УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ РАЗЛИЧНОГО РОДА УСТАНОВОК Советский патент 1950 года по МПК G05D27/02 

Предметом изобретения является устройство для автоматического регулирования различного рода процессов, в частности для регулирования работы котельных установок.

Отличие предлагаемого устройства от известных заключается в конструктивном выполнении механизма, воспринимающего импульсы для получения регулирования по трем параметрам.

Контактная система регулятора состоит из двух подвижных частей. Одна часть связана с дифференциальном механизмом, предназначенным для восприятия импульсов двух регулируемых параметров, вторая связана с датчиком третьего параметра.

На чертеже показана принципиальная схема предлагаемого автоматического регулирования парового котла.

Три импульса, получаемые от датчиков паромера 1, водомера 2 и уровнемера 3, подаются на управляющую станцию, где их алгебраическая сумма воздействует через шестереночный дифференциал 4 на три контакта, включающие реверсивный пускатель 5 сервопривода, действующего через редуктор на регулирующую задвижку.

Импульс от датчика паромера 1 при возрастании расхода пара, измеряемого при помощи диафрагмы 6, действует на открытие регулирующей задвижки воды. Как только задвижка откроется настолько, чтобы восполнить расход воды в котле, импульс от датчика водомера 2, измеряющего расход воды диафрагмой 7, подействует как обратная связь на остановку сервомотора и задвижка останется в приоткрытом положении.

При уменьшении расхода пара произойдет обратное. Импульс от датчика паромера 1 подействует на прикрытие регулирующей задвижки. Импульс от датчика водомера 2 уменьшится и как обратная связь подействует на отключение сервомотора и задвижка воды останется в прикрытом положении.

Импульс от датчика уровнемера 3, связанный с водомерным стеклом 8 барабана котла 9, при нормальном уровне равен нулю и при поступлении воды в котел, равном расходу пара, в регулировке не участвует. При изменении нормального уровня воды в котле, даже без изменения нагрузки котла, элемент от этого импульса самостоятельно откроет или прикроет регулировочную задвижку. В этом случае импульс от датчика водомера 2 как обратная связь воздействует на остановку сервомотора, оставляя регулирующую задвижку в новом положении.

Регулирующая станция питания котла состоит из трех катушек 10, 11 и 12.

Катушка 10, получающая импульс от датчика паромера 1 через рычаги 13, 14 и дифференциал 4, связана с катушкой 11, получающей импульс от датчика водомера 2. Обе эти катушки действуют на маятник 15, уравновешенный грузиком 16 и несущий электроконтакт 17.

Если катушки 10 и 11 получают одинаковые импульсы, то маятник 15 будет находиться в среднем положении. При увеличении нагрузки котла датчик паромера 1 пошлет больший импульс, который переместит сердечник в катушке 10 вниз, отчего маятник 15 отклонится вправо и замкнет контакты а′ и реверсивного пускателя сервомотора на открытие задвижки. При открытии задвижки увеличивается приток воды и катушка 11 от датчика водомера получит увеличенный импульс и втянет свой сердечник в нижнюю часть катушки, отчего маятник 15 станет снова в среднее положение, остановив сервомотор и задвижку в новом положении.

Катушка 12, получающая импульс от датчика уровнемера 3, связана с качелью 18, качающейся на двух латунных подвесках 19, укрепленных к шарнирам. Качель 18 изготовлена из изоляционного материала и несет на себе четыре контакта a, , a′, , расположенных по два в ряд и соединенных попарно с двумя реверсивными катушками пускателя 5 сервомотора задвижки питательной воды.

Если маятник движется в сторону включения сервомотора на открытие задвижки, то он встречает на своем пути контакт a′, цепь которого разорвана блок-контактами, находящимися на пускателе 5, и включение не происходит до тех пор, пока маятник в своем движении не достигнет второго контакта , расположенного немного дальше и соединенного помимо блок-контактов на включающую катушку. В результате происходит включение сервомотора и одновременно замыкаются блок-контакты, до этого разрывавшие цепь первого контакта, включенного на ту же катушку реверсивного пускателя.

Увеличенный импульс от датчика водомера 2 возвращает маятник 15 в среднее положение, и последний теряет связь с контактом , но благодаря замкнувшимся блок-контактам сервомотор не останавливается до тех пор, пока хотя бы на мгновение не будет разорвана связь маятника с контактом а′.

Все катушки и контакты имеют приспособления для регулировки, необходимые для настройки автоматики.

Станция снабжена трансформатором безопасности 20, выключателем автомата 21 и двумя кнопками 22 для ручного дистанционного управления питанием котла. Рычаги 14 связаны со стрелочными указателями 23, которые указывают расход пара и воды и уровень воды в барабане 9 котла.

1. Устройство для автоматического регулирования различного рода установок, например котельных, с применением определяющих регулируемые параметры датчиков, регулирующий импульс которых возникает при сравнении механических усилий, действующих на подвижные контакты в цепи исполнительного органа регулятора, отличающееся тем, что, с целью осуществления регулирования по трем параметрам, контактная система регулятора выполнена из двух подвижных частей, одна из которых связана с дифференциальным механизмом, воспринимающим импульсы двух регулируемых параметров, а вторая, например подвесная, механически связана с датчиком третьего параметра.

2. Применение устройства по п. 1 для автоматического регулирования питания котла от импульсов датчиков уровнемера, паромера и водомера.

3. Применение устройства по п. 1 для автоматического регулирования горения в котле в зависимости от показаний паромера, дифференциального тягомера и манометра, измеряющего давление в котле.