Струйный регулятор уровня жидкости в резервуаре

 

СТРУЙНЫЙ РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ ЖИДКОСТИ В РЕЗЕРВУАРЕ, соцержеаций расположенный в соеаиненн с резерву ером камере датчик уровня с питающим и приемным соплами, распопо .женными соответственно выше и ниже уровня жидкости, и сепаратор, соединенный с регулирующим органом, установпенным на отвсоном трубопроводе резервуара , отличающийся тем , что содержит двухфазный выпускной зонд, лоток , диффузор и перфорированную трубку, один конец которой соединен с приемным соплом, а другой расположен в сепараторе , в котором установлен двухфазный выпускной зонд, а в нижней части камеры гсфйэонтально установлен лоток, под дном которого вокруг приемного сопла расположен диффузор.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (19) О1) 3 у G 05 D 9/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭ06РЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЙЗ (89) 211666 ЧССР (2 1) 777 143 1/ 1824

{22) 22.10.80 (Pl) 9V 129480 (32) 26,02,80, (33) ЧССР (46) 15.10,83, Бюл. 34 38 (72) Алтман Йозеф и Рот Зденек (ЧССР) (71) Шкода, оборовы подник (ЧССР) (53) 621.646 (088.8) (54) (57) СТРУЙНЫЙ РЕГУЛЯТОР

УРОВНЯ ЖИДКОСТИ В РЕЗЕРВУАРЕ, содержащий расположенный в соединенной с резервуаром камере датчик уровня с питающим и приемным соплами, располо.женными соответственно выше и ниже уровня жидкости, и сепаратор, соединенный с регулируквким органом, установлен ным на отводном трубопроводе резервуара, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что содержит двухфазный выпускной зонд, лоток, диффузор и перфорированную трубку, один конел которой соединен с приемным соплом, а другой расположен в сепараторе, в котором установлен двухфазный выпускной зонд, а в нижней части камеры горизонтально установлен лоток, под дном которого вокруг приемного сопла расположен диффузор.

1 1048460

Изобретение относится к устройствам для регулирования уровня жидкости на принципе струйного управления и может применяться,"например, цля регулирова ния отвода конденсата от регенерацион» 5 ных нагревателей паровых турбин.

Известны регуляторы уровня с применением поплавковых цатчиков, в которых поплавок, поднимающийся вместе с поцъемом уровня, непосрецственно управляет подъемом регулирующего вентиля.

Известны также регуляторы уровня, основанные на измерении цавления газа, проходящего через трубку, погруженную в жицкость, через открытый конец которой 5 газ свободно барбатирует через жицкость резервуара, Для измерения уровня используется также электрический зонц с выходным сиг

4 налом тока или напряжения., 20

В регуляторах уровня используется также принцип струйного управления, при котором изменение цинамического давж ..ния, вызванное торможением турбулентной жицкостной струи, выходящей из питающего сопла н проходящей через слой жицкости

Все указанные регуляторы имеют низ- . кую мощность выходного сигнала цатчика, которая недостаточна цля управления ре- 30 гулирующим вентилем отвода. Усчройства обеспечивающие усиление сйгнала, имеют сложный регулирукщий контур, который в большинстве случаев приводит к недос таточно быстрому динамическому отклику .35 такого контура на быстрое изменение уровня,, что привоцит к превышению уровня и аварийной ситуации, требующей выключения. датчик уровня на принципе струйного 40 управления дает достаточный с точки зрения мощности гидравлический выхоц для непосрецственного управления гидравлическими сервопривоцами регулирующих вентилей, но смесь паров, поглощенная тур45 булентной жидкостной струей вместе с неконценсирующимся газом при непосрецственном присоединении датчика на принципе струи и гидравлического сервопривода при цлинной трассе трубопровоца, является причиной осцилляции управляющего цавления и отклонения в контуре. Другим препятствием является возникновение воцяного удара, который появляется при внезапной остановке жидкости в цлинном 55 соецинительном трубопроводе цля отвода конценсата при быстром закрытии регулиt, рующего вентиля.

Целью изобретения является устранение укаэанных недостатков.

Согласно изобретению струйный регулятор уровня жицкости в резервуаре, со держащий расположенный в соециненной с резервуаром камере датчик уровня с питакацим и приемным соплами, расположенными соответственно выше и ниже уровня жидкости, и сепаратор, соединен-. ный с регулирующим органом, установленным на отводном трубопровоце резервуара, содержит цвухфазный выпускной зонд, лоток, диффуэор и перфорированную рубку, один конел которой соединен с приемным соплом, а цругой расположен в сепарато ре, в котором установлен двухфазный вь =. пускной зонд, а в нижней части камеры горизонтально установлен лоток, поц дном которого вокруг приемного сопла расположен диффузор.

