Автоматическое регулирование движения жидкостей

Динамические процессы в гидро- и пневмосистемах происходят при нестационарном движении жидкости или газа в напорных каналах элементов. Описание таких процессов в одних случаях может быть построено с использованием квазистационарных гидродинамических характеристик элементов, полученных по результатам экспериментальных исследований при установившихся течениях. В других случаях приходится учитывать изменение гидродинамических характеристик, вызванное нестационарностью структуры потока жидкости или газа. С помощью методов теории автоматического регулирования и управления оказалось возможным получить формализованное описание нестационарных гидродинамических процессов в виде, удобном для исследования и расчета гидро- и пневмосистем. [c.10]

Работу подогревателей регулируют по температуре или расходу теплоносителей с помощью вентиля, установленного на трубопроводе греющего теплоносителя, или путем изменения количества обогреваемой среды. Для автоматического регулирования работы подогревателей жидкости обычно используют импульс от термоизмерительного прибора, устанавливаемого на выходном трубопроводе, передаваемый на сервомотор, приводящий в движение впускной вентиль или задвижку. [c.204]

Основной задачей автоматического регулирования гидротранспортных установок является поддержание наиболее благоприятного (оптимального) режима работы. В общем случае оптимальный режим достигается при работе с такой консистенцией и скоростью движения пульпы по трубопроводу, при которых расход жидкости для перемещения насыпного груза не превышает расход, необходимый для достижения требуемой производительности по твердой фракции, при обеспечении устойчивой и надежной работы установки. При оптимальном режиме, как правило, уменьшается расход энергии на транспортирование пульпы, а также на перекачку воды для последующего ее использования. [c.508]

Оригинальная конструкция поршневого насоса малой производительности с автоматическим регулированием величины расхода показана на рис. 34. Поршень 3 представляет собой круглый шток небольшого диаметра, герметично входящий в канал цилиндра 1. Шток при работе насоса совершает вращательное и возвратно-поступательное движение. Первое он получает от электродвигателя 7, второе —от пространственного кулачка 4 с роликом 5 и возвратной пружины 8. Конец штока имеет фаску, поэтому при вращении штока в течение одной половины оборота оказывается открытым входное отверстие 9, а в течение второй половины оборота — выходное отверстие 2. Таким образом, когда шток под действием пружины перемещается вправо — открыто входное отверстие и насос засасывает дозируемую жидкость, а когда шток перемещается влево — открыто выходное отверстие и происходит выдавливание жидкости. Длина хода поршня зависит от положения ролика 5 относительно пространственного кулачка 4. Положение ролика (производительность насоса) изменяют в зависимости от контролируемого параметра при помощи регулирующего устройства [c.57]

Для оценки в процессе проектирования гидравлических систем (главным образом следящих систем), используемых для автоматического регулирования, необходимо знать их динамические характеристики. При непосредственном исследовании гидравлической системы с помощью математического анализа необходимо сначала найти давления и расходы жидкости в различных ее элементах, составить уравнения движения масс гидравлического механизма, уравнения обратных связей и только после этого можно приступить к исследованию критических режимов для гидравлической системы, влияющих на ее чувствительность. [c.205]

Регулирующую аппаратуру, регулировочные вентили, дроссельные клапаны, приборы для автоматического регулирования применяют для регулирования количества и давления протекающей по трубопроводу жидкости. На автоматизированных станциях задвижки и краны приводятся в движение при помощи электрического, гидравлического или пневматического привода. [c.101]

Цель данной главы—показать тесную связь процессов движения жидкости со свойствами этой жидкости, геометрической формой и размерами аппаратов и соединяющих их коммуникаций. Надлежащий учет этих факторов при проектировании технологических схем поможет упростить аппаратуру автоматического регулирования и снизить ее стоимость может быть исключена также необходимость применения демпферов пульсации, снижена интенсивность шума звуковой частоты в установке и, что особенно важно, за счет уменьшения количества жидкости, удерживаемой в системе, и сокращения протяженности коммуникаций может быть снижена стоимость самой установки. [c.72]

При движении жидкости по трубе по обе стороны диафрагмы I образуется перепад давлений и давление Р будет больше давления 2. Избыточное давление = Р — Р внутри пробоотборника заставит подняться кверху мембрану 2 вместе с прикрепленным к ней на штоке коническим клапаном 3. Поднявшийся клапан откроет отверстие, через которое будет вытекать жидкость. При увеличении скорости потока жидкости в трубе перепад давлений Р увеличится, клапан откроет отверстие большего размера и отбираемая жидкость потечет быстрее наоборот, при уменьшении перепада давлений Р клапан прикроет отверстие и будет выпускать жидкость в меньшем количестве. Таким образом, автоматически будет отбираться проба, по количеству пропорциональная количеству жидкости, протекающей по трубе. Пробоотборник снабжен пружиной 4 и регулировочным винтом 5 для регулирования высоты поднятия клапана 3 и, следовательно, для регулирования количества жидкости, вытекающей в единицу времени. [c.123]

