Известные способы автоматического регулирования соотношения расхода двух газообразных сред в сталеплавильных и нагревательных печах, а также устройства для автом атического регулирования соотношения расхода двух сред (в частности расхода мазута и воздуха, с применением двух расходомеров) не могут быть иснользованы вследствие своей сложности.
Преимущество предлагаемых обустройств того же назначения и полезность их примене ия в промышленности заключаются прежде всего в простоте, причем -гсправность действия обустройств обеспечивается одним расходомером.
Сущность способа заключается в том, что один установленный в маззтопроводе расходомер / мазута постоянного перепада (см. фиг. I) посредством индукционного датчика 2 передает импульсы автоматическому регулятору 3; последний посредством прямой связи приводит в действие сервомотор 4, являющийся исполнительным механизмом задвижки 5 воздухопровода 6.
Изменение количества воздуха, поступающего по воздухопроводу вследствие перемеидения задвижки 5, посредством обратной связи приводит к смещению золотника 7, который снова восстанавливает р.авновесное состояние регулятора 3 при заданном соотношении расхода воздуха к расходу мазута.
Как видно из схемы, исполнительный механизм 8 регулятора 3 включает индукционную катушку 9, действующую на рычаг 10, на оси которого посажена шестерня //, находяп11аяся в зацеплении с рейкой 12, сочлененной со струйной трубкой 13 автоматического регулятора и с золотником 7 в его сопловой головке 14.
Перемеш,ение зубчатой рейки исполнительного механизма регулятора приводит к перемещеиию конца струйной трубки регулятора. Пе№ 88697- 2 -
редаточное число выбирают таким, чтобы полная длина хода стержня 15 индукционной катушки 9 (что соответствует полным открытию и закрытию мазута) отвечала полному перемещению (из одного крайнего положения в другое) конца струйной трубки.
Сервомотор 4 жестко связывают посредством штока 16 норшня 17 и зубчатой рейки 18 с задвижкой 5 воздухопровода.
Прямая связь между автоматическ М регулятором 3 и задвижкой 5 осуществляется посредством перемещения струйной трубки 13 поршня 17 и зубчатой рейки 18.
Для обратной связи применяют самосинхронизирующуюся систему электрической связи «Самосин. Система «самосин (сильсин) включает две асинхронных электрических М1ашины 19 и 20, обычно выполняемые с однофазными статорами 21 (на схеме по фиг. 2 статоры показаны трехфазными) и с трехфазными роторами 22. При включении рубильника 23 роторы обеих машин остаются неподвижными. Поворот ротора одной на машин на некоторый угол вызывает поворот ротора второй М1ашинь на тот же угол. Машина 19 устанавливается у воздухопровода и имеет на валу ротора шестерню 24, которая находится в постоянном зацеплении с зубчатой рейкой 18. М ашина 20 устанавливается у регулятора 3 и имеет на валу ротора винт 25, который входит в гайку 26, сочлененную с золотником 7.
Обратная связь ме1жду регулятором 5 и задвижкой 5 осуществляется посредством поворота при перемен ении зубчатой рейки 18 вверх или вниз шестерни 24, роторов машин 19 и 20 и винта 25 и посредством перемещения гайки 26 и золотника 7.
Передаточное число Обратной связн вьгбирают таким, чтобы за полный ход зубчатой рейки 18 роторы обеих машнн повернулись па 360°, обеспечивая перемещение гайки 26 по винту 25 на шаг резьбы, равный полному перемешенню конца струйной трубки 13.
Для обеспечення прямой пропорциональности между количеством поступающего по воздухопроводу воздуха и величиною перемещения задвижки, а также для обеспечения легкости ее перемещения, задвижку располагают вертикально в части воздухопровода, имеющего на длине около двух метров квадратное сечение, н уравновешивают контргрузом.
Устройство работает следующим образом.
При изменении расхода мазута изменяется положение стержня нндукционной катушки датчика 2. Датчик посылает импульс исполнительному механизму автоматического регулятора 3, вследствие чего изменяется положение стержня 15 индукционной катушки 9, положение рычага 10 и посредством посаженной на его оси шестерни // положение зубчатой рейки 12, перемещающей конец струйной трубки 13 вправо или влево. При перемещении конца струйной трубки пода|ваемое маслонасосной установкой 27 масло постунает в полость сервомотора 4 над поршнем 17, при перемещении влево-в полость под поршнем. Поршень сервомотора 17 со штоком 16, зубчатая рейка 18 и 3(адвижка 5 перемещаются соответственно вниз или вверх. Перемещение зубчатой рейки определяет повор1ачивание на один и тот же угол зубчатой шестерни 24, роторов электрических машин 19 и 20 и винта 25 и перемещение гайки 26 с сочлененным с нею золотником 7 на длину, равную длине перемещения конца струйной трубки 13, что и приводит к восстановлению равновесного состояния автоматического регулятора.
Предмет изобретения
1. Способ автоматической регулировки соотношения расхода мазута и воздуха, отличающийся тем, что, с целью его упрощения
при обеспечении испр авности и №адежности действия соответствующего устройства, его осуществляют с одним расходомером мазута и автоматическим регулятором, имеющим прямую и обратную связи с регулирующей задвижкой аоздухопровода.
2. Устройство для осуществления способа автоматического регулирования соотношения расхода мазута и воздуха, о т л и ч а ю нл, е е с я тем, что его выиолняют с расходомером мазута постоянного перепада; исполинтельным механизмом автоматического регулятора; автоматическим регулятором со струйной трубкой и золотником в сопловой его головке; сервомотором, жестко связанным посредством штока поршня и рейки с задвижкой воздухопровода; оамосинхроннзирующейся системой двух электрических Мащии для осуществления обратной связи ре1улятора с задвижкой.
- 3 - Хе 88697
Авторы
Даты
1950-01-01—Публикация
1950-04-05—Подача