Газ құбырының инфрақұрылымы басқару құрылғыларының кең ауқымын қамтиды. Олардың көпшілігі жүйенің қауіпсіз жұмысын қамтамасыз етуге және жеке операциялық параметрлерді басқару мүмкіндігіне бағытталған. Осы түрдегі ең маңызды құрылғылардың бірі - автоматты газ қысымын реттегіш.
Құрылғының жұмыс принципі
Жұмыс процесі газ арматурасының екі бөлігінің – орындаушы механиканың және реттегіштің өзінің функцияларына байланысты жүзеге асырылады. Бірінші бөлік сезімтал элемент ретінде әрекет етеді, соның арқасында мұндай құрылғыларды негізінен автоматты деп санауға болады. Тұрақты режимде газ қысымын реттегіштің атқарушы органдары қызмет көрсетілетін ортаның ағымдағы көрсеткіштерін және оператор бастапқыда белгілі бір жұмыс сессиясы үшін белгілеген стандартты жұмыс мәндерін салыстырады. Әрі қарай, көрсеткіштерде сәйкессіздік анықталған кезде, сол механизм реттеуші жүйе үшін сигнал жасайды, ол мәнді түзетеді.қысымды арттыру немесе азайту. Сонымен қатар, өнімділікке әсер ету тәсілі әртүрлі болуы мүмкін - бұл қуат көзінің энергетикалық ортасына байланысты. Мысалы, бір газдың потенциалы немесе сыртқы көзден заряд - гидравликалық, жылулық, электрлік және т.б. пайдалануға болады.
Тікелей реттеу принципін жүзеге асыратын модельдер де бар. Яғни, сезімтал немесе атқарушы механизм жүйенің мақсатты көрсеткіштерін салыстыруға да, оларды түзетуге де жауап береді. Мұндай құрылғыларға, атап айтқанда, серіппелі газ қысымын реттегіштер жатады. Мұндай арматуралардың жұмыс принципі қызмет көрсетілетін жүйенің күйіне механикалық әсер ететін диафрагманы басқару болып табылады. Әдетте мұндай модельдер жылдам және тікелей басқару механизмін қажет ететін газ тарату желілерінде қолданылады.
Арматура дизайны
Реттегіштердің бұл түрінің негізгі элементтеріне әртүрлі формада қолданылатын клапандар жатады. Мысалы, бұл фитинг клапан, диафрагма, шланг және диск болуы мүмкін. Қандай да бір түрде біріктірілген газ қысымын реттегіштер бар, олардың дизайнында седла және клапан қақпалары қолданылады. Мұндай құрылғылардың артықшылықтарының арасында сарапшылар тығыздау жүйесінің жоғары тығыздығымен байланыстырады. Өткізу қабілеті жоғары құбырлар үшін ағын бөлігінің ауданы басқа реттегіштерге қарағанда үлкенірек болатын екі орынды клапандар қолданылады. Ірі станцияларда жапқыш қақпалар да кең тараған. Олар екі кезеңде жұмыс істейді және талап етедісыртқы қуат көздерін пайдалану, бірақ олар үлкен көлемдегі газ ағынын басқару кезінде сенімді.
Мембраналар сезімтал орган ретінде пайдаланылады. Кейбір жүйелер оларды жетек құрылғылары ретінде пайдалануды болжайды. Мембрананың өзі гофрленген немесе тегіс болуы мүмкін, бірақ екі жағдайда да қаттылық пен әртүрлі жүктемелерге төтеп беру қабілеті әр түрлі болады.
Техникалық стандарттарға сәйкес өшіру және басқару элементтері бар газ қысымын реттегіштердің құрылғысы келесі талаптарға сай болуы керек:
- Жұмыстың өлі аймағы оның мәні бойынша максималды шығыс қысымы деңгейінің 2,5% аспауы керек.
- Бөлмекке құйылған және аралас реттегіштерге арналған пропорционалды жолақ сонымен қатар шығыс қысымының жоғарғы шегінің 20%-нан жоғары болмауы керек.
- Тізбектегі қысымның кенет төмендеуі жағдайында реттеудің техникалық өту уақыты 1 минуттан аспауы керек.
Техникалық дизайн түрлері
Газ орталарына арналған реттегіштер бірнеше техникалық және құрылымдық ерекшеліктеріне қарай жіктеледі. Атап айтқанда, бөлу қысқарту (азайту) кезеңдерінің санына, механикалық конструкцияның күрделілігіне және шығыс қысым импульсін іріктеу әдісіне қатысты.