Наиболее распространенным рабочим агентом является пар в этом случае насосы называются паровыми прямодействующими, т. е. получающими движение непосредственно от паровой машины. Паровая машина работает без расширения пара, давление его на входе в машину и на выходе из нее одинаковое. Из-за этого прямодействующие насосы неэкономичны. Однако их широко применяют во многих отраслях промышленности, что объясняется простотой их устройства, малым числом движущихся частей, удобством автоматического регулирования числа ходов, надежностью в работе, пожарной безопасностью и др. В химической промышленности прямодействующие насосы применяют для перекачки и нагнетания летучих, легковоспламеняющихся жидкостей (углеводорода, различных фракций нефтепродуктов и др.), а также вязких жидкостей и растворов, вязкость которых резко зависит от температуры. В этих случаях насос при повышении вязкости автоматически уменьшает число ходов, при этом уменьшается его производительность и развивается большее давление для нагнетания загустевшей жидкости. [c.69]

В производстве хлорбензола перед каждым регулятором расхода газа, пара или жидкости должен быть установлен регулятор давления. Постоянным должно быть также давление газа (воздуха, азота), приводящего в движение исполнительные механизмы системы автоматического регулирования, давление охлаждающей воды, греющего пара, охлаждающего рассола. [c.89]

Наиболее удобной из конструкций пипеток Шварца является, вероятно, горизонтальная пипетка, в которой небольшое постоянное гидростатическое давление устанавливается автоматически, а кончик используется для регулирования вытекания жидкости . Эта пипетка обладает следующими преимуществами 1) ее капилляр может быть сделан длиннее, следовательно, объем раствора может быть больще и чувствительность выше 2) постоянство гидростатического давления делает скорость вытекания раствора равномерной в процессе всего времени титрования 3) ошибка неполного вытекания раствора при работе с горизонтальной бюреткой остается строго постоянной. Существуют различные модели горизонтальных бюреток. В лаборатории автора было найдено, что наиболее удобной является конструкция, изображенная на рис. 15. Бюретку укрепляют на поворачивающейся пластинке в центре тяжести или чуть повыше. Если ее наклонить немного в направлении движения часовой стрелки, то кончик приподнимается и бюретка автоматически заполняется раствором по принципу сифона. При касании кончиком титрующей жидкости бюретка обычно наполняется без дополнительного подсоса. Когда бюретка заполнена и мениск достиг нулевой метки в конце капилляра. [c.45]

Арматура (задвижки, вентили, клапаны) служит для включения и отключения аппаратов, трубопроводов, регулирования подачи газов и жидкостей, продувки и взятия контрольных проб. Обратные автоматически действующие клапаны обеспечивают движение газа или жидкости только в одном направлении. Защита аппаратов от повыщения в них давления сверх установленного предела осуществляется посредством предохранительных клапанов. [c.501]

Опрыскиватели для широкозахватных обработок становятся все более мощными, емкость некоторых машин доходит до 5000 л, длина штанги — до 20 м. Основной задачей конструкторов на будущее явится регулирование расхода рабочей жидкости в зависимости от скорости движения опрыскивателя и обеспечение полного и равномерного автоматического разбавления концентрированного пестицида водой перед внесением. [c.365]

С целью регулирования подачи по трубопроводам газов или жидкостей, а также продувки аппаратов, в кислородных установках применяют различные задвижки и вентили. Чтобы обеспечить движение газа или жидкости только в одном направлении, применяют автоматически действующие обратные клапаны. Предохранение отдельных аппаратов от повышения в них давления сверх установленного предела осуществляется посредством предохранительных клапанов. Познакомимся с устройством некоторых наиболее распространенных типов перечисленной выше арматуры. [c.62]

За положением поверхности раздела фаз наблюдают через смотровые стекла, вмонтированные в кожух колонны, а также с помощью указателей уровня 9, водомерные стекла которых соединены с разньши слоями жидкости, либо с помощью поплавков, помещенных на поверхности раздела двух сплошных фаз. За движением поплавка наблюдают по стрелке снаружи колонны, это движение может быть использовано для автоматического регулирования вы-.чоДа жидкости из нижней части колонны, а тем самым для регулирования положения поверхности раздела. [c.300]

