Регулятор расхода газа

 

363076

ОЙИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Майа Советских

Соттиалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.XI.1970 (№ 1490191/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет.Ч. Кл. С 06d 7/06

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 20.Xll 1972. Бюллетень ¹ 3 за 1973

Дата опубликования описания 21.111.1973

УДК 66.073.4(088.8) Авторы изобретения

Г. Н. Андреев, В. А. Бровкин, П, А. Коган, E. А. Садовников и А. Н. Якушин

Заявитель

РЕГУЛЯТОР РАСХОДА ГАЗА работы

Изобретение относится к автоматическим регуляторам расхода и может быть использовано в системах кондиционирования воздуха летательных аппаратов, а также в различных промышленных установках для автоматиче- 5 ского регулирования расхода и давления воздуха или других газов.

Известны устройства для регулирования расхода газа, содержащие трубу Вентури, соединенную с датчиками перепада давления 10 и давления, функциональный преобразователь и сумматор, выход которого подключен к исполнительному механизму.

Предлагаемое устройство отличается от из- 15 вестного тем, что в него введен дополнительный функциональный преобразователь, выполняющий функцию ограничения давления и содержащий последовательно включенные через диод резисторы, вход которого подключен 20 к датчику перепада давления, выход — к входу сумматора, а первый функциональный преобразователь выполнен на двух транзисторах, эмиттеры которых,подключе ны к входам делителя напряжения, соединенного с суммато- 25 ром, а коллекторы и базы через выпрямитель подключены к компаратору, соединенному с датчиком давления.

Это позволяет повысить точность устройства.

На чертеже изображена схе»а предлагаемого регулятора расхода газа.

Регулятор содержит датчик 1 расхода воздуха типа расходомерной трубы Вентури, датчик 2 перепада давлений и датчик 8 абсолютного давления, измеряющие давление и перепад давлений в датчике расхода и вырабатывающие пропорциональные напряжения постоянного тока; вычислительное устройство

4, служащее для сравнения текущих значений расхода и давления с заданными величинами и в случае их рассогласования — для выработки управляющих электрических сигналов; регулирующее устройство 5, обеспечивающее изменение проходного сечения трубопровода таким образом, что параметры проходящего воздуха возвращаются к заданным значениям.

В цепь между датчиком 2 и сумматором б включен диодный функциональный преобразователь 7, выполненный в виде последовательно соединенных резисторов 8 и 9 и диода

10, включенного между резисторами 8 и 9, к катоду которого через резистор 11 подключен источник 12 опорного напряжения.

Функциональный преобразователь 18, включенный в цепь между датчиком 8 и сумматором б, содержит делитель напряжения, выполненный на резисторах 14, 15 и 1б и подключенный через резистор 17 к источнику 18

3 опорного напряжения, а через резистор 19— к источнику напряжения смещения. Между общей точкой резисторов 14, 15 и резистором

16 включен интегральный прерыватель 20, коллектор и базы которого подключены через выпрямитель 21 к компаратору 22. Один выход компаратора соединен с датчиком давления, а другой — с источником 28 опорного напряжения.

Сумматор 6 служит для суммирования электрических сигналов от датчиков 2 и 8„ выработки импульсных сигналов рассогласования и подачи их через трехпозиционный выход на реверсивный электромеханизм регулирующего устройства 5, предназначенного для изменения проходного сечения трубопровода и тем самым для изменения параметров регулируемого воздуха.

Устройство работает следующим образом.

От датчика 1 расхода (из входного и узкого сечения) отбирают давления в индукционные датчики перепада давлений 2 и абсолютного давления 8, которые преобразовывают измеряемые величины в пропорциональные напряжения постоянного тока и подают их на входы функциональных преобразователей 7 и 18, Входное напряжение с датчика 2 сравнивают с опорным напряжением источника 12.

Если входное напряжение меньше опорного напряжения источника, то выходное напряжение преобразователя 7, поступающее на вход сумматора 6, минимальное, так как диод 10 закрыт. Если входное напряжение больше опорного напряжения источника 12, диод 10 открывается и выходное напряжение преобразователя 7, поступающее на вход сумматора, становится пропорциональным входному напряжению.

Напряжение с датчика 3 подают на вход преобразователя 18, где оно сравнивается с напряжением источника 28 с помощью компаратора 22 и через делитель напряжения на резисторах,14, 15 и 16 с интегральным прсрывателем 20 подается на вход сумматора 6.

3а счет напряжения смещения, подавасмого через резистор 19, преобразованное напряжение приобретает знак, противоположный знаку входного напряжения с датчика 2, поступающего от преобразователя 7. Компара363676

4 тор 22 и интегральный преобразователь 20необходимы для преобразования напряжения с датчика 8.

Если напряжение с датчика 3 меньше опор5 ного напряжения источника 23, компаратор

22 отключен, и прерыватель 20 закрыт. Если напряжение с датчика 3 равно опорному напряжению источника 23, включается компаратор 22, переменное напряжение с выхода

10 которого выпрямляется выпрямителем 21 и включает прерыватель 20, с которым последовательно включен резистор 16 с источником

18 опорного на пряжения. В этом случае коэффициент передачи преобразователя 13

15 резко уменьшается.

Выходные напряжения с преобразователей

7 и 13 поступают на вход сумматора 6, где они суммируются.

В сумматоре 6 вырабатывается сигнал рас20 согласования на открытие или закрытие регулирующего устройства (в зависимости от направления рассогласования), в результате чего регулируемые параметры (расход и давление) возвращаются к заданным значениям.

25 Преобразователь 7 обеспечивает изменение давления до допустимой величины, так как к входу сумматора 6 подводится только один сигнал от датчика 3 и регулирование осуществляется только по одному параметру.

Предмет изобретения

Регулятор расхода газа, содержащий трубу Вентури, соединенную с датчиками пере35 пада давления и давления, первый функциональный преобразователь и сумматор, выход которого подключен к исполнительному механизму, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы устройства, в нем

40 установлен второй функциональный преобразователь, содержащий последовательно включенные через диод резисторы, вход которого подключен к датчику перепада давления, выход — к входу сумматора, а первый функцио45 нальный преобразователь выполнен на двух транзисторах, эмиттеры которых, подключены к входам делителя напряжения, соединенного с сумматором, а коллекторы и базы через выпрямитель подключены к компаратору, сое50 диненному с датчиком давления.

Редактор T. Иванова

Заказ 603/!4 Изд. х е 152 Тп ра ж 404 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4г5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Г. Яковлева

Техред 3. Тараненко

Корректоры: А. Васильева и Е. Михеева