Индикатор снега

 

Область использования: метеорологическое приборостроение, предназначен для автоматизации электрообогрева стрелочных переводов. Сущность изобретения: индикатор снега содержит датчик влажности , состоящий из двух плоских электродов 5, выполненных на термостойком основании 4. Между поперечными элементами одного электрода 5 с зазором расположены поперечные элементы другого электрода. С одной стороны электродов расположена гигроскопическая прокладка 6, а с другой - плоский нагревательный элемент 2. Датчик влажности подключен к блоку 9 формирования управляющего сигнала, который в свою очередь, как и нагреватель, подключен к устройству 10 фиксирования отрицательных температур 2 ил.

СОЦ! 1АЛ И СТИЧ Е СК ИХ

РЕСПУБЛИК (st)s G 01 W 1/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ б «

° м

° °

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4828532/10 (22) 23.05.90 (46) 07.11.92, Бюл. N 41 (71) Центральное проектно-конструкторское и технологическое бюро промышленного транспорта черной металлургии (72) В.В.Удовиченко (56) Авторское свидетел ьство СССР № 815698, кп. 6 01 W 1/14, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 504999, кл. G 01 Nf t/14, 1976.

Патент ФРГ ¹ 2054234, кл, Е 01 B 7/24, 1986, (54) ИНДИКАТОР СНЕГА (57) Область использования: метеорологическое приборостроение, предназначен,, Ж„„1774300 А1 дпя автоматизации электрообогрева стрелочных переводов. Сущность изобретения: индикатор снега содержит датчик влажности, состоящий из двух плоских электродов

5, выполненных на термостойком ocHQBB нии 4. Между поперечными элементами одного электрода 5 с зазором расположены поперечные элементы другого электрода. С одной стороны электродов расположена гигроскопическая прокладка 6, а с другой— плоский нагревательный элемент 2. Датчик влажности подключен к блоку 9 формирования управляющего сигнала, который в свою очередь, как и нагреватель, подключен к устройству 10 фиксирования отрицательных температур. 2 ил.

1774300

Изобретение относится к метеорологическому приборостроению и предназначено для подачи управляющего сигнала устройствам очистки от снега при устойчивом снегопаде.

Известны индикаторы атмосферных осадков, содержащие блок измерения, исполнительное устройство, блок питания, две одинаковые, снабженные термочувствительными датчиками, подогреваемые пластины, одна из которых является приемной, а другая экранирована от осадков. Приемная пластина снабжена укрепленным на ней с зазором брызгоулавливающим кольцом с сеткой (1).

Это устройство сложно, необходим термочувствительный датчик — электрический термометр сопротивления, формирующий измерительный сигнал, а также почти мгновенное срабатывание, что не исключает подачу ложных сигналов от случайных пылевидных частиц, единичных капель воды или снежинок.

Известно также устройство для защиты железнодорожных стрелок от отложений снега, содержащее исполнительный блок, датчик влажности, состоящий из двух, размещенных на расстоянии друг от друга электродов, между которыми установлено кольцо из изолирующего материала, При этом верхний электрод имеет отверстия для прохода воды, а под нижним электродом размещен нагреватель в виде трубчатых нагревательных элементов (2).

Устройство со значительными габаритами, Применение трубчатых нагревательных элементов, приводит к непроизводительному расходу электроэнергии из-за низкого теплового КПД, Возмо>кны ложные срабатывания от случайных капель воды и токопроводящих твердых частиц, Отсутствует возможность учета устойчивости и интенсивность снегопада.

Известен индикатор снега, содержащий первичный преобразователь в виде двух электродов, установленных на диэлектрической подложке. гигроскопическую прокладку, расположенную на электродах, нагревательный элемент и блок формирования сигнала (3).

Недостатком устройства является сложность технологии изготовления, нанесения и закрепления сорбирующего вещества диэлектрической подложки, которое в процессе эксплуатации теряет свои сорбирующие свойства, Предлагаемое техническое решение отличается от прототипа тем, что нагревательный элемент выполнен в виде тканой электропроводящей ленты, а управляющий вход нагревательного элемента и информационный вход блока формирования сигнала подключены к введенному блоку фиксации отрицательной температуры.

Цель изобретения — повышение надежности.

Использование в качестве нагревателя тканей электронагревательной ленты позволяет создать компактный нагревательный элемент с плоскостной передачей тепла электродам и гигроскопической прокладке с незначительным расходом электроэнергии, достаточной для того, чтобы поддерживать

10 положительную температуру гигроскопичевлагой. Пропитанная влагой прокладка изменяет электрическое сопротивление междуэлектродных промежутков, формируя сигнал. Наличие гигроскопической прокладки исключает ложные сигналы от токопроводящих частиц в атмосфере, а также от

20 отдельных снежинок, т.к, она не успеет достаточно пропитаться влагой. Подключение блока формирования управляющего сигнала и нагревательного элемента к устройству фиксации отрицательных температур исключает выдачу управляющих команд на ис25 полнительные механизмы при осадках не характерных низким температурам.