Для расчета любой системы необходимо прежде всего составить математическое описание протекающих в ней физических процессов, т. е. получить математическую модель системы. При этом в системе могут быть предварительно выделены более простые подсистемы или элементы в соответствии с их функциональным назначением. Например, в системе автоматического регулирования угловой скорости вала двигателя (см. рис. Iv5) можно выделить следующие функциональные элементы чувствительный элемент (центробежный регулятор), усилитель и исполнительный элемент (золотник вместе с гидроцилиндром), обратная связь регулятора, регулируемый объект (двигатель, задвижка, нагружающая двигатель машина). В ряде случаев более целесообразным оказывается разделение системы на составные части не по функциональному признаку элементов, а по физическим процессам. Например, могут быть Е ыделены элементы или группа элементов, в которых протекают гидромеханические процессы, и группа элементов с электрическими процессами. Иногда удобно такие процессы, в свою очередь, представить в виде совокупности процессов, каждый из которых имеет более простое математическое описание. При любом из указанных подходов используют величины двух видов. К первому виду величин относятся зависимые от времени переменные, которые являются своего рода координатами, определяющими в обобщенном смысле этого понятия движение системы. Такими величинами могут быть перемещения деталей, давления и расходы жидкости или газа, сила и напряжение электрического тока, температуры каких-либо тел или сред и др. [c.26]

Авторами данной установки проанализирована возможность перенасыщения. Было выявлено, что оно наступает всякий раз, когда в результате быстрого перемешивания в конечной стадии растворения в жидкости образуются пузырьки газа. Установка Бен-Наима и Баера неоднократно модифицировалась другими исследователями. Их усилия, в основном, были направлены на исключение вакуумной смазки абсорбирующей газ и загрязняющей растворитель, изменение формы реакционного сосуда и системы бюретка - манометр [43,44]. Томинага с сотр. [34] предложили автоматизированный "безртутный" вариант данной конструкции, представленный на рис. 6.7. Объем растворенного газа определяется с помощью микропроцессора, считывающего число шагов шагового двигателя, который перемещает через червячную передачу поршень с тефлоновым уплотнением в калиброванной трубке диаметром 15,875 ( 0,008) мм. Комбинация диаметра трубки, модуля червячной передачи и числа шагов на один оборот дала изменение объема в 0,0101 см на один шаг. Автоматическое управление движением поршня при отклонениях давления от заданного осуществляется по сигналам специального датчика давления, который контролирует его постоянство с погрешностью не выше 0,02%. Установка помещена в воздушный термостат с точностью регулирования 0,1 К. Калибровка установки проводилась по измерению растворимости N2, О2, СО2, и СН4 в воде и дала хорошую сходимость с литературными данными ( 1%). [c.239]

Для принятия защитных мер от недопустимого повышения давления в трубопроводе, а также дая правильного задания параметров систем автоматического регулирования необходимо заранее знать величину гидравлического удара, метод определения которого Е трубопроводах без перегибов профиля разработан достаточво подробно. В трубопроводах с различными перегибами продля характер неустановившегося движения жидкости будет несколько иным. [c.157]

Задачи динамики гидро- и пневмосистем состоят в математическом описании процессов в этих системах, исследовании устойчивости и качества регулирования систем, синтезе корректирующих устройств, обеспечивающих оптимальные или заданные характеристики систем. Приведенные задачи являются общими для любых систем автоматического управления и регулирования, но в динамике гидро- и пневмосистем имеются особенности, обусловленные взаимодействием гидравлических и пневматических элементов, а также наличием движения рабочей среды (жидкости или газа) по трубопроводам, щелям и каналам с местными сопротивлениями. Кроме процессов, возникающих при выполнении системами запланированных операций в гидро- и пневмосистемах, имеют место колебания давлений, расходов, отдельных деталей вследствие сжимаемости рабочей среды, воздействия рабочей среды на регулирующие устройства, утечек по зазорам и других причин. Сочетание всех этих явлений приводит к сложным нестационарным гидромеханическим процессам, которые необходимо учитывать при проектироБании и создании гидро- или пневмосистем. Следует напомнить о том, что понятия система , гидро-или пневмосистема относятся не только к комплексам взаимосвязанных устройств, но могут быть применены и к устройствам, представляющим собой соединения более простых элементов. Именно с позиций такого системного подхода рассматриваются ниже гидро- и пневмосистемы, в число которых включены гидромеханические и пневмомеханические приводы с дроссельным регулированием, электрогидравлические и электропневматические следящие приводы с дроссельным регулированием, гидроприводы с объемным регулированием, гидро- и пневмосистемы с автоматическими регуляторами. [c.238]

