SU856952A1 - Устройство дл автоматического регулировани скорости воздуха в пневмотранспортере - Google Patents

Description

Изобретение относится к области транспортирования сыпучих материалов по трубам всасывающей пневмотранспортной установки с использованием регулирующих устройств, в частности устройств для автоматической стабилизации режима работы пневмотранспортера путем поддержания в нем заданной скорости воздуха.

Известно устройство для регулирования скорости воздуха в пневмотранспортере, содержащее трубу Вентури, присоединенный к нему преобразователь разности давлений с электрическим аналоговым выходом (дифференциальным тягомером ДТ-2), подключенным к электронному регулирующему прибору, выход которого связан с цепью управления заслоночным исполнительным механизмом (1].

Недостатком устройства является невозможность установки параметров настройки устройства, при которых устойчивость процесса регулирования обеспечивается во всем диапазоне изменения параметров объекта и продукта от нуля до максимума.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для.

автоматического регулирования скороети воздуха в пневмотранспортере,содержащее сопло Вентури, присоеди_ ненный к нему мембранный преобраэова* тель разности давлений, соединенный со входом трехпозиционного релейного элемента, выход которого через промежуточные реле верхнего и нижнего пределов срабатывания связан с цепью управления заслоночным исполнительным механизмом и со входами двух переключаемых цепей отрицательной инерционной обратной связи (2].

Цепи обратных связей в этом уст15 ройстве выполнены в виде электропневматических клапанов, подключенных параллельно камерам преобразователя разности давлений.

Недостатками указанного устройст20 ва является сложность конструкции узла, преобразующего перемещения мембраны в электрический релейный сигнал, и узла электропневматических клапанов, сообщающих с атмос25 ферой камеры мембранного преобразователя в зависимости от направления срабатывания релейного элемента. К недостаткам устройства следует также отнести тяжелые условия работы мембраны преобразователя, испытываю3 щей знакопеременные циклические нагрузки при пульсирующем режиме работы устройства, в результате чего снижается его надежность.

Кроме того,, в указанном устройстве отсутствует возможность дистанционно контролировать регулируемый параметр и устанавливать его заданное значение, так как в устройстве ;применен дифманометр с пружинным задатчиком. Недостатком также является дискретность параметров динамической настройки устройства, устанавливаемых путем замены калиброванных пневматических дросселей в пневматических магистралях устройства.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства, облегчение его настройки и эксплуатации.

Эта цель достигается тем, что преобразователь разности давлений выполнен аналоговым, трехпоэиционный релейный элемент выполнен на электроизмерительном приборе, снабженном регулируемыми контактами верхнего и нижнего пределов срабатывания, а цепи обратной связи образованы резисторами, один из которых включен последовательно с прибором и зашунтированным размыкающим контактом промежуточного реле верхнего предела срабатывания, а второй включен параллельно с электроизмерительным прибором и последовательно с размыкающим контактом реле нижнего предела срабатывания.

На чертеже показана схема устройства.

to 15 20

Устройство содержит сопло Вентури 1 , установленное в воздуховоде 2, Отводящем очищенный от продукта воздух из циклона 3 пневмотранспортера 4 в вентилятор (на чертеже не 40 показан). Сопло соединено с преобразователем 5 разности давлений, имеющим аналоговый электрический выход.

В качестве преобразователя может быть использован дифференциальный тягомер ДГ-2, либо любой другой дифманометр с электрическим аналоговым выходным сигналом. Выход преобразователя 5 подключен к измерительной схеме, в которую входят переменные резисторы 6 и 7 обратной ^эм связи. Резисторы 8 и 9 также входят в измерительную схему и служат для статической настройки устройства. Измерительная схема подключена к электроизмерительному прибору 10, в ка~ 55 честве которого могут быть использо ваны электроизмерительные контактные приборы М 303 К, М 333 К -или М 1830 К, снабженные трехпозиционным контактным узлом с регулируемыми пределами 60 срабатывания. К контактному выходу прибора 10 подключены промежуточные реле 11 (верхнего предела срабатывания) и 12 (нижиего предела), причем размыкающий контакт 11.1 реле 11 включен параллельно резистору б , а размыкающий контакт 12.1 реле 12 вклщчен последовательно с резистором 7. Замыкающий контакт 11.2 реле 11 и замыкающий контакт 12.2 реле 12 включены в цепь управления заслоночным исполнительным механизмом 13.

