G; rer l; d nyomás hatása; tápegység - egy; talány; gulátorok

Online:

Keresés

Fájlok

Az ellátási nyomás hatásának kezelése - a szabályozók gondja

Publikáció: 2013. október

Oszd meg

A gázpalackot magában foglaló folyamaton dolgozó üzemeltetők néha meglepő jelenséget tapasztalnak: a kimeneti nyomás egy szabályozó után látható ok nélkül növekszik. Amint a henger kiürül, a gáznyomás a szabályozó bemenetén csökken. Logikusan azt gondolhatnánk, hogy a kimeneti nyomásnak is csökkennie kell.
Valójában azonban a kimeneti nyomás növekszik, ami gyakran a kezelőt arra gondolja, hogy a szabályozó hibás.

Ennek a jelenségnek több oka lehet, de a legvalószínűbb feltételezés nem a hibás szabályozóé. A legvalószínűbb oka az ellátási nyomás hatása (vagy SPE), amelyet néha "függőségnek" is neveznek. Jobb a lehető legnagyobb mértékben csökkenteni az SPE-t. Ha egy szabályozó SPE-értéke túl magas, akkor a nyomásváltozás hatással lehet a rendszer hatékonyságára.

Szerencsére az EPS problémáját úgy lehet kezelni, hogy kiválasztjuk a megfelelő szabályozót - vagy a szabályozók kombinációját - egy adott alkalmazáshoz. Ritka esetekben csökkenteni tudja az SPE értékét a szabályozó beállított nyomásának manuális beállításával. De legtöbbször változtatnia kell a rendszer beállításain. Ha lehetséges, jobb, ha ezeket a változtatásokat korán, a rendszer tervezési szakaszában hajtja végre, nem pedig egy meglévő rendszerben, mivel olyan problémákkal találkozhat, mint a hely korlátozása vagy korlátok.

Az ÁFSZ megértése

Az SPE a kimeneti nyomás változásának minősül, amely a beömlő (vagy a táp) nyomásának változásából adódik. Ha a belépő nyomás csökken, a kimeneti nyomás ennek megfelelően növekszik. Ezzel szemben, ha a belépő nyomás nő, a kimeneti nyomás csökken. A beömlő nyomás és a kimeneti nyomás ellentétes irányban változik.

Az SPE nem visszatérő jelenség a gázpalackok alkalmazásában. Ez akkor fordul elő, ha a bemeneti nyomás megváltozik. Ezt azonban csak azokban a helyzetekben fogják észrevenni, ahol a belépő nyomás jelentősen megváltozott, például amikor egy gázpalack kiürült, és a nyomás mondjuk 153 barról (2200 psig) 35. barra (500 psig) nőtt.

A szabályozó kimeneti nyomásának változását a következő képlet segítségével becsülhetjük meg: ∆P (kimenet) = ∆P (bemenet) x SPE. Vagyis, ha a szabályozó SPE értéke 1 százalék (0,01), akkor a kimeneti nyomás változása megegyezik a belépő nyomás változásának 1 százalékával. Például, ha egy henger kiürül, és a nyomás 153 barról (2200 psig) 35 barra (500 psig) növekszik, a szabályozó kimeneti nyomása 1,2 bar (17 psig) értékkel megnő. Ne felejtse el, hogy ha a belépő nyomás csökken, akkor a kimeneti nyomás nő és fordítva. Az SPE értékek a szabályozó modellek szerint változnak, és általában a gyártó adja meg őket. Ez az érték megadható százalékban (például 1,0 százalék) vagy arányként (például 10: 1000).

A PES eredetének megértéséhez be kell néznie egy szabályozóba. Az 1a. És 1b. Ábra egy rugóval ellátott szabályozó belsejét mutatja. Ez egy "kiegyensúlyozatlan szeleppel" rendelkező alapmodell.

Egy szabályozó az 1a. És 1b. Ábrán látható erők kiegyensúlyozásával működik. Erőket gyakorolnak a membránra és a szelepre. Ezek az erők általában elzárják az áramlási áramlást, ami viszont csökkenti a kimeneti nyomást. Ezek a rendszerben lévő folyadék - a szabályozó bemeneténél (FI) és kimeneténél (FO) - kifejtett nyomásból és a szeleprugó feszültségéből (FS2) származnak. Egy másik erő - a szabályozó beállító rugójának (FS) ereje - lefelé hat a membránra, amelynek hatására a szelep kinyílik és megnő a kimeneti nyomás. A rugó által kifejtett erő intenzitását a kezelő által elvégzett nyomásbeállítás határozza meg.

Az 1a. Ábrán a beömlő nyomás (FI) által az ülés teljes felületén (A1) kifejtett erő, valamint a szeleprugó (FS2) által kifejtett erő együtt hat a szelep bezárására. A kimeneti nyomás (FO) által a membrán alsó részén kifejtett erő a membránt felfelé tolja, és a szelepet az üléshez zárt helyzetbe hozza.

1a. ábra

Az 1b. Ábrán a rugó (FS) által kifejtett erő a szelepet nyitott helyzetbe nyomja. Amikor ezeknek az erőknek az intenzitása változik, a többiek az egyensúly fenntartása érdekében járnak el.

1b. ábra

Kiegyensúlyozatlan szeleppel (1a. És 1b. Ábra) a beömlőnyomás (FI) által kifejtett erő felfelé tolja a szelepet, a nyomás a szelepnek az ülés felületével megegyező részén (A1) érvényesül.

Ezért a bemenő nyomás csökkenése kisebb intenzitású erővel (FI) egyenlő. Ez az erőcsökkenés (FI) hatására a szelepdugó elmozdul az üléstől, növelve az utóirányú nyomást (1b ábra). Ugyanakkor ez a kimeneti nyomás növekedése nem eredményez elegendő erőt (FO) a kalibráló rugó (FS) erejének ellensúlyozásához, és a membrán felfelé tolásához, hogy a szelep a kimeneti nyomás azonos értékével záródjon. Ez nagyobb nyomással lezárul. Ez áttekintést ad az SPE-ről egy szabályozóban.

Az SPE - kiegyensúlyozott szelepek kezelése

Számos alkalmazásban az SPE csökkentésére általánosan alkalmazott módszer az, ha kiegyensúlyozott szeleppel rendelkező szabályozót választanak (2. ábra). Ennek a kialakításnak az a célja, hogy lehetővé tegye a szelepvezérlés jobb elosztását a be- és kimeneti nyomások által.

2. ábra

Kiegyensúlyozott dugós modellben O-gyűrű veszi körül az alsó dugattyú szárát. Ez az O-gyűrű megakadályozza, hogy a belépő nyomás (FI) erőt gyakoroljon a szelep (B2) alapjára. Ezenkívül egy nyílás áthalad a szelepen felülről lefelé. Ez a nyílás lehetővé teszi, hogy a kimenő nyomás (FO), amely jóval alacsonyabb, mint a beömlő nyomás (FI), a szelep alapjára hat (B 2). A kapott erő az A2 - B2 felületre gyakorolt bemeneti nyomásnak köszönhető.