專利名稱:無膜智能調壓器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及城鎮燃氣輸配系統和工農業生產用于控制各種氣體壓力的調壓、穩壓設備,特別是一種機電一體化的無膜智能調壓器。
目前,國內外各類調壓器均為傳統的皮膜式結構,其工作原理是利用氣體本身的壓縮勢能,直接或間接應用力學原理,使調節系統達到某種平衡,從而實現氣體的壓力調節和壓力穩定的目的。然而,傳統的皮膜式結構調壓器卻存在很多自身無法克服的缺陷和不足,主要表現在如下幾個方面1、皮膜使用壽命有限,遇腐蝕性較強的氣體,普通橡膠經實驗大約13天左右就膨脹變質失效。一旦皮膜破裂就直接造成燃氣泄露、超壓供氣或停氣、停產等事故。
2、傳統的皮膜式結構的指揮器信號管易被燃氣中的雜質堵塞,從而造成調壓指揮系統失靈,導致如上各類安全事故的發生。
3、因膜式結構和原理的局限性導致其工作特性較差。調壓器的工作動力來源于氣體本身的壓縮勢能,所以調壓器進出口壓力必須保持一定的壓差,壓差過低會使調節特性顯著下降,甚至造成脫壓事故。同時,皮膜承壓的限制、皮膜撓度的不足或其它機械構件對閥口開度的不良影響,均會導致實際調節特性與理論數據存在不可消除的差距。
本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術中的不足之處,而提供一種其運行全部由軟件專家系統支持,并集調壓、穩壓、切斷保護于一體的無膜智能調壓器。
本實用新型的目的是這樣實現的它包括調壓器閥體、閥頭、閥桿、智能控制器殼體、壓力傳感器等硬件,該智能控制器殼體通過過渡支架安裝在調壓器閥體上方,其內裝有DDC計算機和由該計算機控制的非穩態安全切斷機構、巡回驅動機構、微型司服馬達,閥桿穿過密閉的過渡支架內腔,其上端與巡回驅動機構連接,下端與閥頭連接,兩支壓力傳感器通過管路與調壓器閥體的燃氣出口連通,所述的DDC計算機還通過導線與壓力傳感器的信號輸出端連接。本實用新型在DDC計算機控制下,通過巡回驅動機構控制閥口的開度,可實現任意已知涵數模型的壓力輸出;其非穩態安全切斷機構可使出口壓力超出給定值的意外情況下迅速切斷,并能夠自行恢復正常狀態;盲路傳感設計特別適宜氣質較差的焦爐燃氣;全封閉設計可以在極為惡劣的環境中可靠工作。
本實用新型與現有技術相比,具有以下優點和積極積極效果1、安全性能得以提高。本調壓器為無膜結構,徹底消除了傳統皮膜調壓器存在的各種缺陷和不足,使調壓器的運行更為可靠穩定。因本調壓器采用盲路式壓力傳感器,無氣體流通,所以徹底消除了傳統膜式指揮器信號管易被雜質堵塞而導致超壓供氣、停氣、停產等各類安全事故的發生。無膜智能調壓器本身具有切斷功能無需另外加裝切斷器,而且其雙路智能安全切斷機構的壓力信號各自獨立,互不影響,相互補償,工作可靠,萬無一失,切斷后能夠自行恢復運行狀態,不必人為開啟。
2、無膜智能調壓器的運行全部由軟件專家系統支持,因此它能夠按照人的意志運行,各項性能指標均優于傳統現有技術,且不會因進、出口壓差過低而引發脫壓現象,兼容各種壓力級別,適應性強,大負荷情況下,主閥頭最大開度不受前述各種構件的影響,流量特性等參數與理論相符,其高度的智能化能夠自檢一般常見故障,并可用代碼顯示,大大方便了設備的運行管理。
3、本調壓器既能獨立運行亦可多臺微機聯網運行,搖控、搖調多臺管理極為方便,可實現信息網絡化,為科學決策合理調配城市燃氣供應,充分發揮調動指揮中心的職能提供可靠技術手段。
4、與傳統膜式調壓器相比,結構緊湊、安裝占地面積積小、沒有繁瑣的輔助裝置。
附圖圖面說明
