Prinsip pengoperasian regulator gas. Regulator tekanan gas - karakteristik dan operasi

Regulator tekanan gas adalah elemen tak terpisahkan dari peralatan gas industri. Peralatan tersebut termasuk dalam kelas katup kontrol. Regulator semacam itu harus digunakan di unit peretak hidrolik (HF) dan unit distribusi gas (GRU) dan melakukan sejumlah fungsi penting di sana. PADA pandangan umum Regulator adalah perangkat pelambatan yang aksinya dirangsang oleh membran yang berada di bawah pengaruh tekanan yang dapat disesuaikan. Ketika tekanan gas berubah, membran mulai bergerak, dan di belakangnya area aliran perangkat throttle berubah. Hasilnya: penurunan atau peningkatan aliran gas yang melewati regulator. Jadi, tujuan utama dari pengatur tekanan gas adalah untuk mengurangi dan mempertahankan tekanan gas yang konstan pada parameter yang ditetapkan dengan mengubah aliran gas melalui katup kontrol. Tinjauan ini akan mempertimbangkan tipologi regulator tekanan gas, fitur desain tergantung pada jenis dan karakteristik teknis utama.

Klasifikasi regulator tekanan gas:

I. Dengan prinsip tindakan

Pengatur tindakan langsung (langsung);
Pengatur tindakan tidak langsung;
Regulator terputus-putus;
Regulator terus menerus.

Kami segera mencatat bahwa pengatur tindakan langsung dan tidak langsung dapat berupa tindakan terputus-putus atau berkelanjutan. Perbedaan antara dua kategori pertama adalah bahwa dalam regulator kerja langsung, mekanisme pengaturan dikendalikan oleh parameter yang diatur dalam dua cara: secara langsung atau melalui parameter dependen. Ketika posisi parameter yang dikontrol berubah, melalui beberapa gaya (yang terjadi pada elemen penginderaan regulator), mekanisme pengaturan diaktifkan. Penting bahwa kekuatan ini cukup untuk "memulai" badan pengawas sendiri, tanpa sumber eksternal tambahan. Dalam regulator kerja tidak langsung - juga disebut regulator otomatis - ada elemen penginderaan yang memengaruhi regulator oleh sumber energi eksternal (sumber seperti itu dapat berupa gas, udara, cairan apa pun, dll.). Ketika nilai parameter yang dikontrol berubah, kekuatan elemen penginderaan hanya menggerakkan perangkat tambahan. Regulator kerja langsung kurang sensitif karena fakta bahwa katup mulai bergerak hanya setelah penerapan gaya dan hanya ketika nilai parameter yang dikontrol diubah. Dalam katup tidak langsung, seperti yang telah disebutkan, sumber energi eksternal digunakan, yang merangsang mengatasi gaya gesekan di semua bagian yang bergerak dan menutupi gaya yang diperlukan untuk membran. Alhasil, regulasi lebih sensitif dan smooth.

Desain regulator tindakan langsung dan tidak langsung sederhana: katup kontrol, sensitif (pengukuran) dan mekanisme kontrol. Dalam regulator tidak langsung, elemen penginderaan dan kontrol bekerja tak terpisahkan dari aktuator katup kontrol. Untuk garis lurus, elemen-elemen ini tidak bergantung pada katup kontrol dan berfungsi secara independen.

II. Dari beban pada membran

Regulator astatik (dengan beban berat);
Regulator statis (pegas dimuat);
Regulator isodromik (dibebani oleh tekanan gas).

Pada regulator astatik, membran dipengaruhi oleh gaya spesifik yang timbul dari beban. Regulator semacam itu digunakan pada jaringan dengan self-leveling (misalnya, pada jaringan gas dengan tekanan rendah dalam tangki besar). Dalam regulator statis, pekerjaan dilakukan melalui adanya umpan balik yang kaku: alih-alih elemen daya, mereka menggunakan pegas. Dalam pengontrol isodromik, umpan balik memiliki karakter elastis. Mereka menggabungkan fungsi regulator astatik dan statis dan membawa parameter yang diatur ke nilai yang diinginkan, terlepas dari bebannya.