Устройство работает следующим образом.

В случае, когда значение скорости воздуха в пневмотранспортере 4 лежит в заданных пределах, устройство находится в равновесии, то есть величина тока, протекающего через прибор 10, находится в заданных пределах срабатывания контактного узла прибора.

При увеличении скорости воздуха (например в случае уменьшения додачи продукта) разность давлений в сопле Вентури 1 возрастает. Возрастает также величина сигнала на выходе преобразователя 5 и тока через прибор 10. Когда величина тока превышает верхний предел срабатывания , контактный узел включает реле 11. При этом контакт 11.2 включает исполнительный механизм 13, который, закрываясь, уменьшает скорость воздуха. Одновременно размыкается контакт 11.1 и резистор 6 оказывается включенным последовательно с прибот ром 12, в результате чего ток через прибор уменьшается и становится ниже верхнего предела срабатывания. При этом реле 11 отключается, испол' нительный механизм 13 останавливается, а контакт 11»1 вновь замыкается.

Поскольку измерительная система прибора 12 обладает определенной инерцией, обусловленной массой подвижных частей и взаимодействием рамки с магнитным полем, между моментом размыкания контакта 11.1 и моментом отключения исполнительного механизма проходит некоторый отрезок времени, определяющий длительность включения исполнительного механизма. При этом исполнительный механизм работает как интегратор импульса , сформированного на выходе прибора 12.

Если за время работы исполнительнФго механизма 13 величина скорости воздуха не вошла в заданные пределы, то после замыкания контакта 11.1 величина тока вновь превысит верхний предел и процесс формирования импульса на выходе прибора 10 повторится. При этом по уже упомянутой причине между моментом замыкания контакта 11.1 и моментом повторного срабатывания контактного узла прибора 10 пройдет отрезок времени, определяющий длительность паузы между двумя последовательными импульсами . Импульсный режим будет осуществляться до тех пор, пока зна5 чение скорости воздуха не войдет в заданные пределы.

При уменьшении скорости воздуха (например в результате увеличения подачи продукта) величина тока становится меньше нижнего предела срабатывания, включается реле 12, замыкается контакт 12.2, а контакт 9 размыкается. Исполнительный механизм 13 начинает открываться, а резистор 7 перестает шунтировать прибор 12, в результате чего ток через прибор возрастает. Дальнейший процесс формирования импульсного режима аналогичен описанному.

Инерционность измерительной системы прибора 10 зависит, как известно^ от величины внешнего сопротивления присоединенной к нему цепи. Поскольку выходное сопротивление преобразователя 5 постоянно, а сопротивление резисторов 8 и 9 подбирается при статической настройке, т.е. при равновесии схемы, то, изменяя сопротивление резисторов б и 7 , можно изменять частоту следования и скважность импульсов, т.е. осуществлять динамическую настройку устройства. Выполнение резисторов переменными позволяет плавно производить настройку.

Поскольку сигналы обратной связи вводятся на вход прибора 12 , то мембрана преобразователя 5 не испытывает знакопеременных циклических нагрузок, что повышает надежность всего устройства.

Использование в устройстве прибора 12 позволяет по показаниям стрелки дистанционно контролировать скорость воздуха в пневмотранспортере, а также дистанционно устанавливать заданное значение скорости, 40 регулируя подвижные контакты прибора 12.

Внедрение устройства на пневмотранспортных установках предприятия системы заготовок позволит на 25-30% снизить энергоемкость этих установок.

