REGLAREA PARAMETRILOR DIN PROCESELE INDUSTRIALE

04.01.2022 Views

Ţinând cont de relaţia de regim staţionar F a 0 F e 0 0 şi de relaţia (1.80),ecuaţia (1.76) devine:ddtpRT Fet Ftpt Vap0(1.82)sauVRTddtpFetpt Ftp0a. (1.83)Prin normare la valorile de regim staţionar, se obţin mărimileadimensionale:yp tt - mărimea reglată; utp 0modelul dinamic în forma finală:VRT Fep 0 1ddty F p 0 1FpFta - mărimea de execuţie, respectivFe a0tyt utDin modelul (1.84) se obţine funcţia de transfer:0a0. (1.84)kpHps(1.85)T s 1p1V Feîn care: T pşiRT p0kp1 FeFa0 p . 0 p0În procesele în care parametrul care se reglează este presiunea unui gaz,dacă variaţiile de presiune sunt mai mari decât cca. 5%, trebuie să se ţină seamade compresibilitatea gazului.Curgerea gazului prin conducte, orificii şi ventile poate fi turbulentă saulaminară.În cazul curgerii turbulente, debitul adiabatic al unui gaz perfect este datde relaţia:F Acd 2gP P (1.86)1 2în care: F este debitul de gaz;A – secţiunea strangulării; - coeficientul de curgere;39

c d – coeficientul de dilatare; - masa specifică a gazului;P 1 , P 2 – presiunile absolute ale gazului la intrarea, respectiv la ieşireaconductei strangulate.Rezistenţa la curgere este dată de relaţia:dPR (1.87)dFşi se determină experimental din curbele dependenţei debitului de diferenţa depresiune.În cazul curgerii laminare, debitul F este proporţional cu căderea depresiune P 1 – P 2 şi deci rezistenţa la curgere R este constantă (cazuri rare înpractică).Capacitatea unui rezervor depinde de masa M din acesta şi de presiune:dMC . (1.88)dPPentru cazurile din practică în care procesele se desfăşoară la presiuni şitemperaturi uzuale, capacitatea C se poate considera constantă.Ecuaţia care stabileşte dependenţa între presiune şi debit este:CdP ( F F dt(1.89)i e)în care F i şi F e sunt debitele la intrare şi ieşire.I.4.3. Proiectarea sistemelor pentru reglarea automată a presiuniiPentru sistemul prezentat în figura 1.19 se consideră funcţia de transfer apărţii fixate, rezultate din conectarea în serie a traductorului pentru presiune,considerat element proporţional, a elementului de execuţie şi a procesului cufuncţia de transfer (1.85):k kkEpfHFs kT . (1.90)T s 1 T s 1EpTs 1Ts 1EpÎn aplicaţiile practice, T E este mult mai mic decât T p şi ca urmare seneglijează. Funcţia de transfer (1.90) trebuie corectată însă prin considerareafenomenelor de transport spre capacitatea pneumatică sau hidraulică, echivalatecu un timp mort:L (1.91)v40

c d – coeficientul de dilatare;

- masa specifică a gazului;

P 1 , P 2 – presiunile absolute ale gazului la intrarea, respectiv la ieşirea

conductei strangulate.

Rezistenţa la curgere este dată de relaţia:

dP

R (1.87)

dF

şi se determină experimental din curbele dependenţei debitului de diferenţa de

presiune.

În cazul curgerii laminare, debitul F este proporţional cu căderea de

presiune P 1 – P 2 şi deci rezistenţa la curgere R este constantă (cazuri rare în

practică).

Capacitatea unui rezervor depinde de masa M din acesta şi de presiune:

dM

C . (1.88)

dP

Pentru cazurile din practică în care procesele se desfăşoară la presiuni şi

temperaturi uzuale, capacitatea C se poate considera constantă.

Ecuaţia care stabileşte dependenţa între presiune şi debit este:

CdP ( F F dt

(1.89)

i e

)

în care F i şi F e sunt debitele la intrare şi ieşire.

I.4.3. Proiectarea sistemelor pentru reglarea automată a presiunii

Pentru sistemul prezentat în figura 1.19 se consideră funcţia de transfer a

părţii fixate, rezultate din conectarea în serie a traductorului pentru presiune,

considerat element proporţional, a elementului de execuţie şi a procesului cu

funcţia de transfer (1.85):

k k

k

E

p

f

H

F

s

kT

. (1.90)

T s 1 T s 1

E

p

T

s 1T

s 1

E

p

În aplicaţiile practice, T E este mult mai mic decât T p şi ca urmare se

neglijează. Funcţia de transfer (1.90) trebuie corectată însă prin considerarea

fenomenelor de transport spre capacitatea pneumatică sau hidraulică, echivalate

cu un timp mort:

L

(1.91)

v

40

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!