Устройство для исключения образования конденсата

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСКЛЮЧЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ КОНДЕНСАТА, содержащее первый измерительный мост с датчиками температуры воздуха и температуры поверхности сохраняемого материала, второй измерительньш мост с датчиком влажности воздуха, причем входные диагонали измерительных мостов подключены к вторичным обмоткам трансформатора, а выходные диагонали соединены последовательно и подключены к входу усилителя, к выходу которого подключены последовательно соединенные регулятор и нагреватель, отличающее ся тем, что, с целью экономии электроэнергш в широком диапазоне изменения теь.пературы и влажности воздуха, датчики температуры воздуха и температуры поверхности сохраняемого материала включены в смежные плечи первого измерительного моста, датчик влажности с 3 выполнен в виде сорбционного гигрометра , а второй измерительный мост ел снабжен переменным резистором с лос гарифмической характеристикой,движок которого связан с чувствительным элементом cop6uHOF)Horo гигрометра.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1168908

/ gT

l ф/

ОПИСАНИК ИЗОЫ Кт нИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

H ABT0PCH0MY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3602?98/24-24 (22) 03.06.83 (46) 23.07.85, 1>юл. Ф 27 (72) Л.С. Легкоступов (71) Центральное проектно-конструкторское и технологическое бюро, r, Владимир (53) 62-50(088.8) (56) Халамайзер И,В, Автоматические установки искусственного климата.

И., 1969.

Патент США У 2974870, кл. 236-44, опублик. 1957 ° (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСКЛЮЧЕНИЯ

ОБРАЗОВАНИЯ КОНДЕНСАТА, содержащее первый измерительный мост с датчиками температуры воздуха н температуры поверхности сохраняемого материала, второй измерительный мост с датчиком влажности воздуха, причем входные диагонали измерительных мостов подключены к вторичным обмоткам трансформатора, а выходные диагонали соединены последовательно и подключены к входу усилителя, к выходу которого подключены последовательно соединенные регулятор и нагреватель, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью экономии электроэнергии в широком диапазоне изменения температуры и влажности воздуха, датчики температуры воздуха и температуры поверхности сохраняемого материала включены в смежные плечи первого измерительного моста, датчик влажности выполнен в виде сорбционного гигрометра, а второй измерительный мост снабжен переменным резистором с логарифмической характеристикой,движок которого связан с чувствительным элементом сорбционпаго гигрометра.

1 1168

Изобретение относится к автоматическим устройствам, применяемым для устранения образования конденсата, и используется в складских помещениях, предназначенных для складирования и хранения металломатериалов, литейных формовочных смесей, цемента и др. материалов, образование конденсата на поверхности которых не допустимо, а также при эксплуатации ЛЗП 10 и корабельного оборудования.

Целью изобретения является экономия электроэнергии в широком диапазоне изменения температуры и влажности воздуха. f5

На чертеже схематически изображено устройство для исключения образования конденсата.

Устройство для исключения образования конденсатасодержит размещенные:щ в помещении склада 1 для хранения металломатериала 2 датчик 3 (терморезистор К ) температуры воздуха и дат- чик 4 (терморезистор Rg„) температуры поверхности сохраняемого материала, включенные в смежные плечи измерительного моста, датчик 5 относительной влажности воздуха, выполненный в виде .сорбционнога. гигрометра, чувствительный элемент которого связан

30 с движком переменного резистора 6 (резистор Rj) с логарифмической характеристикой, включенного во второй измерительный мост.

Кроме того, в устройстве для исключения образованйя конденсата имеет" ся трансформатор 7, к вторичным обмоткам которого подключены входные диагонали измерительных мостов, содержащих согласующие резисторы 8 (К„), 9 (К ), 10 (R ), 11 (К,), 12 (К ), 13 (К <) и 14 (К-р ) . Выходные диагонали измерительных мостов соединены последовательно и подключены к входу усилителя 15, а к его выходу подключены последовательно соединенные регулятор 16 с задатчиком

17 и выходной узел 18 и нагреватели

19, предназначенньге для нагрева металломате иала 2.