Бірінші мүмкіндікке келетін болсақ, тұтыну сипаттамалары бойынша ерекшеленетін бір және екі сатылы модельдер бар. Мысалы, үйге арналған газ қысымын реттегішағыны 25 м3/сағ аспайтын болса, екі азайту сатысы болуы ықтимал. Бұл жұмыс схемасы басқарудың жоғары тұрақтылығымен және көмекші компоненттер арқылы жүзеге асырылатын көп деңгейлі қауіпсіздікпен сипатталады. Газ тұтынуы жоғары жүйелерде бір сатылы құрылғылар жиі пайдаланылады.
Дизайн күрделілігі бойынша қарапайым және біріктірілген реттегіштер ерекшеленеді, оларды функциялар жиынтығы бойынша да бөлуге болады. Бірінші жағдайда қысымды төмендету міндеті ғана орындалады, ал екіншісінде құбырдағы шуды басу, клапандарды қорғау және сүзу мүмкіндіктері де қарастырылған. Импульстік сынамаларды алу жүйесіне сәйкес шығыс индикаторларын тікелей басқаратын газ қысымының реттегіштерін және сезімтал элементтердің сыртқы қосылымы бар құрылғыларды бөлуге болады. Екінші іріктеу принципін қолданудың негізгі мәселесі зерттелетін тізбектегі ағынның тұрақтылығын сақтау шартын міндетті түрде сақтау болып табылады, әйтпесе деректер дұрыс емес болады.
Тұрмыстық және коммерциялық газ қысымын реттегіштер
Өшіру клапандарының құрылымдық, функционалды және эргономикалық дизайны сайып келгенде, белгілі бір қолданбаның талаптарына сәйкес келеді. Шығу қысымын, өлшеу диапазондарын, шығын жылдамдығын және т.б. қоса, тікелей жұмыс параметрлеріне баса назар аударылады. Осылайша, ішкі желілерге арналған газ қысымын реттегіштер, әдетте, төмен өткізу қабілетімен және қарапайым мүмкіндіктер диапазонымен сипатталады.параметрлері. Екінші жағынан, мұндай фитингтер қауіпсіздік пен пайдаланудың қарапайымдылығына бағытталған. Тәжірибеде тұрмыстық реттеуіштер қазандықтарды, пештерді, оттықтарды және басқа тұрмыстық техниканы газбен жабдықтау жүйелерінде қолданылады.
Өнеркәсіптік және коммерциялық қолданбалар газды басқаруға жоғары талаптар қояды. Бұл типтегі құрылғылар шығыс және кіріс қысымдарының кеңейтілген диапазондарымен, дәл баптауларымен, жоғары өткізу қабілетімен және қосымша функцияларымен ерекшеленеді. Ұқсас үлгілерді әлеуметтік нысандарды, қоғамдық тамақтандыруды, өнеркәсіпті, машина жасауды және т.б. жабдықтауды бақылайтын газ қызметтері қолданады. Жобаның күрделілігі бойынша әртүрлі реттеуіштер бар екені бұрыннан белгілі болды. Бірақ бұл өнеркәсіптік секторда, мысалы, көп функциялы біріктірілген құрылғылар ғана қолданылады дегенді білдірмейді. Ең қарапайым басқару элементтері жоғары сенімділік пен техникалық қызмет көрсету мүмкіндігінің арқасында зауыттарда пайдалы болуы мүмкін.
Қысым реттегіші бар газ редукторы
Редуктор - кез келген ыдыстың немесе құбырдың шығысындағы газ қоспасының қысымын басқаруға арналған автономды құрылғы. Бұл жағдайда негізгі жіктеу жұмыс принципі бойынша реттеуші түйіндерді бөлуді қамтиды. Атап айтқанда, кері және тікелей құрылғылар ерекшеленеді. Кері әрекетті редуктор газдың шығуы кезінде қысымды төмендету үшін жұмыс істейді. Мұндай құрылғылардың конструкциясына клапандар, қоспаны буферлеуге арналған камералар,реттеу бұрандасы мен фитингтер. Тікелей әрекет реттегіш газ шығарылған кезде қысымды арттыру үшін жұмыс істейтінін білдіреді.
