
- •Введение
- •Содержание
- •Модуль 1 введение. Основы метрологии
- •Тема 1.1 Основные метрологические понятия
- •Тема 1.2 Средства и методы измерений
- •Модуль 2 контрольно-измерительные приборы
- •Тема 2.1 Измерение температуры
- •Контактное измерение температуры
- •Электронный лабораторный термометр
- •Электроконтактные термометры
- •Биметаллический термометр
- •Дилатометрический термометр
- •Манометрический термометр
- •Термометр сопротивления
- •Термоэлектрический термометр
- •Термопара
- •Автоматический показывающий потенциометр
- •Автоматический одноканальный регистрирующий потенциометр
- •Термоманометры
- •Бесконтактное измерение температуры Пирометр
- •Измерение температуры с помощью пирометров излучения
- •Радиационные пирометры
- •Тема 2.1 Измерение давления и разрежения
- •Классификация приборов для измерения давления
- •Грузопоршневой манометр
- •Пружинные манометры
- •Манометры с трубчатой пружиной
- •Манометры с пластинчатой пружиной
- •Манометры с коробчатой пружиной
- •Баровакуумметры
- •Дифференциальные манометры
- •Тема 2. 3. Измерение уровня жидкости
- •Визуальные уровнемеры
- •Поплавковые уровнемеры
- •Буйковый метод измерения уровня в промышленности
- •Пьезометрический уровнемер
- •Дифманометрические уровнемеры
- •Уровнемеры ультразвуковые
- •Радиоизотопные уровнемеры
- •Электрические уровнемеры
- •Уровнемеры для сыпучих материалов
- •Модуль 3 автоматическое регулирование
- •Тема 3.1. Основные понятия и определения
- •Индуктивный датчик
- •Реле Прерывистое воздействие на процесс посредством реле называется релейным.
- •Принцип действия и устройство электромагнитных реле
- •Поляризованные электромагнитные реле
- •Тема 3.2 Регуляторы давления газа прямого действия
- •Термины, используемые для характеристики работы регуляторов давления газа
- •Регулятор давления газа рд - 32м
- •Технические характеристики регулятора давления газа рд – 32м
- •Пропускная способность регулятора давления газа рд-32м в зависимости от входного давления
- •Регулятор давления газа комбинированный рднк-400
- •Технические характеристики регулятора давления газа рднк - 400
- •Регулятор давления газа домовый рдгд-20
- •5, 17, 19, 29 — Шток; 6 — рычажной механизм; 7, 16 — мембрана;
- •10, 14, 41, 42 — Регулировочные гайки; 11 — крышка мембранного узла;
- •Регулятор давления газа рдск-50
- •Технические характеристики рдск-50
- •Пропускная способность регуляторов в зависимости от входного давления
- •Устройство и принцип работы рдск-50
- •Регуляторы давления газа рдг-25, рдг-50, рдг-80, рдг-150
- •Технические характеристики регуляторов давления газа типа рдг
- •Тема 3.3 Регуляторы давления газа непрямого действия Регулятор давления газа универсальный конструкции Казанцева рдук - 2
- •Технические характеристики регулятора давления газа непрямого действия типа рдук
- •Регулятор давления газа блочный конструкции Казанцева рдбк. Устройство и принцип работы регулятора давления газа рдбк1-100-70
- •Технические характеристики регулятора давления газа рдбк1-100-70
- •Регулятор давления для сжиженного газа рдсг 1-1,2
- •Тема 3.4 Исполнительные механизмы и регулирующие органы
- •Поворотные пневматические приводы
- •Задвижка клиновая фланцевая с пневматическим поршневым исполнительным механизмом
- •Регулирующие органы
- •Конструкция проходного запорно-регулирующего клапана
- •Клапаны предохранительно-запорные (пзк)
- •Клапаны пкн-50, пкн-100, пкн-200, пкв-50, пкв-100, пкв-200, пквэ
- •Технические характеристики запорных клапанов типа пкн и пкв
- •Пределы настройки контролируемого давления пкн (э), пкв (э)
- •Модуль 4 автоматизация газового хозяйства
- •Тема 4.1. Автоматизация бытовых газовых установок
- •Принцип работы водонагревательного аппарата
- •Емкостный водонагреватель
- •Тема 4.2 Правила выполнения функциональных схем автоматики Язык схем
- •Молекулы, атомы и электроны Атом – это положительно заряженное ядро с вращающимися вокруг него электронами, несущими отрицательные заряды (рис.117).
