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流體輸送設(shè)備的控制主要內(nèi)容掌握對(duì)于泵、壓縮機(jī)的流量控制;掌握容積式泵設(shè)備的流量控制;掌握離心式壓縮機(jī)的喘振現(xiàn)象與產(chǎn)生原因;掌握常用的防喘振方法與相應(yīng)的控制系統(tǒng);流量控制系統(tǒng)的特點(diǎn)控制通道的對(duì)象時(shí)間常數(shù)小 只需采用PI調(diào)節(jié)器,無(wú)須引入微分作用;測(cè)量信號(hào)通常帶有高頻噪聲 應(yīng)考慮對(duì)測(cè)量信號(hào)的濾波或在控制器與變送器之間引入一階滯后環(huán)節(jié),以減小調(diào)節(jié)閥的振動(dòng);靜態(tài)非線性 應(yīng)考慮選用合適的控制閥特性,使廣義對(duì)象的靜態(tài)特性接近線性。離心泵的特性H為泵的壓頭,即泵前后的流體靜壓差;n
為離心泵轉(zhuǎn)速;Q為泵的排出量。HL為泵的最大輸出功率線,即在給定的轉(zhuǎn)速下,H*Q在該壓頭下達(dá)到最大。采用直接節(jié)流法的流量控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)原理:通過(guò)改變相關(guān)管路的阻力系數(shù),以控制管道流量。注意:控制閥不應(yīng)裝在泵的吸入口;另外,控制閥的開(kāi)度不應(yīng)過(guò)小或過(guò)大,即應(yīng)合理選擇控制閥的尺寸。還有,檢測(cè)元件宜裝在控制閥的上游。采用變頻調(diào)速法的流量控制調(diào)節(jié)原理:采用變頻調(diào)速器通過(guò)改變泵的轉(zhuǎn)速,以控制管道流量。特點(diǎn):節(jié)能,調(diào)節(jié)平穩(wěn),但投資較大。采用旁路法的流量控制特點(diǎn):機(jī)械效率低,但適合于某些不能采用直接節(jié)流法的容積式泵。容積式泵的流量控制特點(diǎn):容積式泵不能采用直接節(jié)流法??刹捎门月贩ɑ蛘{(diào)速法或上述控制方案。離心式壓縮機(jī)的特性曲線P2/P1為壓縮機(jī)出口壓力與進(jìn)口壓力(均為絕壓)之比,或稱壓縮比;n
為壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)速;Q
為壓縮機(jī)出口流量。其氣量或出口壓力的控制系統(tǒng)與離心泵相近,可用直接節(jié)流法、旁路回流法與變頻調(diào)速等。流體輸送設(shè)備的喘振現(xiàn)象(1)泵剛啟動(dòng)時(shí),液位為1-1,對(duì)應(yīng)管路特性為I,工作點(diǎn)為QM,QA>QM.(2)工作點(diǎn)的變化過(guò)程:QM→QN→QO→QP→QN→QO→...產(chǎn)生喘振的條件流體輸送設(shè)備的特性曲線為駝峰型 即管路特性與輸送設(shè)備的特性曲線存在兩個(gè)交點(diǎn);管線中存在能貯存和釋放能量的容器。
防喘振操作線方程Q1為壓縮機(jī)吸入口氣體的體積流量,即壓力為P1
,溫度為T1條件下的氣體體積流量。K,a由壓縮機(jī)生產(chǎn)廠給出。采用差壓計(jì)測(cè)流量時(shí)的
安全操作線固定極限防喘振控制系統(tǒng)當(dāng)壓縮機(jī)正常運(yùn)行時(shí),控制器的測(cè)量值恒大于設(shè)定值,要求旁路閥全關(guān);而當(dāng)壓縮機(jī)吸氣量小于設(shè)定值時(shí),要求旁路閥打開(kāi),使壓縮機(jī)總的吸入量等于或大于設(shè)定值.問(wèn)題:調(diào)節(jié)閥選型,控制器作用方向選擇,與防積分飽和方法?可變極限防喘振控制系統(tǒng)問(wèn)題:若流量測(cè)量在出口處,如何推導(dǎo)得到防喘振安全操作線?防喘振控制系統(tǒng)實(shí)例分析該系統(tǒng)
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