AKU AKU AKU. Dari tekanan yang dipertahankan

Regulator "untuk dirimu sendiri";
Regulator "mengikuti diri mereka sendiri."

Pada regulator "upstream", katup ditutup selama tidak ada pulsa tekanan, dan impuls ditransmisikan melalui pipa yang terhubung ke pipa gas yang mengalirkan gas ke regulator. Regulator hilir menyamakan dan mempertahankan tekanan konstan setelah regulator dengan mematikan aliran media kerja melalui bagian aliran regulator. Di dalamnya, impuls ditransmisikan ke membran melalui tabung yang terhubung ke pipa gas setelah regulator.

IV. Dari jenis katup

kursi tunggal;
Tempat duduk ganda;
Dengan pelana lembut;
Dengan kursi yang keras.

Di industri gas perkotaan, regulator dengan katup satu dudukan paling sering digunakan, karena memberikan kekencangan yang relatif baik dan penghentian total aliran gas. Selain itu, mereka memiliki kepadatan penutupan tertinggi.
Untuk mengatur tekanan gas hidrokarbon cair, pengatur tekanan dari modifikasi yang sesuai juga digunakan. Mereka biasanya beroperasi dalam sistem pasokan gas fase uap.

Klasifikasi pengatur tekanan untuk gas hidrokarbon cair:

I. Dengan tujuan

Regulator penggunaan rumah tangga;
Regulator industri (komersial).

Menurut parameter ini, regulator tekanan gas biasanya diklasifikasikan tergantung pada parameter peralatan itu sendiri. Jadi, regulator untuk penggunaan rumah tangga dalam banyak kasus memiliki yang rendah keluaran dan tekanan keluar rendah (kadang-kadang sedang), yang dirancang untuk pasokan gas kompor, ketel air panas, dan peralatan rumah tangga lainnya yang menggunakan gas dalam pekerjaannya. Regulator untuk keperluan industri paling sering memiliki berbagai tekanan inlet dan outlet, throughput yang besar dan digunakan di fasilitas sosial, Pertanian, katering, industri, konstruksi dan sebagainya.

II. Dengan tekanan

"Tinggi-sedang";
"Sedang-rendah";
"Tinggi rendah".

AKU AKU AKU. Dengan desain

Dengan jumlah langkah reduksi (sederhana, dua tahap dan gabungan);
Menurut jenis pengatur tekanan outlet (sudah disebutkan langsung dan tidak langsung).

Mari kita hanya mengomentari tipologi pertama, karena yang kedua telah disebutkan sebelumnya. Regulator sederhana dilengkapi dengan satu tahap reduksi, digabungkan - dua tahap atau regulator utama dan "pengatur-monitor". Selain itu, katup pengaman dan/atau katup penutup dapat diintegrasikan ke dalam pengatur kombinasi. Ketika ada pengurangan langkah pada regulator, ini berarti bahwa keandalan dan akurasi peralatan tersebut jauh lebih tinggi, dan ketergantungan pada perubahan tekanan dan aliran tiba-tiba lebih rendah. Dalam kebanyakan kasus, industri menggunakan sistem kontrol satu tahap, tetapi terkadang sistem kontrol dua tahap perlu dipasang. Dalam hal ini, regulator tekanan tinggi ditempatkan pada wadahnya, dan regulator tekanan rendah diberikan kepada konsumen. Dua tahap memberikan tekanan outlet yang lebih stabil daripada regulator satu tahap. Regulator dua tahap paling sering dilengkapi dengan sistem perlindungan tekanan berlebih bawaan.

Sebelum memilih pengatur tekanan gas, Anda perlu memberi perhatian khusus pada parameter berikut:: diameter nominal, kapasitas aliran, rentang tekanan saluran masuk dan keluar, kebutuhan katup penutup, kisaran suhu pengoperasian, tingkat kebisingan regulator pengoperasian, metode pengaturan dan pengontrolan parameter keluaran, serta parameter operasional penting lainnya ( kesederhanaan, bobot, akurasi, dll). d.). Diameter regulator di pasaran saat ini bervariasi dari 6 hingga 600 mm. Diameter optimal dianggap sebagai berikut: di pintu masuk - 150 mm, di pintu keluar - 300 mm. Tekanan masuk regulator ditemukan dalam nilai dari 0,3 MPa hingga 20 MPa. Karena perkembangan baru dan penerapan teknologi baru, rentang pengaturan tekanan untuk mengatur instalasi bisa menjadi yang terluas. Tekanan outlet bisa mencapai 55 MPa. Throughput, dalam banyak kasus, ditentukan oleh desain pengatur tekanan. Regulator yang paling efektif dari sudut pandang ini adalah regulator piston dengan segel elastis dan aksi tidak langsung membran dengan pilot. Bagaimana cara mengidentifikasi regulator bandwidth tinggi? Untuk regulator semacam itu, saluran gas langsung (saluran bersyarat) di saluran masuk lebih kecil daripada di saluran keluar. Namun, menurut parameter yang biasanya disediakan oleh pabrikan, ini sulit dilakukan. Regulator yang dipilih harus mampu menahan suhu media yang dibayangkan, karena, misalnya, pada suhu media rendah, uap air yang terkandung dalam gas dapat menyebabkan membran membeku. Cara paling umum untuk menghindari masalah pembekuan adalah dengan menyediakan pemanas (misalnya, pembangunan ruang ketel mini). Sebelum memilih pengatur tekanan gas, perlu juga diingat bahwa komposisi kimia gas memiliki efek khusus pada masa pakai alat kelengkapan tersebut, khususnya pada bagian karet yang digunakan. Oleh karena itu, untuk memperpanjang pengoperasian regulator yang aman, disarankan untuk menggunakan karet tahan bensin-minyak-mawar.

Regulator tekanan gas kerja langsung tekanan sedang.

Menurut mode aksi, regulator tekanan gas dibagi menjadi regulator aksi langsung dan tidak langsung, dan menurut besarnya tekanan - menjadi regulator tekanan rendah dan menengah.

Mereka digunakan untuk pemasangan di rekahan hidrolik yang dilengkapi dengan pengatur tindakan langsung dan tidak langsung. Katup pengaman tekanan tinggi PKV berbeda dari katup pengaman PKN tekanan rendah dengan adanya pembakar referensi, yang mengurangi area efektif membran, dan tidak adanya pembakar membran besar.

Blok diagram perangkat otomatis.

Menurut sumber energi yang menggerakkan badan pengatur, pengatur tindakan langsung dan tidak langsung dibedakan.

Tergantung pada sumber energi yang digunakan, regulator otomatis dibagi menjadi regulator langsung dan tidak langsung.

Regulator otomatis yang digunakan dalam jaringan pemanas dibagi menjadi regulator langsung dan tidak langsung. Pada pengatur tipe pertama, badan pengatur digerakkan sebagai akibat dari pengaruh langsung dari lingkungan yang diatur tanpa sumber energi asing. Regulator semacam itu sederhana dalam desain, mudah digunakan, tidak memerlukan pengawasan berkualitas yang konstan, tetapi tidak dapat memberikan akurasi yang tinggi.

Tergantung pada sumber energi yang menggerakkan regulator, ada regulator langsung dan tidak langsung.

Tergantung pada sumber energi yang menggerakkan regulator, ada regulator langsung dan tidak langsung. Dalam regulator aksi langsung, pergerakan badan pengatur terjadi di bawah aksi gaya yang dikembangkan oleh elemen penginderaan. Regulator kerja tidak langsung menggunakan energi tambahan yang dipasok dari luar untuk menggerakkan elemen pengatur. Tergantung pada jenis energi tambahan, regulatornya adalah listrik, pneumatik, hidrolik, dan gabungan. Selain itu, pengontrol kerja tidak langsung digunakan tanpa catu daya tambahan eksternal.

Menurut jenis regulator dalam sistem otomasi, sistem servo dengan sensor salinan dibagi menjadi sistem dengan regulator langsung dan tidak langsung.

Regulator tekanan dirancang untuk mengurangi tekanan gas dan mempertahankannya pada tingkat tertentu dan merupakan penghubung antara jaringan tekanan tinggi, sedang dan rendah Regulator tekanan dipasang pada pipa distribusi gas di titik kontrol gas, di stasiun distribusi gas dan pemegang gas, serta seperti di konsumen industri kota dan di depan instalasi konsumsi gas individu. Menurut prinsip operasi, pengatur tindakan langsung dan tidak langsung dibedakan. Di bawah aksi beban 3 dan beratnya sendiri, membran, bersama dengan katup, turun dan membentuk lubang untuk aliran gas, akibatnya tekanan secara bertahap meningkat setelah regulator (katup). Tekanan ini ditransmisikan melalui tabung penghubung 6 ke ruang submembran 2 dan memberikan efek pada membran yang berlawanan dengan efek berat beban dan katup.

Tergantung pada tujuan dan lokasi pemasangan, berbagai pengatur tekanan digunakan, berbeda dalam desain, bentuk, ukuran, kapasitas, dan prinsip operasi. Menurut prinsip operasi, pengatur tindakan langsung dan tidak langsung dibedakan.

Regulator tekanan gas dirancang untuk mengurangi tekanan dan secara otomatis menjaganya tetap konstan pada tingkat tertentu. Menurut prinsip operasi, pengatur tindakan langsung dan tidak langsung dibedakan.

Regulator tekanan gas dirancang untuk mengurangi tekanan dan secara otomatis mempertahankannya pada tingkat tertentu. Menurut prinsip operasi, pengatur tindakan langsung dan tidak langsung dibedakan. Untuk regulator tekanan kerja langsung, penyesuaian badan pengatur dilakukan karena energi yang ditransfer ke membran ketika nilai tekanan gas akhir berubah. Untuk regulator yang bekerja tidak langsung, penyesuaian badan pengatur dilakukan dengan menggunakan energi dari sumber eksternal (pneumatik, hidrolik, listrik, dll.), dinyalakan oleh mekanisme distribusi, yang bekerja dari perubahan nilai tekanan gas akhir.

Regulator tekanan gas dirancang untuk mengurangi tekanan dan secara otomatis mempertahankannya pada tingkat tertentu. Menurut prinsip operasi, pengatur tindakan langsung dan tidak langsung dibedakan. Regulator tekanan gas terdiri dari alat pengukur, kontrol (perintah) dan pengatur. Untuk regulator kerja langsung, untuk menggerakkan katup kontrol, energi yang diperoleh dengan mengubah parameter kontrol digunakan tanpa menggunakan sumber energi eksternal. Dengan regulator kerja tidak langsung, katup kontrol digerakkan oleh energi yang diterima dari aktuator pneumatik, hidrolik atau listrik.

Regulator tekanan gas (atau reduksi) adalah perangkat yang otonom dan memiliki tindakan otomatis, yang berfungsi untuk memberikan tekanan pada sistem pipa gas pada satu tingkat tertentu.

Prinsip pengoperasian peralatan semacam itu cukup sederhana - dengan menyesuaikan tingkat pembukaan throttle, tekanan tinggi diturunkan - itulah sebabnya permintaannya agak tinggi. Anda dapat membeli regulator tekanan gas di Yangaz, perusahaan yang dapat diandalkan dengan berbagai macam pilihan.

Perangkat pengatur

Perangkat pengatur tekanan berisi dua komponen - elemen pengatur dan bagian penggerak. Bagian utama dari bagian eksekutif disebut elemen sensitif yang membandingkan sinyal yang berasal dari setpoint dengan indikator tekanan saat ini. Setelah itu, bagian eksekutif mengubah sinyal yang diterima menjadi tindakan pengaturan. Perlu dicatat bahwa ada regulator tindakan langsung dan tidak langsung, tetapi kedua jenis ini memiliki tindakan intermiten dan kontinu. Regulator bertindak langsung memiliki elemen kontrol langsung yang bertindak dengan paksa. Perangkat dengan tindakan tidak langsung menggerakkan elemen kontrol dengan bantuan sumber pihak ketiga, misalnya, udara, gas, atau cairan.


