепада давле­ния, расхода жидкостей, газов и пара по перепаду давления в су­жающем устройстве и уровня жидкости, находящейся под атмосферным, избыточным или вакуумметрическим давлением. Кроме того, некоторые типы дифманометров используются в качестве тягомеров, напоромеров и тягонапоромеров.

Ниже рассматриваются выпускаемые дифманометры следующих типов: колокольные, кольцевые, поплавковые, мембранные и сильфонные. Эти приборы в зависимости от наличия (или отсутствия) устройства для отсчета и дистанционной передачи показаний (элек­трической, пневматической и др.) подразделяются на следующие разновидности:

1. Дифманометры с отсчетными устройствами, у которых пере­мещение чувствительного элемента (подвижных частей механизма), вызываемое действием давления или разности давлений, непосред­ственно или при помощи дополнительных устройств в самом при­боре используется для показания или записи.

2. Дифманометры с отсчетными устройствами или без них, снабженные передающими преобразователями с унифицированными выходными сигналами переменного тока и составляющие с вторич­ными взаимозаменяемыми приборами отдельные измерительные комплекты.

3. Дифманометры с отсчетными устройствами или без них, снабженные передающими преобразователями с унифицированными выходными сигналами постоянного тока или пневматическим сиг­налом и предназначенные для работы с взаимозаменяемыми вторич­ными показывающими и самопишущими приборами и регуляторами, а дифманометры с выходным сигналом постоянного тока — с инфор­мационно-вычислительными машинами.

Указанные выше дифманометры или вторичные приборы, ра­ботающие в комплекте с ними, могут иметь дополнительные устрой­ства для сигнализации, интегрирования и др.

Дифманометры колокольные

Дифманометры колокольные могут быть использованы для изме­рения расхода газа по перепаду давления в сужающем устройстве. Эти дифманометры можно применять также для измерения малых избыточных и вакуумметрических давлений газа, а также перепадов давления.

Наибольшее распространение из числа колокольных дифманометров получили приборы, использующие один колокол, плавающий в жидкости и перемещающийся под воздействием давления или разности давлений газа. Таким образом, перемещение колокола может служить мерой измеряемого давления или перепада давле­ния газа. Бывают колокольные дифманометры с двумя колоколами и двухжидкостные, но они распространения не получили.

В приборах с колоколом, свободно плавающим в жидкости, измеряемый перепад давления уравновешивается силой, возникаю­щей вследствие увеличения силы тяжести при его подъеме. Этот способ уравновешивания обычно называют гидростатическим.

Уравновешивание измеряемого давления или перепада давле­ния, воспринимаемого колоколом, может осуществляться с помощью специального груза или упруги­ми силами винтовой пружины. Такой способ уравновешивания обычно называют механическим. Способ уравновешивания с по­мощью груза широкого распро­странения не получил и в при­борах, выпускаемых в настоящее время, не реализуется.

У дифманометров колоколь­ных с гидростатическим урав­новешиванием колокол должен быть толстостенным и с достаточ­но большой рабочей площадью. В качестве разделительной жид­кости в этих приборах применяют ртуть. Колокольные дифманомет­ры этого типа в настоящее время не изготовляют и не применяют, У дифманометров колокольных с уравновешиванием упругими си­лами винтовой пружины колоко­ла изготовляют тонкостенными, а в качестве разделительной жидкости применяют трансформатор­ное масло. Форма колоколов у дифманометров колокольной системы может быть разнообразной, но в большинстве случаев колокола выполняются цилиндрической формы, ход которых пропорционален измеряемому давлению или перепаду давления. Имеются также дифманометры с колоколами, внутренние стенки которых имеют профилированную форму, ход этих колоколов пропорционален квадратному корню из значения измеряемого перепада давления. Дифманометры этого типа вследствие сложности изготовления профилированного колокола и необходимости применения в каче­стве разделительной жидкости ртути распространения не получили.

Рассмотрим колокольный дифманометр, схематически показан­ный на рис. 12-2-1. У этого прибора колокол, подвешенный на постоянно растянутой винтовой пружине, частично погружен в раз­делительную жидкость (трансформаторное масло), налитую в сосуд.

 

 

Дифманометры кольцевые

Дифманометры кольцевые применяют в промышленности для измерения расхода газа по перепаду давления в сужающем устрой­стве. Дифманометры этого типа используются также для измерения малого вакуумметрического и избыточного давления газа.

Схема дифманометра кольцевого показана на рис. 12-3-1.

Дифманометр представляет собой замкнутое полое кольцо, разделенное

верху непроницаемой перегородкой, а в нижней своей части на угол, равный ά, заполненное разделительной жидкостью (водой или транс­форматорным маслом). Кольцо может поворачиваться на некоторый угол φ (обычно 40—50°) около оси, перпендикулярной плоскости окружности. "Осью кольца является опорная призма (одна или две), расположенная в центре кольца и опирающаяся на стальную подуш­ку (одну или две), заделанную в кронштейне, который на схеме не показан. К нижней части кольца прикреплен груз G, который соз­дает противодействующий момент и определяет максимальное зна­чение угла поворота кольца при заданном верхнем пределе измере­ния разности давлений.

Давления р1 и р2 к обеим полостям кольца, образованным пере­городкой и разделительной жидкостью, подводятся посредством гибких резиновых трубок. Противодействующий момент, создавае­мый резиновыми трубками, мал и не оказывает существенного влия­ния на угол поворота кольца. Подвижная система дифманометра до заполнения кольца разделительной жидкостью и снятом грузе G балансируется с помощью специальных грузов так, чтобы центр тяжести подвижной системы совпадал с осью вращения.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.