Классификация насосов - Реферат

Актуальным является решение задач по разработке автоматизированных систем управления с использованием методов искусственного интеллекта для автоматизации технологических процессов и производств, нацеленная на повышение конкурентоспособности, безопасности, экологичности и эффективности производств отечественной промышленности. Необходимы типовые решения по использованию систем искусственного интеллекта для ряда важных объектов, включая управление сложными объектами в условиях неполной информации о протекающих в них процессах. Математическое описание, более точно отражающее характер протекания внутренних процессов объекта управления, позволяет синтезировать законы управления, способствующие снижению энергозатрат и повышению качества выпускаемой продукции. Исследования должны способствовать расширению функциональных возможностей и улучшению технических характеристик: точности, надежности, быстродействия, существующих и созданию принципиально новых технических решений систем и робототехнических систем на базе интеллектуальных мехатронных узлов и модулей со встроенной системой автоматического управления и датчиками контроля технологического процесса, основанных на новых принципах параллельной кинематики, применении методов современной теории автоматического управления, в том числе, оптимального управления, теории интеллектуальных систем, современных технических и программных средств и комплексов моделирования и проектирования. Измерение с коммерческой точностью количества нефтепродуктов при приеме, хранении и отпуске при разгрузочных процессах со склада (резервуара) является актуальной задачей, так как неточность расчетов при применении известных методов приводит к потере большого количества продукта из каждого резервуара.В рамках данной курсовой работы необходимо проанализировать технические средства системы управления в соответствии с выданным индивидуальным заданием. Классификация включает выбор и обоснование выбора конкретного элемента.Насосами называются машины для создания напорного потока жидкой среды. Этот поток создается в результате силового воздействия на жидкость в рабочей камере насоса. По характеру силового воздействия, а следовательно, и по виду рабочей камеры различают насосы динамические и объемные. В динамическом насосе силовое воздействие на жидкость осуществляется в проточной камере, постоянно сообщающейся со входом и выходом насоса. В объемном насосе силовое воздействие на жидкость происходит в рабочей камере, периодически изменяющей свой объем и попеременно сообщающейся со входом и выходом насоса.Выбираем насос по двум критериям в соответствии с параметрами нашей схемы.Для маловязких сред выбираем оптимальную скорость движения в трубопроводе равной 2 м/с. Рассчитаем расход жидкости через заданный трубопровод: Q = (?·d?) / 4·w где d - диаметр трубопровода; При соответствующем скоростном напоре потери на трение м местные сопротивления составят: НТ = (?·l)/dэ · [w?/(2g)] где ? - коэффициент трения ;Модернизация заключается в замене штатного силового узла на подшипниках качения блоком подшипниковым уплотнительным (БПУ), который объединяет в едином корпусе разнесенные ступени двойного торцового уплотнения и установленные между ними радиальные и осевые подшипники скольжения.Датчик давления это прибор, в котором выходные значения будут зависеть от давления исследуемой среды, будет это жидкость, газ или пар все равно.Оптические датчики давления могут быть построены на двух принципах измерения: волоконнооптическом и оптоэлектронном. Волоконнооптические датчики давления являются наиболее точными и их работа не сильно зависит от изменения температуры. Об измеряемой величине давления в таких приборах обычно судят по изменению амплитуды и поляризации проходящего через чувствительный элемент света.Чувствительная часть этих датчиков состоит из Е-образной пластины, в центре нее находится катушка, и проводящей мембраны чувствительной к давлению.Состоит из двух электродов (плоских) и зазора между ними. Один из этих электродов представляет собой мембрану на которую давит измеряемое давление, изза этого, изменяется величина емкости.Работает по принципу сообщающихся сосудов.Чувствительным элементом датчиков этого типа является пьезоэлемент - материал, выделяющий эклектический сигнал при деформации (прямой пьезоэффект).Этот тип тоже использует пьезоэффект, только в отличие от прошлого типа тут используется обратный пьезоэффект - изменение формы пьезоматериала в зависимости от подаваемого тока.Тензорезистор это элемент, изменяющий свое сопротивление в зависимости от деформирования.В качестве датчика давления скорости был выбран дифференциальный датчик давления. 1 - входное давление Р-; 2 - фланцевые соединения подключениями к процессу; 3 - O-кольцо; 4 - корпус измерительной ячейки ; 5 - тонкий металлический проводник ; 6-перегрузочная мембрана ;7 - наполнительная жидкость ; 8 - разделительная мембрана ; 9 - входное давление P Дифференциальное давление через разделительную мембрану и наполнительную жидкость перед

