Среди этой группы следует отметить следующие основные типы арматуры:
Регуляторы давления «после себя» — редукционные клапаны — должны поддерживать постоянное давление в сети низкого давления. Они могут быть либо прямого действия, управляемые непосредственно давлением среды через посредство диафрагмы или поршня, либо непрямого действия, управляемые при помощи сервомотора.
Первые не дают большой точности регулирования, зато их конструкция проста.
Представителями регуляторов давления прямого действия могут служить:
а) Диафрагмовые регуляторы, в которых давление на диафрагму уравновешивается:
б) Поршневые регуляторы, в которых давление на поршень уравновешивается подачей пара через небольшой дроссельный вентиль из паропровода до регулятора.
Представителями регуляторов давления непрямого (сервомоторного)действия являются регуляторы AVA, Аскания, АРКА и другие, работающие при помощи либо масла либо воды, подаваемых под давлением.
Регуляторы данного типа состоят из 3 основных частей: реле давления, серво-моторного цилиндра и самого клапана. Процесс регулирования проходит таш к паропроводу, в котором должно поддерживаться постоянное давление, присоединяется импульсная трубка, которая передает давление в качестве импульса на реле регулятора. Последнее преобразует малейшие изменения давления в регулирующие импульсы, при помощи которых приводится в действие сервомотор, представляющий золотник регулятора давления. Точность регулирования у регуляторов непрямого действия значительно выше, чем у регуляторов прямого действия, и составляет около ±1% редуцированного давления.
Регуляторы давления «до себя» — перепускные клапаны — должны не допускать повышения давления в сети высокого давления выше определенного предела; после превышения этого предела они должны перепускать пар из сети высокого давления в сеть низкого давления. Конструктивно эти регуляторы мало чем отличаются от регуляторов давления «после себя» и разница между ними заключается в том, что импульсом для регулирования в данном случае служит давление до регулятора, т. е. со стороны высокого давления. Графически это изображено на рис. 8. Знак плюс означает, что клапан открывается при повышении давления.
Этот вид регулирующей арматуры есть особая разновидность редукционного клапана, т. е. регулятора давления «после себя», от которого он отличается тем, что последний действует от одного импульса, в котором он должен поддерживать постоянное давление, а диференциальный регулятор действует от двух импульсов давления, разность между которыми он должен поддерживать постоянной.
Необходимость установки диференциального регулятора в питательной линии котла диктуется следующими обстоятельствами:
Задачей диференциального регулятора является:
Регулирование перепада на питательных насосах нерационально, так как создаваемый там диференциальным регулятором перепад давления (обычно 6—10 at) до регулировки питания на котлах доходит в искаженном виде, так как в зависимости от распределения воды по питательному трубопроводу в отдельных частях последнего будут различные по величине потери, обусловливающие различные величины перепадов на регуляторах питания отдельных котлов.
Только установка индивидуальных диференциальных регуляторов у каждого регулятора питания может гарантировать на последнем необходимое постоянство перепада давления (около 2—2,5 at). Таким диференциальным регулятором является конструкция диференциального регулятора Копес (рис. 9), действующая при помощи волнистой мембраны, находящейся, с одной стороны, под влиянием давления пара в котле и усилия от рычага с грузом, с другой стороны, под влиянием давления воды за диференциальным регулятором.
Регуляторы питания обеспечивают удержание уровня воды в котле в надлежащих пределах, что очень существенно ручном регулировании питания весьма затруднительно обеспечить правильное питание котла, учитывая малый водяной объем современных котлов. Регулятор питания Ганемана имеет пустотелый чугунный шар, соединенный двумя трубками с внутренним пространством котла.
При спускании уровня происходит опоражнивание шара, и клапан регулятора открывается и впускает в котел воду. При подъеме уровня происходит заполнение шара водой и закрытие клапана. Регулятор питания Копес состоит из термостатной трубки, расположенной наклонно и на такой высоте, чтобы она при изменении уровня воды в котле заполнялась то водой то паром.
При опускании воды трубка заполняется паром и удлиняется, при подъеме уровня, наоборот, трубка заполняется водой и укорачиёается. Изменения длины трубки через неравноплечий рычаг с передаточным числом 1 : 15 передаются на тягу регулирующего клапана, который регулирует подачу воды в котел. Форма окон регулирующего клапана выбирается в зависимости от характера работы котла.
Регуляторы питания Копес выполняются в двух вариантах:
Импульс для второй термостатной трубки берется либо от дроссельной шайбы либо от трубки Пито 3, вмонтированной в паропровод от котла.
Игольчатые вентили (рис. 12) применяются для точного регулирования потока жидкости. Точность регулирования обусловливается применением запорного органа, имеющего форму иглы, которая благодаря своей большой длине позволяет осуществлять регулирование проходного сечения при большом перемещении иглы, а так как на один оборот шпинделя приходится только лишь небольшая величина открытия проходного сечения в седле, то регулирование получается весьма тонким.
На рис. 13 изображен регулятор температуры фирмы АРКА. Импульсный механизм термореле 1 соединен трубкой с поршневым механизмом терморегулятора 2. Последний находится под постоянным давлением рабочей жидкости (около 20 м вод. ст.).
Рабочая жидкость выпускается через дроссель. При повышении температуры удлиненные трубки термореле воздействуют на прикрытие выпуска рабочей жидкости через импульсный механизм в сливную воронку и воздействуют помощью троса на рычаг игольчатого вентиля 3. От рычага игольчатого вентиля имеется соответствующая «обратная связь» к импульсному механизму, необходимая при наличии резких колебаний расхода пара. Точность регулирования температуры. составляет ± 5°.