Claims (2)

1. адей знакопеременные циклические нагрузки при пульсирующем режиме работы устройства, в результатечего снижаетс  его надежность. Кроме того,, в указанном устройстве отсутствует возможность дистанционно контролировать регулируемый параметр и устанавливать его заданное значение, так как в устройстве ;применен дифманометр с пружинным задатчиком. Недостатком также  вл етс  дискретность параметров динамической настройки устройства, устанавливаемых путем .замены калиброванных пневматических дросселей в пневматических магистрал х устройства. Цель изобретени  - повышение надежности работы устройства , облегчение его настройки и эксплуатации. Эта цель достигаетс  тем, что преобразователь разности давлений 1выполнен аналоговым, трехпозиционный релейный элемент выполнен на электроизмерительном приборе, снабженном регулируемыми контактаг/1и верхнего и нижнего пределов срабатывани , а цепи обратной св зи образованы резисторами, один из которых включен последовательно с прибором и зашунтированным размыкающим контактом промежуточного реле верхнего предела срабатывани , а второй включен параллельно с злектроизмерительным прибором и последовательно с ра мыкающим контактом реле нижнего пре дела срабатывани , На чертеже показана схема устройства . Устройство содержит сопло Вентури 1, установленное в воздуховоде 2 отвод щем очищенный от продукта воздух из циклона 3 пневмотранспортера 4 в вентил тор (на чертеже не показан). Сопло соединено с преобра зователем 5 разности давлений, имею щим аналоговый электрический выход. В качестве преобразовател  может быть использован дифференциальный т гомер ДГ-2, либо любой другой дифманометр с электрическим аналоговым выходным сигналом. Выход преобразовател  5 подключён к измерительной схеме, в которую вход т переменные ре;зисторы 6 и 7 обратной св зи. Резисторы 8 и 9 также вход т в измерительную схему и служат дл  статической настройки устройства. . Измерительна  схема подключена к эл троизмерительному прибору 10, в качестве которого могут быть использо ваны электроизмерительные контактны приборы М 303 К, М 333 К -или М 1330 снабженные трехпозиционным контактным узлом срегулируемыми пределами срабатывани . К контактному выходу прибора 10 подключены промежуточные реле 11 (верхнего предела срабатыва ни ) и 12 (нижнего предела), причем размыкакидий контакт 11.1 реле 11 вк ен параллельно резистору б, а размыкающий контакт 12.1 реле 12 последовательно с резистором 7. Замьжшощий контакт 11,2 реле 11 и замыкающий контакт 12,2 реле 12 включены в цепь управлени  заслоночным исполнительным механизмом 13. Устройство работает следующим образом. В случае, когда значение скорости воздуха в пневмотранспортере 4 лежит в заданных пределах, устройство находитс  в равновесии, то есть величина тока f протекающего через прибор 10, находитс  в заданных пределах срабатывани  контактного узла прибора . При увеличении скорости воздуха {например в случае уменьшени  родачи продукта) разность давлений в сопле Вентури 1 возрастает. Возрастает также величина сигнала на выходе преобразовател  5 и тока через прибор 10. Когда величина тока пре- вышает верхний предел срабатывани  , контактный узел включает реле 11. При этом контакт 11,2 включает исполнительный механизм 13, который, закрыва сь, уменьшает скорость воздуха . Одновременно размыкаетс  контакт 11,1 и резистор б оказываетс  включенным последовательно с прибог ром 12, в результате чего ток через.