Файл: 3 Расчет исполнительного устройства.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 43

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.




3 Расчет исполнительного устройства
При автоматизации секции транспортировки кокса в печь, в качестве исполнительных устройств используются регулирующие клапаны с пневматическими мембранно-пружинными исполнительными механизмами и отсечные клапаны с электромагнитными (соленоидными) исполнительными механизмами.
При расчете исполнительного устройства определяют тип размер и условный проход – внутренний диаметр седла клапана, затем клапан проверяется на влияние вязкости протекающего через него вещества. [6]
Данные для расчета:

Рабочая среда природный газ

Температура °С окружающей среды (принято 20)

Диаметр условного прохода трубопровода, мм 200

Давление до исполнительного устройства, кПа 210

Давление после исполнительного устройства, кПа 180

Максимальный расход газа, м3/ч, при н.у. 1000

Максимальный расход газа, м3/с, при н.у. 0,27

Плотность газа, кг/м3, при н.у. 0,71

Вязкость газа (кинематическая), м2/с 16,5×10-6
Рассчитывается максимальная пропускная способность КUmax по формуле

(3.1)



где Fmax- максимальный расход среды, м3/с;

ρ- плотность среды, кг/м3;

ƞ- коэффициент запаса, принимается равным 1,2;

ΔPmin- потери давления в исполнительном устройстве;


Из таблицы V.3 литературы [6] выбирается условная пропускная способность исполнительного устройства KUB = 63 м3/ч.

Выбирается односедельный клапан, условная пропускная способность

Кuy = 63 м3/ч, диаметр условного прохода DУ = 80 мм.

Выбранное исполнительное устройство поверяется на влияние вязкости проходящего через него газа. Для этого рассчитывают критерий Рейнольдса по формуле (3.2)



где Fmax– максимальный расход среды, м3/ч;

v– коэффициент кинематической вязкости газа, м2/с;

Dy – условный диаметр клапана, мм.


Определяется коэффициент φ, учитывающий влияние вязкости газа, т.к. Re>2000, то φ принимается равным 1.

Рассчитывается значение пропускной способности KUB с учетом влияния вязкости газа по формуле (3.3)

KUB= φ×КUmax, (3.3)

где φ – коэффициент учитывающий влияние вязкости;

КUmaxмаксимальная пропускная способность;
KUB=1×56,7 = 56,7< Кuy = 63.
Так как 56,7<32 то выбор исполнительного механизма закончен, следовательно для природного газа выбирается односедельный клапан нормально закрытого исполнения с диаметром условного прохода клапана Dу = 80 мм, который представлен на рисунке 3.1.


Командный сигнал 20…100 кПа




10-3

Природный газ


Рисунок 3.1 – Исполнительный механизм
Тип и вид исполнительного механизма выбирается из соответствующего источника.

На линии воды устанавливается запорно-регулирующий клапан серии

Masoneilan 35-35212 со следующими параметрами:
Среда природный газ

исполнение НЗ

диаметр условного прохода клапана, м 0,08

условная пропускная способность клапана, м3/ч 63

условное давление, МПа 10

преобразователь электропневматический

тип привода пневматический.
Согласно заданию, был выполнен расчет и подбор исполнительного устройства.




Лист

ПДП. 15.02.07. 019 23 ПЗ

32>