На чертеже изображен струйный регу» лятор уровня жидкости в резервуаре, Струйный регулятор уровня содержит резервуар 1, соединенную с ним каме ру 2, в которой расположен цатчик уровня 3> имекщий питающее сопло 4 и приемное сопло 5, сепаратор 6, соециненный трубопроводом 7 с управлякицей камерой

8 регулирукзцего органа 9, установленного на отводном трубопровоце 10 резервуара 1. Приемное сопло 5 соединено с сепаратором через перфорированную труб ку 11, а двухфазный выпускной .зонц 12 соециняет сепаратор 6 с каналом поц дном лотка 13, установленного в нижней части камеры 2, В камере 2 вокруг питающего и приемного сопел установлен перфорированный кожух 14, а поц цном. вокруг приемного сопла расположен циффузор 15. Привоц регулирукщего органа 9 выполнен в виде поршня 16, поцпоршневая полость 17 которого с установ ленной в ней пружиной 18 соединена трубкой 19 с отвоцным трубопровоцом 10, Струйный регулятор уровня жицкости работает следующим образом, Управляющая турбулентная струя конденсата с паровой и газовой струей вытекает из питающего сопла 4 и взаимодействует со слоем конценсата в перфорированном кожухе 14, в который конденсат поступает через камеру 2 и лоток 13 из резервуара 1, Струя, смешанная с конценсатом, попадает в приемное сопло 5, имекщее цилиндрический участок для стабилизации потока, причем часть потока струи протекает через циффузор

15 и через канал поц дном лотка 13

Признано изобретением по результатам экспертизы, осуществленной Вецомством по изобретательству Чехословацкой Социалистической Республики.

- з 10484 обратно в резервуар 1, Сжатая смесь вытекает через перфорированную трубку

11 в сепаратор 6, во внутреннем прост .ранстве которого происхоцит сепарация газовой и жицкОстнОй фаэ и при устано 5 вившемся режиме устанавливается опре деленный уровень жицкости в сепараторе на уровне прохоцного сечения двухфаэно го выпускного зонца 12. При этом в сепараторе устанавливается опрецелеииое 30 цавление, . которое по трубопровоцу .7 пе редается в управляющую камеру 8 нац поршнем 16. Результирующая сила; между давлением конденсата на поршень и пружиной 18 перемещает регулирующий 15 орган, вызывая изменение. потока через отводной трубопровоц 10 и, следователь но, изменение уровня жидкости в резервуар ре 1. Давление под поршнем 16 через трубку 19 выравнивается с цавлением .в 20 с отводном трубопроводе 10,.

Снижение уровня жидкости в реэерзуа ре 1 вслецствие уменьшения напуска в .. резервуар или увеличении выпуска через отводной трубопровод вызовет уменьше 25 ние протекания конценсата через лоток

13 в камеру 2. Пацение уровня в каме ре 2 вызовет снижение разницы уровней на перфорированном кожухе 14 и умень шение поступления жидкости внутрь пер форированного кожуха 14 и снижение уров:ня в нем. Сопротивление протеканию струи пз питающего сопла 4 снижается, натекание смеси в сепаратор увеличивается, повыша ется давление в сепараторе и в управ

35 ляющей камере 8. Поршень 16 перемеща ется и уменьщает проходное сечение регу лирующего органа, уменьшая слив жидкости иэ резервуара 1. Скорость перемещения поршня 16 опрецеляет натекание конден

40 сата в управляющую камеру 8 и вызван ное им падение уровня в сепараторе.6, В проходном сечении двухфазного выпускного зонда 12 превалирует в результате пацения уровня протекание пара и газовой

60 4 фазы иэ парогазовой подушки, а уменьщенное вытекание вещества вызывает быстоое повышение цавления в сепарато ре 6, Такой процесс с положительной об ратной связью усиливается цо момента превышения влияния отрицательной Обрат ной связи межцу поднятием регулирующего органа, протеканием через отводной трубопровод 10 и повышением уровня в резервуаре 1, а также уменьшением протекания смеси иэ датчика уровня 3 в сепаратор 6. На динамическое влияние положительной обратной связи можно лег ко повлиять изменением геометрии двухфазного выпускного зонда 12, чем опти мизируется динамическое повецение регу пирующего контура.

Уменьшение возникновения водяного удара в результате быстрого эвкрытия регулирующего органа 9 реализуется присоецинением подпоршневого пространст ва трубкой 19 с отвоцным трубопровоцом.

Возрастающее давление. в трубопроводе 10 подается в поцпоршневое пространство и уменьшает скорость протекания конденсата, Отсутствие влияния механических вибраций, радиационного фона, электромагнитных полей позволяет использовать изобретение на тяжелых производствах цля энергетического и химического оборуцова ния. Особенно рекомендуется его использование там, гце необхоцимо регулирова ть уровень жидкости в небольшом циапаэоне с быстрой динамической реакцией на изменения уровня жицкости с высокой надежностью, которая обеспечивается ис пользованием только механически движущихся деталей во всем контуре регулирс вания.!

Составитель Н. Гонцаксазова

Peqarnop О, Колесникова Техред Л.Пилипенко Корректор Г .Билак

Заказ 7932/54 Тираж 874 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4.

Струйный регулятор уровня жидкости в резервуаре Струйный регулятор уровня жидкости в резервуаре Струйный регулятор уровня жидкости в резервуаре 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к автоматическим системам регулирования и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности, в установках подготовки и переработки нефти и газа
Наверх