Подачу разделяющего агента и исходной смеси из градуированных мерных цилиндров 23 и 24 осуществляли спаренным дозирующим насосом 25, который приводился в движение мотором 26. Максимальная производительность каждого цилиндра насоса составляла 400мл1ч, а минимальная — Ъмл ч. Подача регулировалась изменением хода поршня. На линиях ввода в колонку разделяющего агента и исходной смеси были установлены подогреватели 27 и 28, мощностью по 600 вт каждый, в которых производился подогрев жидкостей до заданных температур. На каждой линии после подогревателей, в карманах 29, были установлены термометры 30 и 31. Регулирование температуры исходной смеси осуществлялось реостатом. Температура разделяющего агента регулировалась автоматически с помощью контактного термометра 32 и реле 33, включенных в цепь нагревателя 28. [c.244]

В насосах этого типа вытеснение жидкости производится не за счет возвратно-поступательного движения вытеснителей, а за счет их непрерывного вращательного движения. Отсечка подаваемого объема жидкости производится сами.ми вытеснителями, поэтому необходимость в клапанах отпадает. Благодаря отсутствию возвратнопоступательного движения рабочих органов насоса и, следовательно, связанных с ним больших сих инерции, а также благодаря отсутствию клапанов такие насосы допускают высокое число оборотов. Поэтому они могут быть непосредственно соединены с быстроходным двигателем. К роторным насосам с вращательным движением вытеснителей относятся шестеренчатые, винтовые, шиберные и другие насосы. Компактные и дешевые насосы этого типа получили широкое применение для перекачивания масел в автоматических устройствах, в гидропередачах, в системах регулирования, в ги-дропресссах, в качестве смазочных насосов, и т. п. Они применяются также для перекачивания других жидкостей, как-то вязких жидкостей в нефтяном, коксохимическом и сахарном производствах, топлива, керосина, вина, пива, молока и т. п. [c.193]

Экспериментальная установка (рис. 3) для исследования коэффициентов массоотдачи в условиях коллективного движения капель жидкости представляла собой колонну внутренним диаметром 480 мм. Выбор данного диаметра был основан на том, чтобы свести к нулю влияние стенок колонны на гидродинамику капель. Колонна состояла из стеклянных и металлических царг 4, 6, 8. Общая высота установки равнялась 6 м. Система воздуховодов и шиберов 13, 15 давала возможность осуществлять как прямоточное, так и противоточ-ное движение капель и теплоносителя. Вентилятор высокого давления 12 нагнетал воздух через пятисекционный электрокалорифер 10, где тот нагревался до требуемой температуры. Регулирование нагрева осуществляли автоматически. [c.302]

Контроль и регулирование процесса вулканизации осуществляют с помощью командного электропневматического прибора КЭП-2 или КЭП-6, термографа, терморегулятора или автоматического самопишущего потенциометра ПСР1-01, регулятора давления, манометров. Для управления движением рабочей жидкости служит полуавтоматический дистрибутор с пневматической головкой или шпиндельный дистрибутор ручного действия. Вулканизацию проводят в стальных или алюминиевых формах. Для облегчения загрузки форм на плиты пресса применяют подъемные столы, движение которых обеспечивается сжатым воздухом или давлением жидкости (15—20 кгс1см ). [c.40]

Разработка этих приборов оказалась прежде всего возможной благодаря доступности перистальтических насосов. Самой важной частью этих насосов является тонкая гибкая пластиковая трубка, которая сжимается движущимся вперед цилиндром на вращающемся вдоль трубки диске и разжимается после прохождения определенного расстояния. Вследствие этого жидкость движется внутри трубки с постоянной скоростью. Через определенные промежутки времени в трубку вводится воздух (или другой газ, а иногда жидкость), так что жидкость оказывается разделенной на порции, которые при движении вперед практически не перемешиваются Отдельные порции жидкости, разделенные воздушными перемычками определенной длины, входят поочередно в смеситель и реакционные камеры или спиральные трубки, в которые автоматические насосы подают необходимый растворитель, буферный раствор и растворы реагентов. Кроме того, предусмотрены возможность регулирования температуры реакционной системы. Растворы можно пропускать даже через предварительно нагретую систему трубок для того, чтобы реакция прошла более полно, например чтобы окраска развилась полностью. Затем, если раствор окрашен, он поступает в проточную кювету колориметра или спектрофотометра. Один из Дзух пучков света (одинаковой интенсивности) проходит через кювету с анализируемым раствором, а другой — через кювету сравнения, в которой находится растворитель или холостой раствор. Пучки света попадают на два фотоэлемента, которые включены в мостовую схему. Разность электрических токов усиливается, преобразуется в цифровые данные и выдается на печатающее устройство. Если прибор откалиброван по стандартным веществам, то можно получить непосредственное значение концентрации. [c.545]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология