Регулирующие органы теплоэнергетических установок.
Регулирующим органом (РО) называется устройство, позволяющее изменять расход (направление потока) энергии или вещества в соответствии с требованиями технологического процесса. Регулирующие органы разделяются на три группы.
1. РО дроссельного типа (клапаны, заслонки).
Изменяют расход за счет изменения скорости и площади сечения. Массовый расход определяется по формуле:
, (кг/с)
Объемный расход:
(м3/с),
где - коэффициент расхода, равный отношению действительного изменения расхода к расчетному.
F – площадь открытия органа, м2,
- гидравлическое сопротивление, Па (Н/м2),
- плотность вещества, кг/м3.
2. РО объемного типа (ленточные питатели сырого угля).
Уравнение расхода имеет вид:
где F – площадь потока, м2
V – скорость потока, м\с.
3. РО скоростного типа (насосы, вентиляторы).
Уравнение расхода имеет вид:
Q1 /Q2 = n1/n2
n1, n2 – частота вращения рабочего колеса
Действие РО определяется статическими характеристиками: диапазоном регулирования и рабочей расходной характеристикой.
1.Диапазон регулирования R – отношение максимального расхода среды к минимальному , соответствующее перемещению РО из одного крайнего положения Хромин в другое - Хромакс (или изменению частоты вращения рабочего колеса В = nмакс/nмин
2.Рабочая расходная характеристика – зависимость расхода среды от положения регулирующего органа:
Q =f(Xро) (объемный) G = φ(Xро) (массовый).
Регулирующие органы расхода пара газа и жидкостей (клапаны, заслонки).
1. Дроссельные регулирующие клапаны.
Конструктивная характеристика РО – зависимость площади проходного сечения F от положения плунжера h. Примеры дросселирующих клапанов приведены на рис. 2-1.
Рис. 2-1
Конструктивные характеристики этих клапанов приведены на рис. 2-2.
F/Fmax |
h/hmax
а – тарельчатый; б – золотниковый; в - игольчатый
Рис. 2.2
Расчет РО разделяется на конструктивный и поверочный. При конструктивном расчете по заданной пропускной способности и параметрам среды выбирается клапан из имеющихся типоразмеров. При поверочном расчете оценивается максимальное пропускная способность для определения диапазона регулирования и построения расходной характеристики.
2. Дроссельные поворотные заслонки.
Разделяются по форме поперечного сечения на круглые и прямоугольные. Круглые устанавливаются на трубопроводах для регулирования расходов воды, пара, газа и воздуха при сравнительно малых перепадах давлений на регулирующем органе. Заслонки прямоугольной формы устанавливаются на газовых и воздушных коробах.
Конструктивные характеристики круглых заслонок определяются уравнением:
где - диаметр условного прохода,
- угол поворота заслона.
Максимальный расход газа или пара через заслонку (кг\с) рассчитывается по формуле:
Gmax=0,044mКЛFmaxeÖDpr
где - максимальное открытие, соответствующее .
- расширение потока, которое рассчитывается по следующим формулам:
Для .
Для , где
РН – абсолютное давление газа или пара перед клапаном;
DP – перепад давлений до и после клапана;
- коэффициент, равный 0,5 для насыщенного пара; 0,47 – для перегретого пара; 0,45 – для воздуха.
Минимальный расход определяется по этой же формуле, приняв ; F – равным площади зазора между лопастью заслонки и внутренним диаметром трубопровода; при полном закрытии берут максимальным.
<== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
Регулирование температурного режима с непосредственным контролем температуры. | | | Понятие и сущность «налогового учета» и отчетности |
Дата добавления: 2016-09-06; просмотров: 2146;