Редуктор үлгілері сонымен қатар қызмет көрсетілетін газ түрімен, азайту сатыларының санымен және пайдалану орнымен ерекшеленеді. Мысалы, баллондарға, құбыр желілеріне және пандустарға (оттықтар) газ қысымын реттегіштер бар. Цилиндрлер жағдайында газ түрі құрылғының қалай қосылғанын анықтайды. Редукторлардың барлық дерлік үлгілері, ацетиленді қоспағанда, цилиндрлерге біріктіргіш гайкалар арқылы қосылады. Ацетиленмен жұмыс істейтін құрылғылар әдетте резервуарға тоқтату бұрандасы бар қысқыштармен бекітіледі. Сондай-ақ беріліс қораптары арасында сыртқы айырмашылықтар бар - бұл түс белгісі және жұмыс қоспасы туралы ақпараттың көрсеткіші болуы мүмкін.
Статикалық және астатикалық реттегіштер
Статикалық жүйелерде жұмыс ортасы мен өшіру клапандарымен тікелей механикалық түйісетін жерлерде реттеу сипаты тұрақсыз. Мұндай реттегіштің тұрақтылығын арттыру үшін қысым мәндерін теңестіретін қосымша кері байланыс енгізіледі. Сонымен қатар, бұл жағдайда нақты қысым мәні сезімтал элементке номиналды жүктеме қалпына келгенше стандарттыдан ерекшеленетінін ескеру қажет.
Статикалық газ қысымын реттегіштің дәстүрлі нұсқасы серіппе түрінде өзінің тұрақтандырғыш құрылғысын қамтамасыз етеді - салыстыру үшін басқа нұсқалар өтемдік салмақты пайдаланады. Жұмыс істеу кезінде күшсеріппені дамытады, өзінің деформация дәрежесіне сәйкес келуі керек. Ең үлкен қысу дәрежесі мембрана реттеуші арнаны толығымен жауып тастайтын жағдайларда алынады.
Астатикалық реттегіштер кез келген жүктеме кезінде қысым көрсеткішін қажетті мәнге дербес жеткізеді. Реттеуші органның жағдайы да қалпына келтірілді. Дегенмен, атқарушы механика, әдетте, нақты ұстанымға ие емес - реттеудің әртүрлі сәтінде ол кез келген позицияда болуы мүмкін. Астатикалық басқару құрылғылары өзін-өзі реттеу өнімділігі жоғары желілерде жиі пайдаланылады.
Изодромдық дроссель реттегіші
Егер статикалық қысымды басқару жүйесін қатты кері байланыс үлгісі ретінде сипаттауға болатын болса, изодромдық құрылғылар серпімді қалпына келтіру элементтерімен әрекеттеседі. Бастапқыда белгіленген мәннен ауытқуды белгілеу сәтінде реттеуші нормадан ауытқуға пропорционал мәнге сәйкес келетін позицияны алады. Қысым қалыпқа келмесе, газ клапаны индикаторлар қалыпқа келгенше компенсацияға қарай жылжиды.
Жұмыс істеу сипаты тұрғысынан изодромдық реттегішті астатикалық және статикалық модельдер арасындағы ортаңғы құрылғы деп атауға болады. Бірақ кез келген жағдайда бұл реттеуші механиканың тәуелсіздігінің жоғары дәрежесі бар. Алдын ала изодромды күшейтудің де бір түрі бар. Бұл құрылғының айырмашылығы, атқарушы органның орын ауыстыру жылдамдығы бастапқыда қысымның өзгеру жылдамдығынан асып түседі. Яғни, технологияпараметрді қалпына келтіруге уақытты үнемдей отырып, қисық сызықтан бұрын жұмыс істейді. Сонымен бірге алдын ала реттегіштер сыртқы көзден көбірек қуат алады.
Енді біз газ қысымын реттегіштердің нақты үлгілерін қарастыруға көшеміз. Сегменттің үздік өкілдеріне шолу төменде берілген.
Реттеуші өндірушілер
Ресейдегі газ қоспаларының ағынын бақылауға және бақылауға арналған құрылғы отандық және шетелдік өндірушілермен кеңінен ұсынылған. Атап айтқанда, Газаппарат зауыты газды тұтыну белсенділігіне қарамастан жүйедегі өнімділікті тұрақты түрде сақтайтын RDNK сериясының жоғары дәлдіктегі реттегіштерін ұсынады. Газ құбырларындағы қысымды реттеуге арналған жоғары сапалы құрылғылардың тағы бір өндірушісі - Emerson ірі шетелдік компаниясымен бірге бақылау-өлшеу жүйелерін әзірлейтін Metran кәсіпорны. Бұл өнім өнеркәсіпте және үй шаруашылығында қолданылады. Мысалы, газ қызметтері басқарылатын фермаларда 1098-EGR сериялы жүйелерді пайдаланады, олар жылдам әрекет етумен, дәл параметрлерді орнатумен және жоғары өнімділікпен сипатталады. Негізгі модификациялар желілік және жергілікті қабылдау нүктелеріне газ отын жеткізу желілері үшін өте қолайлы. GasTech кәсіпорнында отын мен газды тұтынуды бақылау міндеттеріне кешенді көзқарас бар. Кәсіпорын мамандары әртүрлі типтегі газ қондырғыларына олардың басқа жабдықпен қосылуына қарамастан қызмет көрсетудің жеке шешімдерін әзірлейді.
