Устройство контроля и регулирования газового аппарата Советский патент 1984 года по МПК G05D23/02 

1 I Изобретение относится к автоматизации газовых теплотехнических объектов и мржет быть применено в газовой промышленности. Известно устройство контроля и регулирования газового аппарата, содержащее исполнительный клапан с реле-инвертором, блоком памяти и пусковой кнопкой, подключенной к датчикам типа сопло - заслонка СП Однако такое устройство не може работать в режиме непрерывного рег лирования. Наиболее близким к предлагаемом по технической сущности является устройство контроля и регулировани газового аппарата, содержащее корпус с входным и выходным каналами и расположенный между ними исполнительный мембранный клапан с надмембранной полостью, мембранное реле-инвертор с межсопловой камеро первый сопловой элемент которого соединен с подмембранной камерой реле-инвертора, а второй сопловой элемент - с входным каналом, блок памяти, датчики контролируемых и ре гулируемых параметров типа сопло заслонка С 21. Однако известное устройство не может работать в режиме непрерывног регулирования. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей Поставленная цель достигается тем, что в устройстве контроля и р гулирования газового аппарата, содержащем корпус с входным и выходны каналами и расположенньй между ними исполнительный мембранный клапан с надмембранной полостью, мембранное реле-инвертор с межсопловой камерой, первый сопловой элемент которо го coeди eн с подмембранной камерой реле-инвертора, а второй сопловой элемент - с входным каналом, блок памяти и датчики контролируемых и регулируемого паракетров, второй сопловой элемент реле-инвертора выполнен в виде расположенных концентрично двух сопел, внутреннее сопло из которых установлено с зазором по отношению к внешнему, причем полость, образованная зазором, соединена с входным каналом и через дроссель - с надмембранной полостью исполнительного мембранного клапана а последняя соединена с межсопловой 4 камерой через внутреннее сопло и через датчик регулируемого параметра, причем между мембраной и корпусом со стороны входного канала установлена пружина. На чертеже представлено предлагаемое устройство. Устройство содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 каналами и расположенный между ними исполнительный мембранный клапан 4 с надмембранной полостью 5, мембранное реле-инвертор с межсопловой камерой 6,в которой установлена заслонка 7,жестко соединенная с мембраной 8. Первый сопловой элемент 9 релеинвертора соединен с его подмембранной камерой 10 а второй - с входньм каналом 2 и выполнен в виде расположенных концен.трично двух сопел 11 и 12. Внутреннее сопло 11 установлено с зазором 13 по отношению к внешнему соплу 12, причем полость, образованная зазором 13, соединена с входным каналом 2 и через дроссель 14 с надмембранной полостью 5 исполнительного мембранного клапана 4. Надмембранная полость 5 соединена с межсопловой камерой 6 через внутреннее сопло 11 и через датчик регулируемого параметра 15 типа сопло заслонка. Устройство содержит также блок памяти, состоящий из клапана 16,жестко связанного с мембраной 17,сопла 18, подмембранной 19 и надмембранной 20 камер. Кроме того, устройство содержит атмосферный клапан 21, жестко связанный с мембраной 22, надмембранная полость 23 которого связана с атмосферой, а подмембранная24 - с входным каналом 2. На корпусе 1 установлена пусковая кнопка 25, связывающая входной канал 2 с каналом запальника 26, который через дроссель 27 соединен с надмембранной полостью 28 реле-инвертора, с соплами датчиков 29 кон ;ролируемых параметров и с подмембранной полостью 19 блока памяти. Подмембранная камера 19 реле-инвертора содержит эвакуационный канал 30. Устройство контроля и регулирования работает следующим образом. В исходном состоянии, когда во входной канал 2 подан газ, исполнительный мембранный клапан 4 прижимается к своему седлу в результате натекания газа в надмембранную полость 5 через дроссель 14, зазор 13 и внутреннее сопло 11, так жак первый сопловой элемент 9 закрыт подпружиненной заслонкой 7. .Кроме того,, закрыты также сопло под пружиненной пусковой кнопки 25 и сопло 18 подпружиненным клапаном 16. Поэто му в исходном состоянии поступление газа на выходные газопроводы предлагаемого устройства исключено. Нажатием на пусковую кнопку 25 производят подачу газа к запальнику от пламени которого закрывается нормально открытое сопло датчика пламени, причем остальные сопла прочих датчиков 29 контролируемых параметров являются нормально закрытыми. Поэтому в надмембранной 28 и подмем бранной 19 полостях в результате натекания газа через дроссель 27 устанавливается входное давление, с ло 18 и первый сопловой элемент 9 открываются, а сопла 12 и 11 закрываются . Это приводит к тому, что подача газа на запальник поддерживается через сопло 18 и необходимость в удержании пусковой кнопки 25 отпадает. Кроме того, надмембран ная полость 5 через сопло датчика регулируемого параметра 15 и первый сопловой элемент 9 оказывается связанной с атмосферой, а исполнительн мембранньй клапан 4 под действием входного давления и пружины отходит от своего седла,. Газ поступает на горелку и воспламеняется от запальн ка.. Гидравлическое сопротивление дросселя 14 выбирается значительно большим гидравлического сопротивления первого соплогого элемента 9 и датчика регулируемого параметра, поэтому давление в надмембранной по лости 5 оказывается близким к атмосферному. Таким образом реализуется пуск автоматизированного газового аппарата в работу. В процессе работы повышается регулируемая температура либо давление, сопло датчика регулируемого параметра 15 начинает прикрываться, что приводит к повышению давления в надмембранной полости 5 вследствие натекания газа через дроссель 14. Благодаря сжатию пружины исполнительный мембранный клапан 4 уравновешивается и между ним и его седлом устанавливается зазор, соответствующий достигнутому значению регулируемого параметра. Таким образом реализуется непрерывное регулирование плавным изменением подачи газа на горелку. Для реализации дискретного регулирования следует изъять пружину исполнительного мембранного клапана 4, и последний превратится в реле с положительной обратной связью. Таким образом, достигается непрерывное либо дискретное регулирование подачи газа на горелку с использованием единого регулятора, и отпадает необходимость в разнотипных регуляторах дискретного либо непрерывного регулирования. При нарушении одного из контролируемых параметров сопло соответствующего датчика 29 контролируемого параметра открывается чувствительным элементом, что приводит к падению давления в надмембранной полости 28 и подмембранной полости 19 и к полному выключению подачи газа на горел- ку и запальник в обратной последовательности . То же происходит при аварийном повышении входного давления газа, когда открытием клапана 21 надмембранная полость 28 и подмембранная 19 также связываются . с атмосферой. Предлагаемое устройство контроля и регулирования газового аппарата благодаря своей компактности и универсальности может найти широкое применение.

30

л tfeituf44i

г

УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ГАЗОВОГО АППАРАТА, содержащее корпус с входным и выходным каналами и расположенный между ними исполнительный мембранный клапан с надмембранной полостью, мембранное реле-инвертор с межсопловой камерой, первый сопловой элемент которого соединен с подмембранной камерой реле-инвертора, а второй сопловой элемент - с входным каналом, блок памяти и датчики контролируемых и регулируемого параметров типа сопло - заслонка, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, второй сопловой элемент выполнен в виде расположенных концентрично двух сопел, внутреннее сопло из которых установлено с зазором по отношению к внешнему, причем полость, образованная зазором, соединена с входным каналом и через дроссель с надмембранной полостью исполнительного мембранного клапана, а последняя соединена с мож- 5 сопловой камерой через внутрениог л сопло и через датчик регулируемого параметра, причем между мембраной ч корпусом со стороны входного канапа установлена пружина.