Принцип работы устройства для исключения образования атмосферного конденсата следующий.

Зависимость парциального давления водяного пара от температуры может у быть определена по формуле

Ы

Е = Е -10C+ (1) !

909 где Е

2 — предельное значение парциального давления водяного пара при данной температуре (упругость насыщения); температура в С;

ЕО, Й,с — постоянные величины.

Обозначим Š— предельное значение парциального давления водяного пара по температуре воздуха, Eä— предельное значение парциального давления водяного пара по температуре металломатериала.

Действительное значение парциального давления водяного пара определяется через относительную влажность (2) е =E Ц>

Е„3 Е Ч (3) Логарифмируя выражение (1) и (3),полу ч им

bit

1gE — 1gE (4)

1gE„> 1gE + 1р 4 (5)

Левую и правую части выражения (5) дополним на величину 1gE и получим

1gE 1 Ео" 1Ф з 1gE o+1g 4 j

b. гг.

1gE — LgE я c+tï

1gE6 1"Ео (8) б (6) (7) 1 gE >- 1gE — 1g Ч = 1ge-1gE = ь

c+t (9) где t — температура поверхности металломатериала; температура воздуха; температура конденсации к водяного пара.

Выражение (6) примет вид

Ь-t„b tx

c+tä c+ t (10) где Ч- относительная влажность воздуха.

Конденсат на поверхности металломатериала 2 не выпадает в случае, если предельное значение парциаль" ного давления водяного пара, соответствующее температуре металломатериала, больше или равно действительному значению парциального давления водяного пара, находящегося в окружающем изделие воздухе, т.е.

1168909

Выражения (7) и (10) характеризуют условия срабатывания регулятора 16 во всем диапазоне изменения температур и влажностей. В устройстве, удовлетворяющем выражению (6), напряжение на терморезисторе Кв имеет вид

Полагая

R=l R в,+R в7в+в в м а м 2 а м лов и, задавая U<, определяем Rq и R . м ,Таким образом, запишем выражение, определяющее условие срабатывания регулятора 16, соответствующее выражению (6) U -в Ь

Э

R1 К2 с, 20

"я =

Uq К а, Ь (! 1) о

Напряжение на терморезисторе R имеет вид

Фэ в = в1 в ь

"а ; R,â (12)

Ь

Величиной резисторов 13 и 14 для упрощения пренебрегаем, полагая

Напряжение на резисторе R5

U2 ° КS

Р Кз+К5

02

"Кч " . К,+К м

П2/Кз + R5 — .„-7-„— — )

2 Я

Ry -- t

Е

Ф получим

R<„b tn Uq Req b 8

R +R< . c+ tÄ К2 +К c+t и 2 . В

Так как V < 1, подберем намотку переменного резистора К,, чтобы она удовлетворяла условйю

lg V 1

R×

Ry . м где Rq — максимальное значение

Щ резистора К,.

Напряжение на резисторе R

1) Uz Ь

К + Кд

Измерительный иост, состоящий иэ элементов 3, 4, 8, 9 и 13, балансируется при Ся

Измерительный мост, состоящий из элементов 6, 10, 11, 12 и 14, балансируется при =. !002, при этом

t@

З„Порог срабатывания регулятора 16 устанавливается в зависимости от вида хранимого материала 2 эадатчи---. ком 17.

Устройство работоспособно при из35 о менении температуры воздуха от -50 до +50 С и era относительной влажности 10 — 100X:, обеспечивая при этом минимальный расход электроэнергии, поддерживая температуру сохраняемого материала на 1-2 С выше температуры конденсации влаги.

Составитель Л. Легкоступов

Техред С.йовжий Кор1н;кто(!. (;амборская

Редактор В. Данко

Ь» нал (!!!(1 "!!агент", г. Ужгс.род, ул. !1р,: . !

За аз 4613/41 Тираж 8бЗ !1одли< но .

ВН(!1(((!! осударственного комитета (.:СГР н< делам изобретений и открытий

1 Н) 3, (!осква, Ж-35, Раушская наб, . /