- •Полупроводники. Диоды и транзисторы
- •Транзистор
- •Емкостные датчики
- •Фотодатчики
- •Подключение датчиков
- •Классификация типов схем автоматического управления
- •Тема 4.3 Автоматика котельных установок Понятие о котельной установке
- •Автоматическое регулирование котельных установок
- •Функциональное назначение щита управления тягодутьевыми механизмами (щу – тдм).
- •Для управления тягодутьевыми механизмами котла предусмотрены следующие режимы работы:
- •Задание установок для каждого режима:
- •Автоматизация водогрейного котла
- •Цели автоматизации газоиспользующего оборудования
- •Модуль 5 централизация контроля управления в газовом хозяйстве
- •Тема 5.1 Система телемеханизации в газовом хозяйстве
- •Тема 5.2 Автоматизированные системы управления
- •Структура, функции и технические средства телемеханизации и автоматизированных систем управления технологическими процессами
- •Справочная информация
- •Магнитоэлектрический гальванометр
- •Термистор
- •Резистор
- •Пьезоэлектрический эффект
- •Паровые котлы Котлы предназначены для производственных и отопительных нужд, пищевой промышленности, транспорта и сельского хозяйства.
- •Список спользуемых источников
Технические характеристики запорных клапанов типа пкн и пкв
Наименование параметра |
ПКН-50 (э) |
ПКВ-50 (э) |
ПКН-100 (э) |
ПКВ-100 (э) |
ПКН-200 (э) |
ПКВ-200 (э) |
Условный проход, DN |
50 |
50 |
100 |
100 |
200 |
200 |
Напряжение питающей сети, В |
220±22 |
220±22 |
220±22 |
220±22 |
220±22 |
220±22 |
Частота, Гц |
50±1 |
50±1 |
50±1 |
50±1 |
50±1 |
50±1 |
Строительная длина, мм |
230±1,5 |
230±1,5 |
350±2 |
350±2 |
600±3 |
600±3 |
Габаритные размеры, не более: |
|
|
|
|
|
|
длина А, мм |
390 |
390 |
425 |
425 |
600 |
600 |
ширина Б, мм |
310 |
310 |
320 |
320 |
390 |
390 |
высота В, мм |
480 |
480 |
600 |
600 |
720 |
720 |
Масса, кг, не более |
31,5 |
31,5 |
52,5 |
52,5 |
141 |
141 |
Таблица 15
Пределы настройки контролируемого давления пкн (э), пкв (э)
Наименование параметра |
ПКН-50 (э) |
ПКВ-50 (э) |
ПКН-100 (э) |
ПКВ-100 (э) |
ПКН-200 (э) |
ПКВ-200 (э) |
Максимальное входное давление, МПа |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
1,2 |
При понижении давления, МПа |
0,0003–00,003 |
0,003–00,03 |
0,0003–00,003 |
0,003–00,03 |
0,0003–00,003 |
0,003–00,03 |
При повышении давления, МПа |
0,002–00,06 |
0,03–00,6 |
0,002–00,06 |
0,03–00,6 |
0,002–00,06 |
0,03–00,6 |
Точность срабатывания, не более: |
5 % |
2 % |
5 % |
2 % |
5 % |
2 % |
Модуль 4 автоматизация газового хозяйства
Тема 4.1. Автоматизация бытовых газовых установок
Одно из серьезных преимуществ газового топлива — это возможность автоматического контроля и регулирования процессов сжигания газа. Устройства автоматического регулирования и безопасности могут применяться как совместно, так и раздельно.
