Введение к работе
Актуальность темы. Современная промышленность предъявляет высокие Технологические требования К стабильности рабочих параметров (давление, расход, температура и т.д.), используемых в производстве. Качество продукции в химической, пищевой и др. отраслях народного хозяйства неразрывно связано с быстродействием и точностью устройств, обеспечкчающих поддержание постоянства параметров в процессе пройзводстга.
Устройства, сбеспечиветцие поддеркаь -;в заданных параметров, таких как расход, должны постоянно коні.олировать расі д рабочей среды и в случае необходимости бУотро вырабатывать управляющее воздействие и осуществлять регулирование потока. При изменении технологического процесса необходима коррекция режима регулирования, т. э. современные устройства для регулирования расхода должны быть самонастраивающимися на различные режимы работы. Кроме того, они Должны быть простыми в обслуживании и надежными в эксплуатации. К таким устройствам относятся автоматические регуляторы расхода прямого действия, работающие бев дополнительного источника энергии. Больпйнство традиционных регуляторов расхода обладают недостатками, обусловленными нестабильностью измерения и фиксации регулируемых параметров, наличием трущихся механических частей, низким быстродействием. Тот факт, что рабочая среда и дросселирующий орган находятся в непосредственном контакте друг с другом, естественно приводит к повышенному износу отдельных частей регулятора, особенно в химической промышленности использующей агрессивные среды. Ка сегодняшний день одним из перспективных способов псвыяения Надежности и быстродействия данных устройств, является использование регулирующего органа иа
- E -
Бксокозластичного материала, стойкого к износу и агрессивным средам.
Все это делает задачу исследования процессов регулирования расходов жидких и газообразных сред, с целью создания быстродействующих, надежных автоматических регуляторов расхода с эластичным дросселирующим органом, актуальной.
Цель работы. Целью исследования является построение математической модели и разработка методики расчета, выбора параметров и создание автоматических устройств для регулирования расхода жидких и газообразных сред, обеспечивающих высокое быстродействие, точность регулирования в широком диапазоне технологических параметров.
Поставленная цель определила следующие основные задачи теоретических п экспериментальных исследований:
разработать математическую модель деформаций эластичной цилиндрической оболочки, находящейся под давлением)
на основе модели оболочки вращения предложить математическую модель автоматического регулятора расхода жидких и газообразных сред;
провести анализ конструктивных и режимных параметров регулирующего устройства и определить рациональные ( с наилучшим качеством регулирования и наибольшим диапазоном работы );
разработать математическую модель динамики Процесса стабилизации расхода потока на заданном уровне автоматическим регулятором расхода с целью определения устойчивого режима работы;
разработать автоматические устройства для регулирования расхода жидкости или газа, реализующие заданные параметры и методику их расчета.
родействие, надёжность, простоту в эксплуатации и обслуживании.
Полученные в диссертации результаты могут быть использованы при проектировании подобных устройств на предприятиях химической, пищевой промышленности и машиностроения.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на Всесоюзной конференции "Динамика процессов и аппаратов химической технологии" ( г.Воронеж, 1990г. ), на Всесоюзном симпозиуме по пневматическим ( газовым ) приводам и системам управления ( г. Тула, 1991г. ), на Всесоюзной конференции по машинному и математическому моделированию ( г. Воронеж, 1991г. ), на научно-технической конференции Ассоциации специалистов промышленной гидравлики и пневматики "Проектирование, производство и эксплуатация систем гидропнеймоприво-да, гидропневмоавтоматики, гидропнеЕМОмашин и юс компонентов" (г. Киев, 1992г. ), а также на отчетной конференции Воронежского технологического института ( 1992 г. ).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе б положительных решений на выдачу авторских свидетельств по предложенным изобретениям.
Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы и приложения. Материал изложен на 127 страницах машинописного текста, содержит 67 рисунка, списка литературы из 171 наименования.