Jenis regulator tekanan gas

Produk yang mengatur tekanan ini dibagi menjadi beberapa jenis:

  • penampilan aseptik. Elemen penginderaan (dalam bentuk ini, ini adalah membran) dipengaruhi oleh gaya yang diberikan oleh beban. Jenis perangkat ini harus dipasang di jaringan pipa gas yang memiliki self-levelling yang signifikan, misalnya, jaringan gas dengan kapasitas volumetrik pada tekanan rendah;
  • Tipe statis - regulator jenis ini memiliki koneksi kaku aksi terbalik, yaitu, alih-alih elemen daya, elemen dengan aksi pegas dipasang;
  • Pandangan isodromik. Umpan balik dari perangkat jenis ini memiliki karakter elastis.
  • Indikator yang harus dimiliki regulator tekanan gas
  • Regulator tekanan diproduksi sesuai dengan indikator tertentu:
  • Konstanta waktu harus kurang dari satu menit;
  • Pita mati harus kurang dari 2,5% dari batas atas pengaturan tekanan keluaran;
  • Pita proporsional harus kurang dari 20% dari pengaturan tekanan keluaran tinggi (untuk regulator silinder dan sistem kombinasi), dan kurang dari 10% untuk regulator lain.

Saat memutuskan untuk membeli pengatur tekanan gas, Anda harus selalu ingat bahwa, seperti peralatan gas lainnya, perangkat ini dapat menimbulkan potensi bahaya jika dipasang dengan tidak benar atau kualitasnya buruk. Oleh karena itu, pemasangan harus dipercaya hanya untuk para profesional, dan regulator harus dibeli hanya dari perusahaan yang dapat diandalkan dengan reputasi yang sangat baik, misalnya, dari perusahaan Yangaz, yang menjamin kualitas produk dan nilai pelanggannya.

Dengan bantuan pengatur tekanan, mode operasi hidrolik dari sistem distribusi gas dikendalikan. Perangkat ini secara otomatis mempertahankan tingkat tekanan konstan pada titik impuls, tidak peduli seberapa kuat konsumsi gasnya. Selama proses regulasi, tekanan awal, yang lebih tinggi, tekanan dikurangi menjadi lebih rendah - yang terakhir. Ini dapat dicapai dengan secara otomatis mengubah tingkat pembukaan badan pelambatan regulator. Akibatnya, tahanan hidrolik berubah secara otomatis, yang tampak pada aliran gas yang lewat.

Tergantung pada tekanan apa yang dipertahankan regulator (lokasi pada pipa gas dari titik yang dikendalikan), regulator tekanan dibagi menjadi dua jenis - regulator "sebelum diri mereka sendiri" dan regulator "setelah diri mereka sendiri". Di titik distribusi gas (PDB) hanya satu jenis regulator yang digunakan - "setelah itu sendiri".

Perangkat pengatur tekanan

Komposisi regulator tekanan gas otomatis termasuk badan pengatur dan aktuator. Bagian utama aktuator adalah elemen sensitif, yang tugasnya membandingkan sinyal yang diterima dari master, serta nilai tekanan saat ini, yang diatur. Aktuator mengubah sinyal perintah menjadi tindakan kontrol, dan karenanya menggerakkan bagian yang dapat bergerak dari benda kerja karena energi yang diterima dari lingkungan kerja (ini dapat berupa energi gas yang melewati regulator, atau energi dari lingkungan yang diterima dari sumber yang terletak di luar - hidrolik, udara terkompresi, listrik).

Jika gaya pemindah, yang dikembangkan oleh elemen sensitif regulator, cukup besar, maka dalam hal ini ia secara independen menjalankan fungsi pengontrolan badan pengatur. Jenis pengontrol ini disebut regulator bertindak langsung. Untuk meningkatkan gaya penyesuaian dan mencapai akurasi kontrol yang diperlukan, amplifier dapat dipasang di antara badan pengatur dan elemen sensitif - perangkat perintah, yang sering disebut "pilot". Meteran mengontrol amplifier, di mana amplifikasi dibuat karena pengaruh asing (energi dari lingkungan kerja), yang ditransmisikan ke badan pengatur.

