Reglarea Presiunii

REGLAREA AUTOMATĂ A PRESIUNII

Într-un mare număr de cazuri , când trebuie reglată presiunea într-un spaţiu , o cantitate de fluid se scurge din acest spaţiu şi sistemul de reglare acţionează asupra unui debit de fluid de aceeaşi natură sau de altă natură care este introdus cu scopul de a menţine sau de a aduce presiunea la valoarea corespunzătoare mărimii de intrare. În fig. 1 este reprezentat un proces de acest fel care se desfăşoară într-un rezervor. Ecuaţia care descrie funcţionarea proceselor pentru reglarea presiunii este similară cu aceea întâlnită în procesele în care se reglează nivelul şi anume Sdh= ( Qi – Qe )dt pentru nivel CdP=( Qi –Qe)dt pentru presiune în care Qi şiQe sunt debitul de intrare şi de ieşire S şi C suprafaţa şi capacitatea rezervoarelor respective.

Procesele în care se reglează presiunea sunt caracterizate de obicei printr-o capacitate mare, constantă de timp mică şi timp mort mic. Valoarea obişnuit mare a capacităţii face ca procesul să fie cu autoreglare şi ca urmare să fie suficientă dotarea sistemului de reglare în cele mai multe cazuri numai cu un regulator P.

Dacă reglarea este mai dificilă pentru că perturbaţiile de sarcină sunt importante sau presiunea trebuie menţinută foarte riguros constantă sau procesul are un timp mort important , în afară de efectul P regulatorul va necesita şi un efect I .Un exemplu în care sistemul de reglare necesută un astfel de regulator îl constituie reglarea presiunii în cuptoarele cu cocs în care volumul cuptorului este foarte mic în comparaţie cu debitul de gaz şi debitele de la începutul şi finele distilării sunt foarte diferite. Un alt exemplu este reglarea presiunii într-o coloană de distilare . Această reglare se face în tamburul de reflex şi se poate întrebuinţa un regulator P pentru că constantele de timp sunt mici. Dacă reglarea presiunii se face prin modificarea debitului de apă de răcire prin condensator , constantele de timp sunt mari şi pentru a obţine rezultatele satisfăcătoare este necesar un regulator PI.

Deseori se întrebuinţează în reglarea presiunii regulatoare directe. Aceste regulatoare au un coeficient de amplificare mare şi deci abaterea staţionară este mică , costul lor este redus şi întreţinerea simplă. Precizia reglării este de obicei 10% din întreaga scală. Regulatorul se instalează direct pe conductă şi elementul de măsură trebuie instalat la aproximativ 10% diametri distanţă de regulator.

Un exemplu de realizarea unei reglări de presiune mai specială îl constituie reglarea tirajului la un cazan tip CR 12. Sistemul de reglare s-a realizat cu aparatură electronică cu semnul 2....10 mAcc. Elementul de măsurare este un traductor de presiune diferenţială cu clopot pentru domeniul -15.......0......35 mm H2O; elementul de execuţie este o clapetă acţionată de un motor electric comandat prin acelaşi semnal unificat ; regulatorul este de tip PI şi anume ELC 113 A.

TRADUCTOARE DE PRESIUNE

Masurarea presiunilor în industrie necesită aparate robuste , care să reziste la şocuri mecanice , vibraţii presiuni şi temperaturi ridicate.

Traductoarele de presiune se clasifică după două criterii :

1) După valoarea presiunii măsurare :

- manometre –măsoară presiuni mai mari decât presiunea atmosferică;

- vacuumetre- măsoară presiuni mai mici decât presiunea atmosferică;

- barometre –măsoară presiunea atmosferică;

2) După principiul de funcţionare :

- traductoare bazate pe deformarea elastică a corpurilor;

i. traductoare de presiune cu membrană;

ii. traductoare de presiune cu burduf;

iii. traductor de presiune cu tub Bourdon;

- traductoare cu lichid ;

i. indicator de presiune cu tub U

ii. traductor de presiune cu flotor;

iii. traductor de presiune cu clopot;

iv. traductor de presiune cu balanţă inelară;

- traductoare bazate pe schimbarea proprietăţilor corpurilor cu presiunea.

SISTEME DE REGLARE AUTOMATĂ A PRESIUNII

În general , procesele tehnologice în care se reglează presiunea sunt caracterizate de constante de timp principale mici şi timp mort de valoare redusă. De aceea , în foarte multe cazuri, în schemele de reglare automată este suficient un regulator de tip proporţional.

În funcţie de specificul instalaţiei automatizate , la reglarea presiunii se disting mai multe situaţii , pe care le vom expune.