МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ,

МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

Вільногірський технікум Національної металургійної академії України

ЗАТВЕРДЖУЮ

Заступник директора

з навчальної роботи

О.В.Погребняк

____.______.2013

Методичний посібник розрахунок регулюючих органів

з дисципліни «Автоматизація технологічних процесів»

для студентів спеціальності 5.05020201 «Монтаж,

обслуговування засобів і систем

автоматизації технологічного виробництва»

Викладач Я.Є. Єгорова

РОЗГЛЯНУТО

на засіданні циклової комісії

електромеханічних

дисциплін

Протокол № від

Голова циклової комісії

О.В.Крупій

Вільногірськ

2013

Анотація

Даний методичний посібник призначений для студентів спеціальності 5.05020201 «Монтаж, обслуговування засобів і систем автоматизації технологічного виробництва». Використовується при виконанні розрахунків курсового проектування та дипломного проектування та виконанні лабораторних робіт.

Посібник складено у відповідності з програмою дисципліни «Автоматизація технологічних процесів».

Посібник включає в себе стислі теоретичні відомості про регулюючі органи та область їх застосування, перелік основних формул та визначень та приклади розрахунків і вибору регулюючого клапану в трубопроводі для регулювання тиску рідини, пневматичного регулюючого клапану для регулювання тиску перегрітої водяної пари та регулюючого клапану для регулювання тиску природного газу.

ЗМІСТ

Загальні відомості про регулюючі органи… …….……………..………………4

Розрахунок і вибір регулюючих органів………...……………..………….…….6

Приклад розрахунку №1(РО для рідини)………………..…………..…………11

Приклад розрахунку №2 (РО для рідини перегрітої пари)………….……… ..14

Приклад розрахунку №3 (РО для рідини природного газу)…….………… …17

Варіанти завдань…………………………………………………………………19

Перелік посилань ………………………………………………………………..21

Загальні відомості про регулюючі органи

При автоматизації виробництв в якості виконавчих зазвичай застосовують пристрої, що складаються з пневматичного виконавчого механізму і регулюючого органу.

Для регулювання витрат рідин і газів використовують дросельні регулюючі органи: односідельні, двохсідельні і діафрагмові клапани, а також поворотні заслінки.

При регулюванні рухливий пристрій мембранного виконавчого механізму призводить до зміни прохідного перетину регулюючого органу, а отже, до зміни його гідравлічного опору, тобто до зміни протікає через нього матеріального потоку.

Основними показниками, що визначають розміри і конструкцію дросельного регулюючого органу, є умовна пропускна здатність і умовний прохід.

Під пропускною здатністю регулюючого органу ( ) розуміють витрату рідини в щільністю 1000 , що пропускається регулюючим органом при перепаді тиску на ньому, рівному 0,1МПа. Пропускна здатність залежить від типорозміру регулюючого органу та ходу його затвора. Величину виражають у . Максимальну величину пропускної здатності , відповідну максимальному ходу затвора, для регулюючого органу певного типорозміру називають умовної пропускною здатністю. Її також виражають у

Умовним проходом в регулюючому органі називають номінальний діаметр проходу регулюючого органу в приєднувальних фланцях і позначають . Значення і для конкретних типів, серійно випускаються промисловістю, наведені в довідковій літературі.

У промислових умовах зазвичай застосовують клапани з умовним проходом і умовної пропускною здатністю .

До основних параметрів, що характеризує регулюючі органи, відносять також умовний тиск, температуру регульованого середовища і перепад тиску на регулюючому органі.

Умовним тиском називають найбільш допустимий тиск середовища на регулюючому органі при номінальній температурі.

Перепад тиску на регулюючому органі визначає зусилля, на які розраховується виконавчий механізм, а також знос дросельних поверхонь.

Розрізняють також пропускну, конструктивну і витратну характеристики регулюючого органу.

Пропускна характеристика (внутрішня) встановлює залежність пропускної здатності регулюючого органу від переміщення затвора при постійному перепаді тиску.

Конструктивна характеристика встановлює залежність зміни відносного прохідного перетину регулюючого органу від ступеня його відкриття.

Витратна характеристика визначає залежність відносної витрати середовища від ступеня відкриття регулюючого органу , де відносний витрата середовища: поточне значення витрати середовища; витрата середовища при повністю відкритому регулюючому органі.