Операцияреттегіш
Құрылғының корпусында әртүрлі диаметрлі бірнеше жалғау саңылаулары бар. Қосылу жүйесінің конфигурациясын нақты жұмыс жағдайларына байланысты таңдау керек. Ең көп таралған арна пішімдері 0,25-тен 1 дюймге дейінгі өлшем диапазонында болып саналады. Бұл қосылымдар айналмалы шайбалар арқылы қосылған негізгі фитингтер мен адаптерлер үшін жарамды.
Реттегішті белгілі бір жүйеге енгізуге болатынына көз жеткізгеннен кейін тікелей орнатуға көшуге болады. Ол келесі нұсқауларға сәйкес орындалады:
- Газдың бар-жоғын тексере отырып, клапанды жұмыс тізбектеріне қосыңыз. Клапанды толығымен жауып, өшіру клапанын (бар болса) қорғау үшін ашаны алып тастаңыз.
- Тексеру тұтқасын баяу артқа тартыңыз. Инсульт кішкентай болуы керек - шамамен 10 мм.
- Екінші кезеңді көтеріңіз, бірақ бірте-бірте газ түйілуі болмас үшін. Мүмкін болса, өшіру клапаны арқылы кішкене ағып кетуге болады.
- Өшіру клапанының тығыны орнына қойылды.
- Ағып кетулерді жөндегеннен кейін шығыс клапанын баяу жабыңыз.
Орнату процесінде сіз бірнеше параметрлер үшін газ қысымын реттегіштің негізгі параметрлерін жасай аласыз: ағын, шектік күй, максималды қысым және т.б.. Әдетте, нақты мәндер дизайннан алынады. деректерден немесе құрылғы өндірушісінің төлқұжатынан. Орнатылғаннан 10% аспайтын ауытқулары бар параметрлерді орнату ұсыныладықұжаттама. Жұмыс қысымын бақылау үшін розетка кілті қолданылады. Онымен ашаның ұшын бұру арқылы көрсетілген мәнді көбейтуге немесе азайтуға болады.
Қорытынды
Газ жабдығын пайдалану кезінде басқару және, атап айтқанда, реттеу клапандарын пайдалану технологиялық тапсырмаларды орындау тұрғысынан ғана емес, сонымен қатар қауіпсіздікті қамтамасыз етудің шарты ретінде өте маңызды шара болып табылады. Газ тарату желілеріне қызмет көрсететін гидравликалық режимі бар ірі кәсіпорындарда, станциялар мен кешендерде жұмыс қоспаларының қозғалу процестерін автоматты түрде басқаратын басқару құрылғылары бірнеше нүктелерде орнатылған.
Газ арматурасын тәжірибеде қолданудың қажеттілігі қандай? Қысымның төмендеуі және жоғарылауы жабдық пен құбыр желілерінің жағдайына әсер етеді, бұл газ тәрізді ортаның жарылғыш сипатын ескере отырып, әсіресе маңызды. Сондай-ақ реттеу бір жүйедегі әртүрлі арналар арқылы қоспаларды бөлудің белгіленген көлемдеріне сәйкестік шарты ретінде қажет. Бұл мағынада басқару берілген қажеттіліктер мен жұмыс жағдайларына сәйкес газ қозғалысының қарқындылығын бақылауды білдіреді.
Әрине, өнеркәсіп қажеттіліктері үшін ғана емес, қысым реттегіштері газ қоспаларына қызмет көрсететін жабдықта қолданылады. Ықшам қыздырғыштар да, отынның осы түріне арналған қазандықтары бар қазандықтар да басқару құрылғыларын қосуды қажет етеді. Тағы бір нәрсе, газ ағындарын басқарудың әртүрлі схемалары мен конфигурациялары бар. Сондықтан, көпконструкциялары белгілі бір пайдаланушының қажеттіліктеріне бағытталған редукторлар мен реттегіштердің түрлері.