SU928313A1

SU928313A1 - Device for regulating liquid media pressure

Info

Publication number: SU928313A1
Application number: SU802972786A
Authority: SU
Inventors: Людмила Юрьевна Андреева; Анатолий Давидович Бриф; Рафаэль Шлиомович Перловский; Анатолий Григорьевич Татьянцев; Асхат Насибуллович Акжигитов
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6900
Priority date: 1980-08-07
Filing date: 1980-08-07
Publication date: 1982-05-15

Description

Изобретение относитс к автоматике , в.частности к регул торам давлени текучей среды, и может быть ис-, пользовайо, например,(В автоматизированных системами управлени экс: периментальными исследовани ми совместно с нагрузочным сопротивлением в качестве расходомеров газа, либо в качестве средства дл поверки имеющихс расходомеров.The invention relates to automation, in particular, to fluid pressure regulators, and can be used, for example, (In automated control systems of ex: perimental studies together with load resistance as gas flow meters, or as a means for checking available flow meters.

Известно 5стройство дл стабилизации давлени жидкости в пузырьковой камере, содержащее запорные клапаны с мембранными управл кицими органами, соединенные с пузырьковой камерой и ресиверами.высокого и низкого давлени , и электромагнитные клапаны, через которые с запорным клапанам под-: ключены ресиверы слива и наполнени . Такое устройство предназначено дл автоматизации электрофизической аппаратуры исследовани элемент.арных частиц, в частности пузырьковых камер 1.A device for stabilizing the pressure of a fluid in a bubble chamber is known, which contains shut-off valves with diaphragm-controlled organs connected to a bubble chamber and receivers. High and low pressure, and solenoid valves through which drain and fill receivers are connected to shut-off valves. Such a device is intended to automate the electrophysical apparatus for the investigation of elementary particles, in particular bubble chambers 1.

Однако ввиду отсутстви регул тора и датчика давлени , осуществл ющего обратную св зь регул тора с объектом, устройство не позвол ет качественно стабилизировать заданное давление в пузырьковой камере.However, due to the absence of a regulator and a pressure sensor that provides feedback between the regulator and the object, the device does not allow for a qualitative stabilization of the specified pressure in the bubble chamber.

Наиболее близкимк изобретению по технической сущности вл етс устройство дл регулировани давлени , .содержащее установленный на выходном трубопроводе датчик давлени , соединенный с блоком управлени , исполнительный механизм, установленный на входном трубопроводе, аккумули- рующую емкость, разделенную в лой мембраной на две каглеры, в каждой из которых размещен датчик положени мембран и переключатель. Выход переключател соединен с исполнительным механизмом (клапаном), а первый и второй его входы - с первым и вторым датчиками положени мембраны соответственно. Причем первый датчик положени установлен в надмембранной камере, соединенной с блоком управлени , а второй - в подмембранной, соединенной с входным и выходным трубопроводами , по которым течет рабоча среда. На входном трубопроводе между исполнительным механизмом и аккумулируквдей емкостью установлен посто нный дроссель 2.The closest to the invention in its technical essence is a pressure control device, comprising a pressure sensor mounted on the outlet pipe, connected to a control unit, an actuator mounted on the inlet pipe, an accumulator capacitance divided in two loops in the sludge membrane. of which a membrane position sensor and a switch are located. The output of the switch is connected to the actuator (valve), and its first and second inputs are connected to the first and second diaphragm position sensors, respectively. Moreover, the first position sensor is installed in the supramembrane chamber connected to the control unit, and the second one is installed in the submembrane chamber connected to the inlet and outlet pipelines through which the working medium flows. A constant choke 2 is installed on the inlet pipe between the actuator and the accumulator tanks.

Недостатки этого устройства состо т в том, что оно не позвол ет получить с требуемой точностью информацию о микрорасходах текучей среды иThe drawbacks of this device are that it does not allow to obtain information with the required accuracy on fluid micro-consumption and

имеет ограниченное применение из-за нетехнологичности изготовлени аккумулирующей емкости и датчика положени мембраны, который находитс непосредственно в рабочей среде, что вызывает дополнительные требовани к материалам в случае агрессивной среды и затрудн ет его установку в требуемом положении.It has limited application due to the low-tech manufacturing of the storage tank and the membrane position sensor, which is directly in the working environment, which causes additional requirements for materials in the event of an aggressive environment and makes it difficult to install it in the required position.

Целью изобретени вл етс повышение точности и расширение области применени устройства.The aim of the invention is to improve the accuracy and the expansion of the field of application of the device.

Указанна цель достигаетс тем, что устройство дл регулировани давлени текучей среды, содержащее последовательно соединенные трубопроводом по хоДу движени текучей среды двухпозиционный регулирующий клапан, соединенный с выходом переключател , переменный дроссель, подмембранную камеру аккумулирующей емкости с разделительной в лой мембраной , соединенную со входом повторител давлени , выход которого соединен со входом регул тора давлени , и нагрузочное сопротивление, снабжено измерительным сосудом с утолщением в средней части, частично заполненным жидкостью, верхним и нижним датчиками уровн жидкости, установленными в верхней и нижней част х сосуда соответственно и св занными с первым и вторым входами переключател , а нижн и верхн части сосуда сообщены с надмембранной камерой аккумул торной емкости и с выходом регул тора давлени соответственно.This goal is achieved in that a device for controlling pressure of a fluid containing a two-way control valve connected in series with a fluid flow, connected to the output of a switch, a variable throttle, a submembrane chamber of an accumulating capacity with a separating membrane, connected to the pressure follower inlet, the output of which is connected to the input of the pressure regulator, and the load resistance, is provided with a measuring vessel with a thickening in the middle partially filled with liquid, the upper and lower liquid level sensors installed in the upper and lower parts of the vessel, respectively, and connected to the first and second inputs of the switch, and the lower and upper parts of the vessel are connected to the supermembrane chamber of the accumulator capacity and the regulator output pressure, respectively.

