По відомим параметрам навантаження (тиск газу на вході в ГРП, Р = 275 кПа, див табл. 2.8, тиск газу на виході з ГРП, Р2 = 3000 Па, пропускна здатність ГРП Vгрп= 1067 м3/год; густина газу ρ = 0,7 кг/м3) визначимося з типом обладнання.
Користуючись [21] приймаю обладнання для стаціонарного газорегуляторного пункту (одна стандартна технологічна лінія під регулятор тиску типу РДУК-100). Пропускна здатність РДУК-100 (з діаметром клапану 35 мм):
2240 м3/год, при Р= 0,3 кПа; Запас вибраного регулятора по продуктивності достатній для надійної роботи.
Для викладених вище умов при Р = 275 кПа пропускна здатність становить приблизно 3500 м3/год, що перевищує максимальну годинну витрату газу ГРП.
Запобіжно-запірний клапан типу ПКН 2-Н, з діаметром умовного проходу 100 мм. Користуючись даними про технічну характеристику газових фільтрів [21] проектую встановлення фільтру ФВ-200. Його продуктивність 3500 м3/год (пропускна здатність приведена при перепаді тиску на фільтрі 5 кПа), при Р = 200 кПа; максимальний допустимий тиск газу на вході фільтра 1,2 МПа. Передбачити для фільтра перехідники з Æ 200 мм на Æ 100 мм.
В якості запобіжно скидного клапану використовуємо ПСК-50С.
3.2 Автоматика безпеки, контролю, регулювання, управління і сигналізації побутового газового опалювального приладу «Данко»
Автоматика безпеки і регулювання котла «Данко», «КАРЕ» призначена для захисту і регулювання процесів згоряння природного газу в побутових газових приладах. Автоматика працює при тиску газу від 0,635 кПа до 1,764 кПа.
Таблиця 3.1 – Технічні характеристики автоматики
Параметри | Автоматика «КАРЕ» | |||
½» | ¾» | 1» | 1 ¼» | |
Умовна пропускна здатність при: – тиску 1,274 кПа, – тиску 1,764 кПа, | 2,8 | 12,5 | ||
4,2 | 7,5 | |||
Пусковий період, с, не більше | ||||
Час спрацювання регулятора при: – відсутності тяги в димоході, с, не більше – погасанні полум’я запальника, с, не більше – падінню тиску газу, с, не більше | ||||
Діапазон регулювання температур, ° С | 0 – 90 | 0 – 90 | 0 – 90 | 0 – 90 |
Відносна вологість навколишнього середовища при температурі 25 ° С, % | ||||
Маса, кг, не більше | 1,5 | 1,6 | 2,2 | 2,7 |
Будова та принцип роботи.
Подивіться на Рис. 1. Корпусні деталі виготовлені з алюмінієвого сплаву. Автоматика складається з блоків безпеки і регулювання.
Блок безпеки складається з термоелектричного клапана та термопари, датчиків тяги та закипання води, з’єднаних між собою імпульсними трубками.
Блок регулювання – манометричний. Мембранний клапан приводиться до дії манометричним сильфонним перетворювачем (терморегулятор поз. 3 ¯).
Автоматика виконує такі функції:
1 – забезпечує подачу газу на запальник і основний пальник за допомогою ручного керування;
2 – автоматично вимикає подачу газу в апарат при погашені полум’я запальника, порушення тяги в димоході, нагріву води вище граничного діапазону регулювання;
3 – підтримує температуру в опалювальному приміщенні в заданих межах шляхом автоматичного вмикання і вимикання подачі газу на основний пальник в залежності від температури води в системі опалення;
4 – забезпечує ручне вмикання подачі газу на основний пальник при працюючому запальнику;
5 – забезпечує перекриття газу на основний пальник в режимі «Пуск».
Рис. 1. Автоматика регулювання і безпеки «КАРЕ».
Розглянемо принцип роботи автоматики «КАРЕ».
Головка термоелектромагнітного клапану (поз. 1 ) підтримується в стані відкриття за допомогою ЕРС, створеної шляхом підігріву осердя термопари (поз. 11) полум’ям запальника (поз. 12). Зона підігріву осердя термопари полум’ям 3…4 мм.
В стані відкриття газ потрапляє каналом, зробленим в корпусі (поз. 1), через датчик від закипання (поз. 4) і датчик тяги (поз. 5) по з’єднувальним трубках (поз. 15) на запальник (поз. 12).
Газ, проходячи через термоелектромагнітний клапан (поз. 1), потрапляє в мембранний клапан (поз. 2), заповнюючи нижню і верхню камери поверх мембрани через сопло, розміщене по центру мембрани.
Верхня камера клапана (поз. 2) за допомогою з’єднувальної трубки (поз. 15) з’єднана з терморегулятором (поз. 3).
При повертанні ручки терморегулятора (поз. 3) праворуч, відкривається клапан терморегулятора (поз. 3) і газ витікає через трубку (поз. 15) в евакуаційний пальник (поз. 9). Проходить запалювання полум’я на основному пальнику (поз. 8) і починається процес підігріву води в апараті.
Коли температура перевищить верхню межу, встановлену на шкалі терморегулятора, проходить повторне закриття клапану терморегулятора, що приводить до перекриття витоку газу з верхньої камери мембранного клапану (поз. 2). Через декілька секунд проходить вирівнювання тиску в обох камерах клапану, мембрана опускається і відсікає подачу газу на основний пальник.
Після погасання основного пальника (поз. 8) проходить падіння температури води в апараті і цикл повторюється знову. Фільтр газовий (поз. 17) встановлюється на опуску газопроводу перед котлом, призначений для очищення газу від пилу та інших твердих частинок, що забезпечує стабільну роботу автоматики.