Краткое пояснение характеристик дисковой пружины DUAL-SNAP®, а также принципа изменения (регулирования) точки срабатывания.

     Чувствительным элементом, определяющим момент срабатывания реле давления/температуры, является дисковая пружина DUAL-SNAP®, качественные характеристики которой в виде кривой Х = f (F) приведены на рис. 1. При этом под усилием F понимается усилие, прикладываемое к пружине DUAL- SNAP® в осевом направлении, а под перемещением X перемещение ее внутренней окружности.

Как видно из упомянутого рисунка дисковая пружина DUAL-SNAP® обладает естественной релейной характеристикой  с зоной нечувствительности (гистерезисом) – пружина находится ИЛИ в положении "ЛОГИЧЕСКИЙ 0" ИЛИ в положении "ЛОГИЧЕСКАЯ 1". Переход из положения ЛОГИЧ. 0 в положение ЛОГИЧ. 1 происходит скачкообразно (релейно) при достижении усилием F значения срабатывания    "на    повышение"    Fпов. Возврат из положения ЛОГИЧ. 1 в положение ЛОГИЧ. 0 происходит при снижении усилия до величины значения срабатывания "на понижение" Fпон. Разница между Fпов и Fпон представляет собой естественную зону нечувствительности (гистерезис) ∆F.

Для практического построения на основе дисковой пружины DUAL-SNAP® приборов достаточно преобразовать давление,   вакуум, разность давлений или температуру рабочей среды (далее по тексту "контролируемый параметр") в усилие F и подать его в осевом направлении  на  дисковую пружину DUAL-SNAP® после чего использовать положение пружины для сигнализации о достижении контролируемым параметром заданной величины.

Для изменения заданного момента срабатывания дисковой пружины DUAL-SNAP® в большую или меньшую сторону достаточно переложить часть усилия контролируемого параметра F на дополнительный пружинный   элемент,   входящий   в   конструкцию   реле давления/температуры (на   практике   эту   роль выполняет обычная проволочная пружина). При этом на дисковую пружину DUAL-SNAP® будет действовать только часть усилия контролируемого параметра (например 10%, 30% или 80% от исходной величины F в зависимости от того, насколько сильно сжата дополнительная проволочная пружина) и, как результат, дисковая пружина DUAL-SNAP® сработает при БОЛЬШЕЙ или МЕНЬШЕЙ величине контролируемого параметра (т.е. при большем или меньшем значении давления, вакуума, разности давления или температуры). Принцип регулировки момента срабатывания показан на рис. 1:

  • Увеличение степени сжатия дополнительной проволочной пружины приводит к уменьшению доли усилия F,  прилагаемого к  дисковой пружине DUAL-SNAP® (характеристика X=f(F)  при  этом  на  рис.  1 сдвигается вправо). Как результат дисковая пружина DUAL-SNAP® переходит из положения  ЛОГИЧ. 0 в положение ЛОГИЧ. 1 при БОЛЬШЕМ значении усилия Fпов1 (т.е. при БОЛЬШЕЙ величине контролируемого параметра). Одновременно изменяется момент возврата дисковой пружины из  положения ЛОГИЧ. 1 в положение ЛОГИЧ. 0, т.е. Fпон1;
  • Уменьшение степени сжатия дополнительной проволочной пружины приводит к увеличению доли усилия F, прилагаемого к дисковой пружине DUAL-SNAP® (характеристика X=f(F) при этом на рис. 1 сдвигается влево). Как результат дисковая пружина DUAL-SNAP® переходит из положения ЛОГИЧ. 0 в положение ЛОГИЧ.  1 при  МЕНЬШЕМ  значении  усилия  Fпов2   (т.е.  при  МЕНЬШЕЙ  величине контролируемого параметра). Одновременно изменяется момент возврата дисковой пружины их положения ЛОГИЧ. 1 в положение ЛОГИЧ. 0, т.е. Fпон2.

Практическая важность наличия естественной зоны нечувствительности ∆F у дисковой пружины DUAL-SNAP® заключается в отсутствии изменения  положения  дисковой пружины при наличии колебаний контролируемого параметра около точки срабатывания Fпов  или Fпон. Под "колебаниями" контролируемого параметра понимаются изменения, не превышающие по своей величине ∆F. Эти свойства показаны рис. 2 где кривой   F   придан   колебательный   характер.   Как видно  дисковая  пружина  DUAL-SNAP®  переходит из  положения ЛОГИЧ.0 в  положение  ЛОГИЧ.  1 ТОЛЬКО при достижении контролируемым параметром значения Fпов, а возврат - ТОЛЬКО при уменьшении контролируемого параметра ниже значения Fпон.

 

Возврат   из   положения   ЛОГИЧ.   1   в положение  ЛОГИЧ.  0  происходит  при  снижении усилия до величины значения срабатывания                              "на            понижение"      Fпон. Разница между Fпов  и Fпон    представляет

собой                  естественную                   зону

нечувствительности (гистерезис) F.