На ертеже изображена принципиальна схема предлагаемого устройства.On the drawing shows a schematic diagram of the proposed device.

Устройство содержит измерительный сосуд 1 с перемещаемой границей 2 между жидкостью 3 и воздухом 4, аккумул торную емкость 5, разделенную герметичной подвижной перегородкой -мембраной 6. Одна из полостей 7 емкости 5 сообщена с жидкостью 3, заполн ющей часть измерительного сосуда 1. Друга подмембранна камера газова полость 8 емкости 5 соединена через двухпозиционный регули- рующий клапан 9 с текучей средой. Подмембранна камера 8 аккумулирующей емкости 5 соединена со входом повторител 10 давлени , соединенного с регул тором давлени 11 (ПИрегул тором ), выход которого св зан с воздушной частью 4 измерительного сосуда 1. Текуча среда подаетс через открытый клапан 9, регулируемый дроссель 12 и подмембранную камеру В к нагрузочному сопротивлению 13. Величина давлени текучей среды перед нагрузкой, преобразованна повторителем 10 в пневматический сигнал , сравниваетс с величиной задани на входе ПИ-регул тора давлени 11, с выхода которого сигнал поступает одновременно в измерительныйThe device contains a measuring vessel 1 with a movable boundary 2 between liquid 3 and air 4, a storage tank 5 separated by a hermetic movable partition — membrane 6. One of the cavities 7 of tank 5 communicates with liquid 3 filling a part of measuring vessel 1. Another submembrane chamber The gas cavity 8 of the tank 5 is connected through a two-way control valve 9 with a fluid medium. The submembrane chamber 8 of the storage tank 5 is connected to the inlet of the pressure follower 10 connected to pressure regulator 11 (PI controller), the output of which is connected to air part 4 of measuring vessel 1. Fluid is supplied through open valve 9, adjustable throttle 12 and submembrane chamber B to the load resistance 13. The magnitude of the fluid pressure before the load, converted by the repeater 10 into a pneumatic signal, is compared with the value of the reference at the input of the PI pressure regulator 11, from the output of which the signal L enters the measurement simultaneously

сосуд 1. Величина давлени в трубопроводе текучей среды перед нагрузочным сопротивлением 13 определ етс величиной задани ПИ-регул тора давлени 11. Дроссель 12 служит дл настройки расхода, дроссель 14 - дл подачи питани на повторитель 10.vessel 1. The pressure in the fluid piping before the load resistance 13 is determined by the setting value of the PI pressure regulator 11. The throttle 12 serves to adjust the flow, the throttle 14 to supply power to the repeater 10.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

0 При прохождении границей 2 раздела жидкость - воздух верхнего датчика уровн жидкости 15 переключатель 16 закрывает клапан 9 и включает счетчик времени, например частото5 )Мет (не показан), а при прохождении границей раздела жидкость - воздух нижнего датчика уровн жидкости 17, переключатель 16 открывает клапан 9 и выключает счетчик времени. Если0 When passing the boundary 2 section of the liquid - air of the upper liquid level sensor 15, the switch 16 closes the valve 9 and turns on the time counter, for example, frequency 5) Met (not shown), and when passing the liquid-air interface of the lower liquid level sensor 17, the switch 16 opens valve 9 and turns off the time counter. If a

0 клапан 9 закрыт/ расход газа через нагрузку 13 продолжаетс . Образовавшийс дефицит текучей среды автоматически покралваетс при помощи ПИрегул тора 11 путем перемещени подвижной перегородки 6 из плоскости 7 в плоскость 8. Одновременно жидкость перетекает из измерительного сосуда0, the valve 9 is closed / the gas flow through the load 13 continues. The resulting fluid shortage is automatically spilled using the PI controller 11 by moving the movable partition 6 from plane 7 to plane 8. At the same time, the liquid flows from the measuring vessel

1в полость 7 емкости 5. Taij как количество протекающей через нагрузку 13 среды равно количеству протекгиощей жидкости, можно измерить расход, определив врем перемещени границы1c in the cavity 7 of the container 5. Taij as the amount of medium flowing through the load 13 is equal to the amount of fluid flow, you can measure the flow rate by determining the time of moving the boundary

2жидкость 3 - воздух 4 между двум , заранее выбранными метками измерительного сосуда 1. Величина давлени те кучей среды перед нагрузкой 13 равна значению давлени Зсщани ПИ-регул тора 11.2 liquid 3 - air 4 between two pre-selected labels of the measuring vessel 1. The pressure value by the heap of medium before the load 13 is equal to the value of the pressure of the PI controller 11.

Использование устройства позвол ет поддерживать с высокой точностьюUsing the device allows you to maintain with high accuracy

0 давление среды перед нагрузочным сопротивлелием с одновременным получением информации о расходе через него. Кроме того, данное устройство может быть успешно использовано при0 pressure of the medium before the load resistance with simultaneous receipt of information about the flow through it. In addition, this device can be successfully used for

5 стабилизации давлени и дозировани расхода агрессивных сред.5 pressure stabilization and metering of aggressive media.

Claims

1. USSR author's certificate number 474795, cl. G 05 D 16/06, 1971.

2. Authors certificate of the USSR 706830, cl. G 05 D 16/06, 1977 (prototype).