Автоматические устройства, применяемые в газовых приборах и аппаратах, по-своему назначению подразделяются на группы:
- устройства регулирования;
- устройства, обеспечивающие удобство пользования;
- устройства, повышающие надежность, безотказность и долговечность работы аппаратов;
- устройства безопасности.
Большинство устройств автоматики или их комплексы служат средствами повышения безопасности. Все эксплуатируемые газовые приборы снабжены такими устройствами.
Автоматические устройства бытовых газовых плит
Основной элемент газовой плиты - это горелка, именно в ней смешивается воздух, в необходимой для воспламенения пропорции. Как правило, используются конфорки из чугуна. Их безусловным плюсом является то, что они не прогорают Форма конфорок может быть различной - круглой, треугольной, и даже овальной. Пока стеклокерамические поверхности в газовых плитах почти не применяется, но они уже существуют. В них открытый огонь закрыт стеклокерамикой или жаропрочным стеклом. |
Рис. 103. Газовая плита повышенной комфортности |
В самых простых плитах используются привычные ручки, в более современных - кнопки, ну а в наиболее современных плитах - сенсорное управление.
Как правило, конфорки в газовых плитах, включаются с помощью электроподжига - ручного или автоматического.
В первом случае нужно повернуть переключатель и нажать на кнопку, при автоматике достаточно повернуть переключатель.
Для интенсивного нагрева используются многоконтурные газовые конфорки.
Еще одна функция, крайне желательная, это газ-контроль. То есть блокировка подачи газа, если огонь не зажжен, или, в силу каких- то причин потух.
Если конструкция плиты предусматривает электроподжиг и подсветку, отдельная проводка не требуется, однако наличие гриля или электрической духовки требует отдельной проводки, также автомата защиты и заземления.
Коэффициент полезного действия газовых горелок составляет около 58%, столько тепла горелка способна передать посуде.
Остальная часть будет уходить на обогрев помещения. Несмотря на этот недостаток, использование газа обходится на порядок дешевле электричества.
Полноту сгорания газа можно определить по цвету пламени. Если все в порядке - пламя будет окрашено в синий цвет.
В случае если воздуха больше чем необходимо, горение будет сопровождаться шипением, а само пламя будет низким.
При недостатке воздуха пламя поднимается высоко, но горение будет сопровождаться копотью.
В современных моделях газовых плит предусматриваются автоматическое зажигание горелок, терморегулирование духового шкафа, контроль пламени, подсветка.
Для автоматизации розжига широко применяется система пьезозажигания, принцип действия которой основан на пьезоэффекте — генерировании высоковольтных импульсов малой длительности.
Пьезокерамическое устройство, применяемое для газовых плит, состоит из общего корпуса, в котором установлены пьезоэлемента в изолирующей обойме.
В этом же корпусе установлен боек с пружиной, взводимой при повороте ручки крана.
При повороте крана боек ударяет по торцу пьезоэлемента, вызывая импульсы тока напряжением 10–15 кВ, достаточными для получения искрового разряда в разряднике, установленном у зоны пламени горелки.
Рис. 104. Схема пьезокерамического устройства 1 - пьезоэлемент, 2 - высоковольтный провод, 3 - изолятор, 4 - трубка, 5 - головка, 6 - боек, 7 – пружина, 8 – корпус, 9 – шток взвода |
Автоматика контроля пламени представляет собой систему термопар, устанавливаемых у зоны пламени горелок датчика и связанных с электромагнитным клапаном, встроенным в кран горелки. Спай термопары, устанавливаемой у горелки, возбуждает при нагреве термо-ЭДС, передаваемую электромагниту, связанному штоком с подпружиненным клапаном, перекрывающим вход в газовый кран. Клапан при разжигании открывается осевым нажатием на рукоятку крана и в процессе работы горелки клапан электромагнитом удерживается открытым. |
При охлаждении спая термопары и снижении термо-ЭДС в случае погасания горелки пружина возвращается в закрытое положение. Хромель-копелевая термопара при нагреве до 400–500°С обеспечивает термо-ЭДС до 15 мВ.