Karena fakta bahwa pelambatan gas dilakukan di badan pengatur regulator tekanan, mereka juga disebut pelambatan.

Karena tujuan dari pengatur tekanan gas adalah untuk mempertahankan tingkat tekanan yang konstan pada titik tertentu dalam jaringan gas, sistem kontrol otomatis secara keseluruhan harus selalu dianggap sebagai “pengatur dan objek yang tunduk pada regulasi ( jaringan gas)". Prinsip kerja regulator tekanan gas didasarkan pada pengaturan oleh penyimpangan dari tekanan yang diatur. Perbedaan antara nilai tekanan aktual dan yang dibutuhkan, yang diatur, disebut ketidakcocokan. Ketidakcocokan dapat terjadi karena eksitasi yang sifatnya berbeda - baik karena perubahan tekanan gas masuk (sebelum regulator), atau di jaringan gas karena perbedaan antara ekstraksi gas dan alirannya ke dalam jaringan.

Pemilihan regulator tekanan gas yang benar harus memberikan stabilitas sistem "regulator - jaringan gas", yaitu kemampuannya untuk kembali ke keadaan semula setelah gangguan.

Jenis regulator tekanan

Berdasarkan hukum regulasi yang mendasari kerja, pengatur tekanan adalah isodromik, statis dan tidak bergerak.

PADA regulator astatik(Gambar 1, a) membran (elemen penginderaan) dipengaruhi oleh gaya konstan dari beban 2. Gaya berlawanan (aktif) adalah penguatan yang dirasakan oleh membran dari tekanan keluaran P2. Jika ekstraksi gas dari jaringan 4 meningkat, tekanan P2 akan berkurang, yang akan menyebabkan pelanggaran keseimbangan kekuatan, akibatnya membran akan turun dan badan pengatur akan terbuka.

Regulator jenis ini, setelah gangguan, membawa tekanan yang diatur ke nilai yang ditetapkan, terlepas dari besarnya beban, serta posisi yang ditempati oleh badan pengatur. Keseimbangan sistem hanya dapat terjadi pada nilai tekanan tertentu, yang diatur, dan badan pengatur dapat menempati posisi apa pun. Regulator jenis ini harus dioperasikan pada jaringan dengan self-balancing tinggi, misalnya, pada jaringan gas bertekanan rendah dengan kapasitas yang cukup besar.


Gambar 1. Diagram pengatur tekanan:

a - pengatur astatik; b - pengatur tekanan statis; 1 - badan pengatur (throttle); 2 - penggerak kargo membran; 3 - tabung impuls; 4 - objek regulasi - jaringan gas; 5 - penggerak pegas membran.

Gesekan artikulasi dan backlash dapat menyebabkan regulasi menjadi tidak stabil. Untuk menstabilkan proses ini, umpan balik keras dimasukkan ke dalam pengatur tekanan. Regulator jenis ini disebut statis. Selama proses kontrol statis, nilai keseimbangan tekanan yang dikendalikan selalu berbeda dari nilai yang ditetapkan, dan hanya pada beban nominal nilai aktual dan nominal menjadi sama. Regulator tekanan gas statis ditandai dengan ketidakrataan.

Pada regulator pada Gambar 1, b, alih-alih beban, pegas digunakan - perangkat penstabil. Gaya yang dikembangkan oleh pegas berbanding lurus dengan deformasinya. Ketika diafragma berada pada posisi batas atas, yaitu regulator tertutup, pegas memiliki rasio kompresi tertinggi, dan P2 adalah maksimum. Ketika regulator terbuka penuh, nilai P2 menjadi minimum. Karakteristik statik regulator dipilih datar, sehingga ketidakrataan regulator tekanan gas kecil, dan proses regulasi menjadi teredam.

