Аппаратные автоматические регулирующие устройства

По принципу действия чувствительного элемента аппаратные автоматические устройства для регулирования температуры можно разделить на манометрические, полупроводниковые (термисторные), биметаллические и дилатометрические.

МАНОМЕТРИЧЕСКИЕ РЕГУЛИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Действие манометрических регулирующих устройств основано на использовании свойства насыщенных паров низкокипящей жидкости внутри замкнутого сосуда изменять давление при изменении температуры среды.

Эти устройства различают:

• по характеру выходного сигнала: с электрическим или пневматическим выходным сигналом;
• в зависимости от диапазона измеряемого параметра: дистанционные для температуры от —60 до + 600°С (термопреобразователь удален от прибора); дистанционные для температуры от —30 до + 100°С; камерные —от —50 до + 60°С (термопреобразователь встроен в прибор);
• по типу исполнения: щитовые, для настенного монтажа и для монтажа на трубопроводе;
• в зависимости от шкалы: со шкалами с числовыми отметками, с информационными шкалами, бесшкальные и комбинированные;
• по положению зоны нечувствительности [ Зоной нечувствительности называется разность значений температуры при ее повышении и понижении в момент срабатывания выходного устройства.]: с зоной, направленной в сторону повышения (относительно уставки) температуры контролируемой среды; с зоной, направленной в сторону уменьшения температуры контролируемой среды.

Таблица 1. Основные характеристики манометрических регулирующих устройств

Датчики-реле [Автоматический прибор, обеспечивающий скачкообразное изменение выходного сигнала при изменении значения контролируемого параметра.] температуры ТР-1-02Х, ТР-1-02ХП, ТР-1Б, ТР-2Б предназначены для контроля, сигнализации и автоматического двухпозиционного регулирования температуры жидких и газообразных сред.

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ РЕГУЛИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Чувствительным элементом полупроводниковых регулирующих устройств является термистор, у которого с повышением температуры уменьшается сопротивление. Основные характеристики этих устройств приведены в табл. 2.

Таблица 2. Основные характеристики полупроводниковых регулирующих устройств

Примечания:

1. Регуляторы ПТР-2, ПТР-2М, ПТВР-2Т выпускаются в двух вариантах: А — замыкание контактов происходит при повышении температуры, Б— при понижении; 
2. Максимальное расстояние между прибором и термосистемой — 300 м; 
3. Напряжение питания РНТ - 24В, TP — 75В постоянного тока, остальные - 220В, 50 Гц переменного тока; 
4. Прибор РНТ-1Э имеет контактный (реле РЭС-10) и бесконтактный выходы (сигнал напряжением 5В на нагрузке 2.2 кОм).

БИМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ РЕГУЛИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА 

Принцип действия биметаллических регулирующих устройств заключается в использовании свойства биметаллической пружины (пластины или спирали) изгибаться при повышении температуры измеряемой среды. Основные характеристики устройств приведены в табл. 3.

Таблица 3. Основные характеристики биметаллических регулирующих устройств

Для технологических процессов, связанных с поддержанием заданного значения температуры, применяют датчик-реле ТБ-ЭЗК.

Рис. 1. Конструкция датчика-реле температуры ТБ-ЭЗК:

1 — основание, 2 — указатель,

3, 9 —стойки. 4 — контактный винт, 5 — кронштейн,

6— чувствительный элемент (термоэлемент) с контактами,

7— шкала, 8 — фиксирующий винт, 10 — невыпадающие винты

Прибор (рис. 1) состоит из основания 1, крышки и монтажной панели. На основании размещены чувствительный элемент (термоэлемент) с контактами 6, стойки 3 и 9 с контактными винтами 4, кронштейн 5 с двумя импульсными двухпозиционными переключателями. Основание крепится к монтажной панели невыпадающими винтами 10, которые одновременно являются проводниками тока от монтажной панели к клеммам прибора.

Поворачивая указатель 2 и фиксируя его винтом 8, устанавливают температуру по шкале 7.

Изменение температуры окружающей среды приводит к изменению положения свободного конца термоэлемента.

Прибор имеет четыре управляющие контактные пары и два переключателя. Замыкание любой из контактных пар вызывает срабатывание переключателя. При повышении температуры выше установленной на шкале происходит поочередное замыкание двух контактных пар, что вызывает включение — выключение нагрузки (холод). При понижении температуры ниже установленной на шкале происходит замыкание двух других контактных пар, что вызывает включение — выключение второй нагрузки (тепло).

ДИЛАТОМЕТРИЧЕСКИЕ РЕГУЛИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Действие дилатометрических регулирующих устройств основано на использовании свойства твердых тел изменять свои линейные размеры при изменении температуры. Основные характеристики устройств приведены в табл. 4.

Таблица 4. Основные характеристики дилатометрических регулирующих устройств