Средства автоматизации котельных установок

ЗАДАЧИ

Основные понятия и формулы. Таблицы

Продолжение таблицы

Т аблица 6.1. Модуль упругости (модуль Юнга) некоторых материалов

Таблица 6.2. Прочностные характеристики различных тканей

Таблица 6.3. Проявление акустической анизотропии в коже

Окончание табл. 6.3

1. Сухожилие длиной 16 см под действием силы 12,4 Н удлиняется на 3,3 мм. Сухожилие можно считать круглым в сечении с диаметром 8,6 мм. Рассчитать модуль упругости этого сухожилия.

3. Для определения механических свойств костной ткани была взята пластинка из свода черепа со следующими размерами: длина L = 5 см, ширина b = 1 см, толщина h = 0,5 см. Под действием силы F = 200 Н пластинка удлинилась на ΔL = 1,2х10^-3 см. Определить по этим данным модуль Юнга костной ткани при деформации растяжения.

4. Из большеберцовой кости собаки вырезали стержень прямоугольного сечения с ребрами а = 2 мм, b = 5 мм. Стержень положили на упоры, находящиеся на расстоянии L = 5 см друг от друга, и посередине между ними к нему приложили силу 28 Н. При этом стрела прогиба оказалась равной 1,5 мм. Определить модуль Юнга для этой кости.

На каждом судне независимо от типа главного двигателя всегда необходима установка, вырабатывающая пар или горячую воду для отопления жилых помещений, подогрева топлива, обогрева ванн, душевых, камбуза, разогрева нефтегруза (на танкерах) и т.д. На пароходах для этой цели обычно используют пар от главных котлов, а на теплоходах устанавливают паровые или водогрейные вспомогательные котлы.

Вспомогательные котлоагрегаты снабжены:

- автоматическими регуляторами давления пара (в паровых котлах) и температуры вод (в водогрейных котлах);

- регуляторами уровня воды в паровых котлах, аварийной автоматической сигнализацией, предупреждающей об обрыве топливного факела, о недопустимом снижении уровня воды в паровых котлах, об остановке циркуляционного насоса и чрезмерном повышении температуры воды в водогрейных котлах;

- автоматической защитой, отключающей подачу топлива при его горении и при снижении уровня воды в паровом котле ниже допустимых пределов.

Так же на многих судах средства автоматизации вспомогательных механизмов и систем обеспечивают:

- автоматическое включение и выключение насосов при минимальном и максимальном давлении в обслуживаемых ими установках;

- дистанционное управление пожарным насосом из рулевой рубки и машинного отделения;

Средства автоматизации водогрейных котельных установок включают и выключают их в зависимости от температуры воды в котле, регулируют температуры воздуха в отапливаемых помещениях, осуществляют подпитку котла водой при падении в нем давления, а также защиту при остановке топливного насоса, погасании факела или невоспламенении топлива. В качестве этих средств используют, как правило, электромеханические средства управления, которые хорошо зарекомендовали себя в эксплуатации и которые прощу унифицировать для различных паровых и водогрейных котельных установок. Рассмотрим принцип действия таких средств на примере огнетрубного (газотрубного) автоматизированного вспомога­тельного котла КОАВ200 (рис.5).

К передней части топки котла крепятся форсунка 5, служащая для распыливания топлива, устройство для его воспламенения и направляющий трубопровод для подачи воздуха.

Рисунок 5 - Система управления котла КОАВ 200.

Электрическая часть системы управления котла включает: регулятор температур воды 2, фоторезистор 4, трансформатор зажигания топлива с электродами зажиагания 3, регуляторы температуры воздуха 10 в помеще­ниях и электродвигатели 12 насосов 11 система автоматического управления котла по релейному (двухпозиционному) принципу.

При установке переключателей на щите управления в положение «Автомат» включаются: циркулярные насосы 11, перекачивающие воду через систему отопления; электродвигатель 7, трансформатор зажигания и регуляторы температуры 2, 10. Электродвигатель 7 включает вентилятор 6 и топливный насос 9, соединенный с топливной цистерной 8 и форсункой 5. Топливо воспламеняется дугой, возбуждаемой трансформатором между электродами зажигания 3. При появлении факела в топке фоторезистор 4 своими контактами размыкает цепь электродов зажигания. В случае невоспламенения топлива контакты фоторезистора удерживают под током цепь электродов зажигания в течение 10с с момента включения топливного насоса. Если топливо не воспламенится за этот период, реле времени выключает электродвигатель 9. Аналогично действует фоторезистор и при обрыве факела.

Регулятор температуры 2 поддерживает температуру горячей воды 8 – 110°С. при достижении 110°С он разрывает цепь управления вентилятора, топливного насоса и трансформатора зажигания, а при снижении темпера­туры до 80°С снова включает их в автоматическую работу.

Регулятор температуры воздуха 10 в помещениях также работает по принципу «включено-выключено». При температуре воздуха в помещении 22°С он размыкает цепь управления циркулярных насосов 11, а при сниже­нии температуры воздуха в помещениях до 16°С снова подключает их к отопительным батареям.

Подпитка котла водой из пневмоцистерны производится автоматически через редукционный клапан 1, срабатывающий при падении давления в котле до 0,18МПа. Измерительный преобразователь регулятора температуры воды 2, включенный в схему рассмотренного системы управления, представляет собой термобаллон, заполненный ацетоном. При изменении температуры воды в котле давление паров ацетона передается через сильфон и шток на контактную пластину микропереключателя.

Последний замыкает цепь управления, когда температура воды в котле достигает минимально допустимого значения, и, наоборот, – выключает котельную установку при достижении максимально допустимой температуры воды. Аналогично действует и регулятор температуры воздуха 10.

Автоматика управления котлов-утилизаторов. В основном котлы-утилизаторы оборудуют электромеханическими средствами управления, работающими также по принципу «включено-выключено». При минимальной температуре воды (давлении пара) они устанавливают заслонку в положение, при котором котел сообщается с выпускным коллектором дизеля, а при максимальной температуре (давлении) переключают заслонку в положение, при котором котел отключается от выпускного коллектора дизеля. Основным узлом электромеханических схем управления котлов является электродвигатель, приводящий во вращение через редуктор специальный вал с винтовой нарезкой. В паре с валом действует ходовая гайка. Последняя застопорена от вращения и при вращении вала может только перемещаться в ту или другую сторону вдоль его оси. С помощью серьги холодная гайка соединены с осью газовой заслонки и при перемещении открывает или закрывает ее. При достижении крайних положений гайки конечные выключатели разрывают цепь управления электродвигателя. Реле минимальной температуры (давления) включает электродвигатель с направлением вращения вала, при котором ходовая гайка перемещается в сторону открытия газовой заслонки, а реле максимальной температуры (давления), наоборот – в сторону закрытия ее.

Дата добавления: 2014-01-03