Regulator dengan umpan balik elastis, atau pengatur isodromik jika terjadi deviasi tekanan yang diatur, P2 pertama-tama akan menggerakkan elemen kontrol dengan jumlah yang sebanding dengan deviasi. Namun, jika tekanan P2 tidak menormalkan nilai set, maka gerakan elemen pengatur akan dilakukan sampai tekanan P2 mencapai nilai set yang diperlukan.

Istilah yang digunakan untuk mencirikan pengoperasian regulator tekanan gas

  • Kebocoran relatif. Kebocoran relatif adalah rasio nilai maksimum kebocoran air melalui katup badan pengatur pada throughput bersyarat Kv dan penurunan tekanan 0,1 Megapascal.
  • Kapasitas bersyarat Kv. Ini adalah nama nilai yang sama dengan laju aliran air dengan kerapatan 1 g / cm³ (1000 kg / m³) dalam meter kubik per jam melalui regulator pada langkah penuh (nominal) katup, dan penurunan tekanan 0,1 MPa (1 kg / cm²).
  • Zona proporsional. Pita proporsional adalah perubahan tekanan yang diatur, yang diperlukan untuk menggerakkan katup (badan pengatur) dengan nilai langkah penuh (nominal).
  • Zona mati. Zona mati adalah perbedaan tekanan yang diatur yang diperlukan untuk mengubah arah gerakan benda pengatur.
  • Zona regulasi. Zona regulasi adalah perbedaan antara tekanan yang diatur pada sepuluh dan sembilan puluh persen dari laju aliran maksimum.
  • Batas pengaturan tekanan atas. Ini adalah nama tekanan outlet maksimum yang dapat diatur oleh regulator.
  • Rentang pengaturan. Rentang pengaturan adalah perbedaan antara batas tekanan bawah dan atas di mana pengatur tekanan dapat disesuaikan.
  • Perjalanan katup. Langkah katup adalah jarak yang ditempuh katup dari dudukannya.
  • Kesalahan dinamis. Kesalahan dinamis adalah deviasi tekanan maksimum selama periode transisi dari satu rezim ke rezim lainnya.
  • kesalahan statis. Kesalahan statis adalah penyimpangan tekanan, yang diatur, dari nilai yang ditetapkan dalam keadaan tunak. Kesalahan statis juga disebut ketidakrataan kontrol.

Persyaratan untuk desain regulator tekanan

Desain regulator tekanan gas harus memenuhi sejumlah persyaratan berikut:

  • Konstanta waktu tidak boleh lebih dari 60 detik. Konstanta waktu adalah waktu transien kontrol pada saat terjadi perubahan mendadak pada tekanan inlet atau aliran gas.
  • Pita mati tidak boleh melebihi 2,5 persen dari batas atas pengaturan tekanan.
  • Pita proporsional tidak boleh lebih dari 20 persen dari batas pengaturan tekanan outlet atas untuk set silinder dan regulator kombinasi, dan tidak lebih dari 10 persen untuk semua jenis regulator lainnya.

Elemen utama dari badan pelambatan (pengatur) adalah gerbang. Kunci dapat berupa peredam, derek, selang, diafragma, kursi ganda dan kursi tunggal.

Dalam sistem pasokan gas perkotaan, regulator dengan katup dua dudukan dan satu dudukan banyak digunakan; dalam kasus yang lebih jarang, regulator dengan katup selang dan peredam dapat digunakan (Gambar 2).

Gambar 2. Diagram struktural badan pelambatan regulator tekanan gas:

a - dengan rana satu kursi; b - dengan dua kursi; di - dengan peredam; g - dengan selang.

Katup dua dudukan dan satu dudukan dapat dibuat sebagai logam-ke-logam (dengan segel kaku) atau dengan segel elastis (gasket terbuat dari PTFE, kulit, karet tahan minyak dan bensin, dll.). Jenis katup ini terdiri dari katup dan dudukan. Salah satu keuntungan dari katup dudukan tunggal adalah mereka dengan mudah memberikan kekencangan penyegelan yang sangat baik. Namun, katup gerbang satu dudukan tidak seimbang, karena dipengaruhi oleh perbedaan antara tekanan keluar dan masuk.