Содержание

Введение

1. Постановка задачи курсовой работы

2. Классификация насосов

3. Выбор насоса, описание конструкции

4. Расчет центробежного насоса

5. Модернизация центробежного насоса

6. Классификация датчиков давления

6.1 Оптические датчики давления

6.2 Магнитные датчики давления

6.3 Емкостные датчики давления

6.4 Ртутные датчики давления

6.5 Пьезоэлектрические датчики давления

6.6 Пьезорезонансные датчики давления

6.7 Резистивные датчики давления

7. Конструкция датчика дифференциального давления, принцип действия

8. Модернизация датчика дифференциального давления

Заключение

Список используемых источников

Актуальным является решение задач по разработке автоматизированных систем управления с использованием методов искусственного интеллекта для автоматизации технологических процессов и производств, нацеленная на повышение конкурентоспособности, безопасности, экологичности и эффективности производств отечественной промышленности. Необходимы типовые решения по использованию систем искусственного интеллекта для ряда важных объектов, включая управление сложными объектами в условиях неполной информации о протекающих в них процессах. Математическое описание, более точно отражающее характер протекания внутренних процессов объекта управления, позволяет синтезировать законы управления, способствующие снижению энергозатрат и повышению качества выпускаемой продукции. Исследования должны способствовать расширению функциональных возможностей и улучшению технических характеристик: точности, надежности, быстродействия, существующих и созданию принципиально новых технических решений систем и робототехнических систем на базе интеллектуальных мехатронных узлов и модулей со встроенной системой автоматического управления и датчиками контроля технологического процесса, основанных на новых принципах параллельной кинематики, применении методов современной теории автоматического управления, в том числе, оптимального управления, теории интеллектуальных систем, современных технических и программных средств и комплексов моделирования и проектирования.

Измерение с коммерческой точностью количества нефтепродуктов при приеме, хранении и отпуске при разгрузочных процессах со склада (резервуара) является актуальной задачей, так как неточность расчетов при применении известных методов приводит к потере большого количества продукта из каждого резервуара. Целью данной работы является рассмотрение автоматизированной системы калибровки с помощью единого дифференциального датчика давления.

Рисунок 1 - Система автоматизированной калибровки

Решение задачи высокоточного измерения гидростатического давления столба жидкости в резервуаре осуществляется с помощью дифференциального датчика давления. Дифференциальные датчики давления производятся по современным технологиям и имеют стандартный электрический выходной сигнал. Процедуры измерения и управления осуществляются в полностью автоматизированном режиме. Совместимость схемотехнического и программного обеспечения позволяет создать новую структуру калибровочной системы, значительно упрощающую сложные процессы измерения и управления.

Выбирается стандартная эталонная емкость ЭЕ, соответствующая калибровочному нефтяному резервуару КНР, которая изготавливается по особой конструкции. Она наполняется жидким топливом с помощью насоса Н из общего коллектора ОК через электронный вентиль ЭВ1. Для выгрузки жидкого топлива ЖТ в КНР по наклонной трубе НТ через электронный вентиль ЭВ2 и для измерения гидростатического давления ЖТ, находящегося в ЭЕ, с помощью дифференциального датчика давления ДДД, используется вертикальная труба ВТ, которая соединена с плюсовой камерой ДДД.

Так как ЭЕ и КНР являются замкнутой системой емкостей, то при заполнении ЖТ в поверхностном слое жидкости (свободной поверхности) накапливается газовоздушная смесь, находящаяся под определенным давлением, что существенно влияет на результаты измерений. Для того чтобы учесть этот эффект свободные поверхности обеих емкостей соединяются друг с другом воздушной трубой Воз. Т. Вентиль В3 используется для подключения ЭЕ к системе, а вентиль В4 - для истечения избытка ЖТ в ОК после заполнения.

Эталонная емкость представляет собой две вертикальные цилиндрические емкости, встроенные одна в другую. Емкость, расположенная внутри, играет роль ЭЕ, а побочная емкость служит для обеспечения функции накапливания проливной жидкости после полного заполнения ЭЕ. При этом из за равновесия между столбами жидкости в двух емкостях деформация стенок ЭЕ будет предотвращена.

Если выходной сигнал ДДД равен нулю, то в этом случае процесс калибровки считается завершенным (при N-ном измерении). На основе значений, собранных в компьютерной памяти, система может получить полную таблицу, состоящую из массы, объема, высоты, плотности, площади поперечного сечения, соответствующей гидростатическому давлению столба жидкости, что отражает таблица индивидуальной калибровки (ТИК) резервуаров в зависимости от их емкости и формы. датчик давление насос резистивный