圖1為本實用新型的結構示意圖。
以下結合附圖及實施例詳述本實用新型。
本實用新型實施例由調壓器閥體1、閥頭2、閥桿3、過渡支架4、巡回驅動機構5、微型司服馬達6、智能控制器殼體7、DDC計算機8、非穩態安全切斷機構9、壓力傳感器12、13等硬件組成。該智能控制器殼體7通過過渡支架4安裝在調壓器閥體1上方,其內裝有DDC計算機8和由該計算機控制的非穩態安全切斷機構9、巡回驅動機構5、微型司服馬達6。所述的非穩態安全切斷機構9的主體由交流模擬牽引電磁鐵構成,巡回驅動機構5的主體由主減速齒輪10及與其嚙合的活絡絲母齒輪機構11組成。閥桿3穿過密閉的過渡支架4內腔,其上端與巡回驅動機構5的活絡絲母齒輪機構11連接,下端與閥頭2連接,兩支壓力傳感器12、13通過管路與調壓器閥體1的燃氣出口連通。所述的DDC計算機8還通過導線與壓力傳感器12、13的信號輸出端連接。
本實用新型的工作過程當因負荷變化使出口壓力P2發生變化時,壓力傳感器12所感知的電信號立即發生相應變化,該電信號經放大器放大后進行數字轉換(A/D轉換)并用導線送入DDC計算機8,DDC計算機8根據變量給定值和實測值的變化情況進行運算,然后根據運算結果輸出相應指令,控制微型司服馬達6運轉,通過巡回驅動機構5中的主減速齒輪10及與其嚙合的活絡絲母齒輪機構11將馬達的旋轉運動轉換成閥桿3的上下往復直線運動,自然使閥頭2做同樣運動,從而改變氣體流通面積,使出口壓力P2始終與設定值一致。在意外情況下,當壓力P2超出安全設定壓力值時,DDC計算機8在調節的同時會另外啟動非穩態安全切斷機構9,在0.1秒內關閉閥頭2。萬一上述切斷失效,另一路壓力傳感器13會直接發出指令使非穩態安全切斷機構9同樣在0.1秒內關閉調壓器。
權利要求1.一種無膜智能調壓器,包括調壓器閥體(1)、閥頭(2)、閥桿(3)、智能控制器殼體(7)、壓力傳感器(12)(13),其特征在于智能控制器殼體(7)通過過渡支架(4)安裝在調壓器閥體(1)上方,其內裝有DDC計算機(8)和由該計算機控制的非穩態安全切斷機構(9)、巡回驅動機構(5)、微型司服馬達(6),閥桿(3)穿過密閉的過渡支架(4)內腔,其上端與巡回驅動機構(5)連接,下端與閥頭(2)連接,兩支壓力傳感器(12)(13)通過管路與調壓器閥體(1)的燃氣出口連通,所述的DDC計算機(8)還通過導線與壓力傳感器(12)(13)的信號輸出端連接。
2.根據權利要求1所述的無膜智能調壓器,其特征在于非穩態安全切斷機構(9)的主體由交流模擬牽引電磁鐵構成。
3.根據權利要求1所述的無膜智能調壓器,其特征在于巡回驅動機構(5)的主體由主減速齒輪(10)及與其嚙合的活絡絲母齒輪機構(11)組成。
專利摘要本實用新型涉用于控制各種氣體壓力的調壓、穩壓設備,特別是一種無膜智能調壓器。該調壓器的智能控制器殼體通過過渡支架安裝在調壓器閥體上方,其內裝有DDC計算機和由該計算機控制的非穩態安全切斷機構、巡回驅動機構、微型伺服馬達,閥桿穿過密閉的過渡支架內腔,其上端與巡回驅動機構連接,下端與閥頭連接,兩支壓力傳感器通過管路與調壓器閥體的燃氣出口連通,所述的DDC計算機還通過導線與壓力傳感器的信號輸出端連接。本調壓器為無膜結構,徹底消除了傳統皮膜調壓器存在的各種缺陷和不足,其智能化使調壓器的運行更為可靠穩定,而且能實現聯網管理。
文檔編號F16K31/04GK2408326SQ00205769
公開日2000年11月29日 申請日期2000年2月22日 優先權日2000年2月22日
發明者倪靖波, 張立唐, 張樹鑫 申請人:倪靖波, 張立唐