7章 燃气的压力调节及计量解析

2．调压器自调系统 1) 基本概念： 被调参数(出口压力)：调节对象的输 出信号 干挠作用(入口压力和用气量的变化)： 调节对象的输入信号 调节参数(流量) 2) 自调系统方块图(见图9-2) 3) 分类 定值调节系统：给定值不变 随动调节系统：给定值随另一变化函 数而变化 系统调节系统：给定值按一定的时间 程序变化
城市燃气供应系统通常用那类调压器调节燃气压力？B A. 前压调压器 B. 后压调压器
二． 直接作用式调压器 1. 液化石油气减压器 薄膜上是弹簧结构，由调节螺丝确定 给定值。 随着流量的增加，(1)弹簧增长，弹簧 力减弱，给定值降低；(2)薄膜挠度减 小，有效面积增加；阀门的开度减， 燃气的出口压力降低。 这种减压器属于高低压调压器，其技 术性能： 进口压力 20～1000kPa 0.5 出口压力 2.80.3 kPa 关闭压力 3.5kPa 使用温度 -20～50℃
楼栋调压箱所用调压器属于？A A. 直接作用式 B. 间接作用式
2.

用户调压器 适用于食堂、饮食服务行业、用量不 大的工业用户及居民点。它可以将用 户和中压管道直接连接起来，进行 “楼栋调压”，其构造如图9-13所示。 除具有体积小、重量轻的优点外，在 结构上采取了一些措施。如增加薄膜 上托盘的重量，减少了弹簧力变化所 给于出口压力的影响；导压管引入点 置于调压器出口管的流速最大处，当 出口流量增加时，该处动压增大而静 压减小，使阀门有进一步开大的趋势， 能够抵消由干流量增加弹簧推力降低 和薄膜有效面积增加而造成的出口压 力降低的现象。
调压器通常安设在气源厂、燃气压送站、分配站、，储罐站、输配管网 和用户处。（√）

调压器按气体在调节阀处的流动方向可分为轴流式和截止式两种，如图96所示。 轴流式：气体在调节阀处的流动方向与进出口燃气流动方向相—致； 截止式：气体在调节阀处的流动方向与进出口的燃气流动方向相垂直。
第三节 燃气调压器
一、燃气调压器的种类 按作用方式分为直接作用式和间接作用式两种 直接作用式调压器只依靠敏感元件（薄膜）所感受的出口压力的变化移动 调节阀门迸行调节。敏感元件就是传动装置的受力元件。使调节阀门移动 的能源是被调介质； 在间接作用式阔压器中；燃气出口压力的变化使操纵机构（例如指挥器） 动作，接通能源（可为外部能源，也可为被调介质）使调节阀门移动。间 接作用式调压器的敏感元件和传动装置的受力元件是分开的。 按用途或使用对象分：区域调压器、专用调压器及用户调压器。 按进出口压力分：高高压、高中压、高低压、中中压、中低压及低低压调 压器。 按结构分：浮筒式及薄膜式凋压器（又可分为重块薄膜式和弹簧薄膜式）。 若调压器后的燃气压力为被调参数，则这种调压器为后压调压器；若调压 器前的压力为被调参数，则这种调压器力前压调压器。城市燃气输配系统 通多为后压调压器。
第七章 燃气的压力调节及计量
制作：臧子璇
第一节 燃气压力调节过程
一、调压器的工作原理 作用：降压并稳定在给定的出口压力。 1．调压器工作原理 （见图9-1 ） 调节阀门的平衡条件： N=Wg (N 是气 体作用于薄膜上的力 N=cFP Wg 是重 块重量) 当出口压力降低(由入口压力降低或出 口用气量增加引起 )， N＜ Wg，薄膜下 降，阀门开大，燃气流量增加，使出 口压力升高； 当出口压力升高(由入口压力增加或出 口用气量减少引起)，N＞Wg，薄膜上 升，阀门关小，燃气流量减少，使出 口压力下降；
第二节 调压器的调节机构及传动装置
一、调节机构及其计算 (一)、调节机构 (阀门) 1．阀门的种类（如图9-5） 单座阀(用户调压器和专用调压器采用)：能可靠地切断燃气，但是阀门两面受力 不平衡，故调压器入口压力对出口压力影响较大。一般用于燃气流量可能为零， 必须彻底切断燃气的场合，例如：用户调压、楼栋调压。 双座阀(区域调压器采用)：阀门两面受力基本平衡，故调压器入口压力对出口压 力影响不大。但是阀门不能关闭严密，不能可靠地切断燃气（在双座阀完全关闭 时，漏气率可达最大流量的4％）。因此这类阀门可安装在燃气流量总是不等于 零的燃气管道上，一般用于燃气分配站。 双座阀受力基本上是平衡的，调压器人口压力对燃气出口压力影响较小。因此 ，双座阀常用于用户调压器及专用调压器。（×）
三、影响过渡过程动特性的因素 调节对象的自行调整特性：在平衡条件破坏后，系统不依靠调 压器，而在新的调节参数上达到稳定的能力。燃气管道是能够 进行自行调整的，因此有利于调节过程的稳定。 调节对象的容积系数：等于燃气管道中增加单位压力所需的燃 气量。容积系数越小、干扰的变化越剧烈时，进行调节就越困 难，也越不易稳定。 各种惯性产生的滞后：对调节的稳定性影响很大，特别是测量 滞后和传送滞后影响更大，甚至使调节机构的动作方向与需要 的方向相反，导致调节过程恶化并增大被调参数的变化范围。 干挠的特性：是影响动特性的外因，当干扰是均匀而平稳时， 能使调节过程平稳进行，容易达到稳定。
1.



2．指标
衰减比：表示衰减程度的指标，为前 后两峰值之比。 余差：表示静特性的指标 , 为过渡过 程终了时的残余偏差。 最大偏差：表示系统偏离给定值的程 度，为被调参数与给定值的最大差值。 过渡时间：表示被调参数达到稳定状 态的快慢程度 , 为干挠发生到建立平 衡的时间。 振荡周期或频率：也表示被调参数达 到稳定状态的快慢程度，周期为两波 峰之间的时间，频率是周期的倒数。
二、压力自动调节系统的过渡过程
系统处于静止状态时，称为静态；系统 受到干挠后，各个参数都会发生改变， 这种变动状态称为动态；自调系统在动 态阶段，随时间变化的过程称为过渡过 程。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ过渡过程的基本形式 发散振荡过程：被调参数偏离给定值越 来越大，在自调系统中应该避免。 等幅振荡过程：被调参数偏离给定值呈 周期变化，某些双位调节系统可用。 衰减振荡过程：被调参数经过振荡后， 接近给定值平衡状态，燃气压力调节系 统可用。 非振荡过渡过程(单调过程)：被调参数 不经过振荡，逐渐接近于给定值。