прибор уменьшаетс  и становитс  ниже верхнего предела срабатывани , При этом реле 11 отключаетс , исполнительный механизм 13 останавливаетс , а контакт 11 вновь Зс1мыкаетс . Поскольку измерительна  система прибора 12 обладает определенной инерцией, обусловленной массой подвижных частей и взаимодействием PCIMки с магнитныгл полем, между моментом размыкани  контакта 11.1 и моментом отключени  исполнительного механизма проходит некоторый отрезок времени, определ ющий длительность включени  исполнительного механизма . При этом исполнительный механизм работает как интегратор импульса , сформированного на выходе прибора 12. Если за врем  работы исполнительнбго механизма 13 величина скорости воздуха не вошла в заданные пределы , то после замыкани  контакта 11.1 величина тока вновь превысит верхний предел и процесс формировани  и1-шульса на выxoj5e прибора 10 повторитс . При этом по уже упом нутой причине между моментом замыкани  контакта 11.1 и моментом повторного срабатывани  Контактного узла прибора 10 пройдет отрезок времени, «определ ющий длительность паузы между двум  последовательными импульсами . Импульсный режим будет осу1аествл тьс  до тех пор, пока значение скорости воздуха не войдет в заданные пределы. При уменьшении скорости воздуха (например в результате увеличени  подачи продукта) величина тока становитс  меньше нижнего предала ерабатывани , включаетс  реле 12, замыкаетс  контакт 12.2 f а контакт ;Э размыкаетс . Исполнительный меха изм 13 начинает открыватьс , а ре зистор 7 перестает шунтировать прибор 12, в результате чего ток через прибор возрастает. Дальнейший процесс формировани  импульсного режима аналогичен описанно /1у. Инерционность измерительной системы прибора 10 зависит, как извест от величины внешнего сопротивлени  присоединенной к нему цепи. Пос кольку выходное сопротивление преоб разовател  5 посто нно, а сопротивление резисторов 8 и 9 подбираетс  при статической настройке, т.е. при равновесии схемы, TOf измен   сопротивление резисторов б и 7 , можно измен ть частоту следовани  и скваж ность импульсов, т.е. осуществл ть динамическую настройку устройства. Выполнение резисторов переменными позвол ет плавно производить настро ку. Поскольку сигналы обратной св зи ввод тс  на вход прибора 12 , то мем брана преобразовател  5 не испытывает знакопеременных циклических нагрузок, что повышает надежность всего устройства. Использование в устройстве прибора 12 позвол ет по показани м стрелки дистанционно контролировать скорость воздуха в пневмотранспортере , а также дистанционно устанавливать Зсщанное значение скорости, регулиру  подвижные контакты прибора 12. Внедрение устройства на пневмотранспорт ных установках предпри ти  системы заготовок позволит на 25-30 снизить энергоемкость этих установок. Формула изобретени  Устройство дл  автоматического регулировани  скорости воздуха в пневмотранспортере, содержащее сопло Вентури, присоединенный к нему мембранный преобразователь разности давлений, соединенный ее входом трехпозиционного релейного элемента , выход которого через промежуточнью реле верхнего и нижнего пределов срабатывани  св зан с цепью управлени  заслоночным исполнительным механизмом и со входами двух переключаемых цепей отрицательной инерционной обратной св зи, отличающеес  тем, что с целью .повышени  надежности работы устройства и облегчени  его настройки и эксплуатации, преобразователь разности давлений выполнен аналоговым, трехпозиционный релейный элемент выполнен на электроизмерительном приборе, снабженном регулируе ыми контактами верхнего и нижнего предалов срабатывани  , а цепи обратной св зи образованы резисторги 1и, один из которых включен последовательно с прибором и зашунтирован размыкающими контактагли промежуточного реле верхнего предела срабатывани , а второй включен параллельно с электроизмерительным прибором и последовательно с размыкающим контактом рее нижнего предела срабатывани . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Городецкий А.Э. и др. Автоматическое регулирование работы пневмотранспортных сетей на мельницах. Мукомольно-элеваторна  и комбикормова  промышленность. М., 1974/ 11 , с. 27-28.
2. 2.Ptuskin А.Т. Shtltelman 8.А. Automatic control of low-concentre11 on pneumatic conveyer proceedings of the second conference on pneumatic conveying. Hungary, Pecs, 1518 March, 1978, pp. 31-36 (прототип).

   LSJ LEJ

   k

   CDo

   «