Dalam regulator tekanan gas, katup poppet datar dengan segel elastis banyak digunakan. Pengertian langkah penuh dari katup datar, di mana proses kontrol akan dilakukan, ditentukan dari persamaan permukaan sisi silinder dengan diameter dudukan dc, tinggi angkat katup h dan luas kursi katup:

(d dengan ²) / 4=πd Dengan h, h = 0.25d Dengan

Contoh: Regulator dengan diameter dudukan 4 mm memiliki total perjalanan katup 1 mm. Dalam praktiknya, tinggi angkat katup poppet datar diambil (0,3 + 0,4) dc. Pengangkatan katup lebih lanjut tidak mempengaruhi throughput. Jika terjadi perubahan bentuk katup, langkah katup dapat ditingkatkan.

Katup dua dudukan dalam kondisi yang sama memiliki throughput yang jauh lebih besar karena total area yang lebih besar dari bagian aliran kursi. Katup jenis ini diturunkan, namun, jika tidak ada aliran gas, mereka tidak dapat memberikan kekencangan. Ini karena sulitnya mendaratkan rana di dua bidang sekaligus. Regulator dua kursi paling sering digunakan pada regulator dengan sumber energi eksternal.

Regulator selang (Gambar 2, d) memiliki selang elastis 2 dan cangkir 3 yang terletak di badan 4. Cangkir 3 memiliki dua baris slot memanjang 5 dan 6 untuk saluran gas dan partisi melintang 1.

selang elastis 2 dan partisi 1 membagi rongga pengatur tekanan menjadi tiga ruang: A - inlet, C - outlet dan B - kontrol tekanan.

Jika tidak ada tekanan masuk, selang menyegel ruang A dari ruang B di bawah pengaruh pretensi yang dengannya selang diletakkan di mangkuk. Ketika P1 dikeluarkan, selang didorong menjauh dari kaca. Ketika tekanan kontrol diterapkan ke ruang B, celah antara kaca dan selang berubah, dan terjadi pengaturan. Rana dari jenis yang sama memiliki pengatur tekanan gas RDO-1.

Membran datar adalah pelat bundar datar yang terbuat dari bahan elastis. Membran dijepit di antara flensa penutup membran bawah dan atas. Bagian tengah membran, baik di satu sisi maupun di sisi lain, diapit di antara dua piringan bundar logam yang berkerut. Hard disk mengurangi ketidakrataan regulasi, dan meningkatkan kekuatan permutasi.

Gaya perpindahan yang dikembangkan oleh membran tergantung pada besarnya apa yang disebut luas efektif membran. Tergantung pada defleksi membran, itu berubah. Gaya perpindahan dapat ditentukan dengan menggunakan rumus berikut:

N = cFP,

di mana c adalah koefisien aktivitas membran; F adalah luas membran (dalam proyeksi ke bidang penyematannya); P- tekanan berlebih lingkungan kerja; cF adalah area aktif membran.

Gambar 3 menunjukkan ketergantungan koefisien aktivitas membran c pada nilai defleksi relatifnya h.

Mengingat fakta bahwa dengan defleksi membran yang berbeda, nilai koefisien aktivitas berubah, gaya permutasi membran juga berubah, akibatnya regulasi yang tidak merata tercipta. Untuk alasan ini, untuk membran datar dengan sepasang cakram crimping logam (diameter cakram adalah 0,8 dari diameter membran), bagian pada kurva optimal ketika mengubah h dari 0 ke 1/2, masing-masing, koefisien aktivitas c bervariasi dari 1 hingga 2/ 3 (~ 100 hingga 67%).

Diameter cakram crimp biasanya dipilih tidak lebih besar dari 0,8 diameter membran. Ini dilakukan untuk menyediakan penggerak membran dengan mobilitas yang diperlukan.

Jika artikel itu berguna, sebagai ucapan terima kasih gunakan salah satu tombol di bawah - ini akan sedikit meningkatkan peringkat artikel. Lagi pula, sangat sulit untuk menemukan sesuatu yang berharga di Internet. Terima kasih!