На фиг.1 изображен индикатор снега, разрез; на фиг.2 — сечение А — А на фиг.1.

Индикатор снега содержит корпус 1, в углублении которого последовательно размещены: нагревательный элемент 2 в электроиэоляционной оболочке 3, который прижат к диэлектрической подложке 4 электродов 5, гироскопическая прокладка 6, прижатая к электродам прижимной решеткой 7 и рамкой 8. Электроды 5 выполнены плоскими с поперечными элементами, при этом между элементами одного электрода с зазором расположены элементы другого электрода, т.е, выполнены гребнеобразными. Электроды 5 подключены к входу блока формирования управляющего сигнала 9, который получает питание от блока фиксации

45 отрицательных температур 10. Нагревательный элемент 2 также подключен к блоку фиксации отрицательных температур 10, Работает индикатор снега следующим

50 образом.

При устойчивой отрицательной температуре окружающей среды получает питание нагревательный элемент 2 и блок формирования управляющего сигнала 9.

Индикатор находится в дежурном режиме.

При выпадании снега начинается его отложение и таяние на решетке и гигроскопической прокладке 6, влага в которой через

15 ской прокладки, что приводит к таянию снега, гололеда, изморози и пропитыванию ее

"774300 некоторое время в результате капиллярности перемыкает зазоры между электродами 5.

Сопротивление между электродами уменьшается и блок формирования управляющего сигнала подает команду на включение устройства уборки снега.

При окончании снегопада гигроскопическая прокладка постепенно подсушивается и через некоторое время перестает воздействовать на электроды, что приведет к отклонению устройства уборки снега.

При положительной температуре окружающей среды индикатор снега отключается, Индикатор снега предложенной конструкции позволяет автоматизировать процесс включения устройств уборки снега, например, электрообогрева стрелочных переводов, что уменьшает затраты ручного труда и расход электроэнергии, Надежность индикатора снега увеличивается за счет придачи особой информации электродам и их взаимному расположению, что увеличивает периметр каждого электрода, увеличивая область возможного капиллярного перемыкания и, следовательно, более резкое изменение сопротивления.

Применение прокладки, наложенной на электроды, исключает возможность подачи ложных команд от пылевидных токопроводящих частиц, например, металлических руд, солей и т.п. Это резко повышает функциональную надежность индикатора снега.

Нагреватель выполненный в виде плоской тканой электронагревательной ленты позволит максимально, без потерь передать тепло всей площади электродов, а через них гигроскопической прокладке, на которой будет топиться выпадающий снег. Во время устойчивого снегопада гигроскопическая прокладка станет влажной, А так как прокладка без зазора прижата к электродам, вследствие капиллярности перемыкаются зазоры между электродами и подается сигнал на вход блока формирования управляющего сигнала.

После прекращения снегопада гигро5 скопическая прокладка высыхает, управляющий сигнал на устройство очистки прекращается.

Время подсыхания гироскопической прокладки позволяет иметь выдержку вре10 мени перед отключением очистительного устройства для завершения качественной уборки снега.

Подача питания на блок формирования управляющего сигнала, на вход которого

15 подключен датчик влажности и нагреватель, осуществляется автоматически от блока фиксации низких температур только при отрицательных температурах, что исключает реагирование на дождь, строго определяя

20 целевое назначение индикатора снега, Расположение электродов в одной плоскости, плоская их конфигурация, плоская форма гигроскопиической прокладки, плоская форма тканого ленточного нагревателя

25 позволяет создать плоскую многослойную конструкцию незначительных габаритов, простую, удобную для размещения, монтажа и экслуатации.

30 Формула изобретения

Индикатор снега, содержащий первичный преобразователь в виде двух гребнеобразных электродов, установленных на диэлектрической подложке, гигроскопич35 ную прокладку, расположенную на электродах, нагревательный элемент и блок формирования сигнала, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности, нагревательный элемент выполнен в

40 виде тканой электропроводящей ленты, а управляющий вход нагревательного элемента и информационный вход блока формирования сигнала подключены к введенному блоку фиксации отрицательной

45 температуры.

Составитель Г. Куюмджи

Редактор С. Кулакова Техред M.Mîðãåíòàë Корректор С. Пекарь

Заказ 3926 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101