Электромагнитный клапан ЭМК - П–15 используется для проточных водонагревателей ВПГ –18. Основное отличие этого клапана от клапана МК – 15 заключается в более сильном электромагните в компоновке корпуса.
Рис. 105а. Электромагнитный клапан ЭМК-П-15 (для проточных водонагревателей)
1-кнопка, 2,5 –пружины, 3-шток, 4-клапан, 6-якорь, 7-сердечник, 8-корпус, 9-винт
Рис.
105б. Схемы
электромагнитных кранов-клапанов МК-15
(для
газовых плит)
1-корпус, 2-клапан, 3-сальник, 4,8-пружины, 5-стержень, 6-пробка крана, 7-шток, 9-якорь электромагнита, 10-термопара
Автоматическое регулирование подачи газа на газовые горелки в зависимости от температуры нагрева духового шкафа осуществляется благодаря большей разнице в коэффициентах объемного расширения.
Работа терморегулятора осуществляется по принципу пропорционального действия. До зажигания горелок духового шкафа его температура равна температуре помещения, и клапан открыт.
Дилатометрический терморегулятор представляет собой трубчатый стержень дилатометра, введенного в зону духового шкафа.
За счет линейного расширения при нагреве этот стержень толкает подвижной клин и передает усилие толкателю.
Последний перемещает подпружиненный клапан, регулируя подачу газа на горелку.
Терморегулятор встроен в газопровод горелки и настраивается на заданный режим рукояткой, выведенной на лицевой щиток плиты. Терморегулирование выполняют в диапазоне 150–350°С по градуированной шкале. Терморегулятор ТДД-1 применяют в духовых шкафах газовых плит высшего класса. Датчик терморегулятора – |
Рис. 106. Схема терморегулятора (регулятора температуры) ТДД-1 1-опорный винт, 2,8,10 – стержни, 3-донышко, 4-латунная трубка, 5-конусный клин, 6-пружина, 7-клапан, 9-шарики, 11-ограничитель |
дилатометрическую трубку вводят в зону духового шкафа.
Подвижной стержень 2 датчика в латунной трубке 4 зажат снизу донышком 3, а сверху упирается в конусный клин 5.
Правый шарик упирается в регулирующий стержень 10 ограничителя 11, а левый шарик прижат к клину пружиной 6 газового клапана 7посредством стержня 8.
Размеры латунной трубки и стержня выбраны так, что в холодном состоянии клин максимально раздвигает шарики, при этом клапан 7 открыт.
Трубка 4 удлиняется по мере нагревания и стержень с клином опускаются, а пружина 6 закрывает клапан, чем ограничивает доступ газа к горелке. Охлаждение латунной трубки вызывает поднятие стержня, при котором клин раздвигает шарики и максимально открывает газовый кран. Опорный винт 1 позволяет регулировать движение стержня.
Необходимый температурный режим устанавливают поворотом рукоятки ограничителя 11, изменяя положение правого шарика и ограничивая ход газового клапана.
Автоматические устройства
газовых проточных водонагревательных аппаратов
Эти устройства отключают газовый тракт при недостатке или при отсутствии давления воды и подачи газа.
Устройства автоматического отключения подачи газа при отсутствии тяги чаще всего работают на основе электромагнитного клапана с термопарой.
Водонагреватели («колонки») оборудуются газоотводящими устройствами и тягопрерывателями, которые в случае кратковременного нарушения тяги предотвращают погасание пламени газогорелочного устройстве, а для присоединения к дымовому каналу имеется дымоотводящий патрубок.
Все основные элементы смонтированы в эмалированном кожухе, передняя и боковые стенки которого сделаны съемными. На передней стенке расположены ручка управления газовым краном, кнопка включения электромагнитного клапана и смотровое окно для наблюдения за пламенем запальной и основной горелок. Вверху размещено газоотводящее устройство, через которое продукты сгорания направляются в дымоход.
Рис. 107. Схема проточного водонагревателя ВПГ - 18 |
Рис. 108. Схема биметаллического термоклапана
|