Гидростатический регулятор пара Советский патент 1937 года по МПК F16K31/28 

Парорегуляторы гидростатического типа имеют широкое применение в, ряде отраслей химической промышленности (винокуренной, жировой, лесохимической, коксобензольной и пр.).

Основной недостаток существующих нарорегуляторов заключается в неустойчивом режиме регулирования, вследствие 1галичия конденсации нара, действующего на поверхность жидкости.

При начальном положении жидкости I нарорегуляторе на уровне нереливпой трубы и при увеличении давления пара в аппарате, обслуживаемом парорегулятором (например, в кубовой части ректификационпой колонны), и соответственпом увеличении давления в паровом нространстве нижнего резервуара нарорегулятора, это увеличение приводит к понижению уровня жидкости в нижнем резервуаре и повьинснию уровня жидкости в верхнем резервуаре.

Освободившийся от жидкости объем иил«1его резервуара (до переливной трубы) начинает занолпяться жидкостью конденсирующегося пара, что приводит к дальнейшему новышению уровня в верхнем резервуаре и повышению уровня в нижнем резервуаре. Это добавочное новышение уровня (за счет конденсации пара) приводит в существующих нарорегуляторах к излишнему уменьнтению стенеии открытия дросселя (кланана), т. е. к излишнему дросселированию, что создает неустойчивость дросселирования.

Второе явление, которое приводит в существующих парорегуляторах к неустойчивости регулирован гя, имеет место при нонизкении давления в обслуживаемом апнарате; нри этом могут иметь место два случая:

1)перед понижеинсм давления уровень в нижнем резервуаре находится у нереливной трубы; тогда в момент нонижения давления уровень в ннжнем резервуаре не меняется благодаря стоку части жидкости через переливную трубу в обслуживаемый аппарат;

2)неред нопижонием давления уриве)ь жидкости в нилшем резервуаре находится ниже нереливной трубы и в пррцессо по 1иження давлен1 я повышается. 15 случае надение уровня в верхнем |)озервуаре будет не полностью соответствовать падению давления в аппарате, а только части его (при одинаковых сечениях резервуаров для одного и того же уменьшения давления-половине понижения уровня для первого случая).

Таким образом для одного и того же падения давления для разных иоложений уровня в ннжнем резервуаре (у переливной трубы или ниже переливной трубы) стонень открытия дроссель-кланана у паророгуляторов существующих систем Dyдет разная.

Предлагаемый регулятор пара имеет целью устранить указанные выше недостатки. Сущность предложения заключается в том. что дроссель-клапана онределяется не уровпем зкидкости в верхнем резервуаре, а неренадом уровпей жидкостп в верхнем и нижнем резервуарах. Для этого в предлагаемом нарорегуляторе поплавки помещены в обоих резервуарах и связаны с дроссель-клапапом особым рычажным механизмом.

На чертеже представлена примерная форма осуществления изобретения, причем фиг. 1 изображает боковой вид регулятора; фиг. 2 - вид )} плане; фиг. 3 - вид по стрелке А па фиг. 1; фнг. 4 - схему нередаточного механизма от поплавков к дроссель-кланапу.

Как и все/ подобные гидростатические регуляторы пара, нредлагае мый нарорегулятор имеет ве1)хний 1 и нижний 2 резервуары, соединенные между собой трубкой 3, причем нижний резервуар снабжен переливной трубкой 4. нре11охраня1ощеп аппарат от затопления.

Как в верхнем резервуаре., так и в нижнем номещепы поплавки 5 и 6, Каждый из них укреплен на концах рычагов (7 н соответственно 8), осп которых унлотпены в стенках резервуара.

На свободных концах осей укреплены рычаги 9 и соответственно 10. Концы этих рычагов тягами 11 п 12 связаиы при посредстве niapniipoB Oi, 9- с коицами горизонтальной тяги 13, середина коей соединена с коромыслом 14, управлягонцо двпл ением дроссельного клапана 15.

Поскольку при добавочном введенни жидкости за счет конденсации иара она распределяется в верхием и нижнем резервуарах и поскольку при этом имеет место од1Г11аковое новыигение уровпей в обоих резервуарах, то в предлагаемом регуляторе это добавочпое введение жидкости пе будет оказывать никакого влияпия на дроссельный клапан нотому, что одновременное однпаковое увеличеиие уровня, как видно из фиг. 4, ириведет только к иовороту горпзоиталыюго рычага 13 относптельно его средней точки 16.

В случае понижения давления в обслуживаемом аппарате, когда уровень жидкости находится в нижнем резервуаре неносредственно у нереливпой трубы, будет пметь место следующее:

1.Падение давленпя Р2.Соответствеиное ионижеиие h уровня в верхием резервуаре.

3.Соответствепное новыщеиие уровня в нижнем резервуаре. 4.Ход S дроссель-к лапана

А 1. i Щ U 2ь

При этом, иоскольку поплавок нижнего резервуара; ненодвижен, горизонтальный свободный рычаг поворачивается отпосительно шарнира 0..

Если нге поппжеиие давлепия в обслуживаемом апиарате произойдет тогда, когда уровень Нгидкости в ппжпем резервуаре будет ниже отверстия переливпой трубы, то 1) при падении давле1 ия, тонге равпом Р, 2) понижении уровня в верхнем резервуаре .у (при одинаковых сочепиях резервуаров). 3) повышении уровня в нижнем резервуаре , , ход дроссель-клапана будет равен

ц h i.. , h К, I , - -1 21, --- 1 :il,

т. е. будет тем жч самым, что в первом варианте.

В этом случае горизонтальный свободный рычаг перемещается параллельно самому себе на расстоянии по вертикали, равном S.

Таким образом, вышеонисанпым мероприятием устраняют те недостатки, которые присущи известным гидростатпчес1;им регуляторам пара.

II р е д м е т изобретения.

1.Гидростатический регулятор пара, отличающийся тем, что, с целью устранения влияния иа дроссель-клапан повышения уровня воды в паровом резервуаре от копденсацип пара, дроссель-клапан управляется двумя поплавками, помещеппыми одип в верхнем, другой в пижнем (паровом) резервуарах.

2.Форма выполпеппя регулятора по п. 1, отличающаяся тем, что поплавки одипаковыми рычагами связаны с горизонтальной тягой, средняя часть коей соединена с плечом коромысла, управляющего движением дроссель-клапана.

к авторскому свидетельству П. К. Фарафонова и Н. И. Дмитриевского № 51266