Устройство для автоматического контроля температуры в технологических агрегатах с агрессивными потоками

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 608062 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

2 (51) М. Кл, Cj0l К 1/14 (22) Заявлено 02.07.76(21)2380548/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано25.05.78.Бюллетень № 19 (45) Дата опубликования описания 26.04.78

Гасударатваннюй хамвтат

Саавтв Иевтрав СССР аа делам хэа5ратенхй а аткрьимй (53) УДК 621.555.6 (088.8) В. И. Лаптев (72) Автор изобретения

Гусевский филиал государственного научно-исследовательского института стекла (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЦЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

ТЕМПЕРАТУРЫ В ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ АГРЕГАТАХ

С АГРЕССИВНЫМИ ПОТОКАМИ

Изобретение касается измерения температуры жидкостей и расплавов в различных техаологических агрегатах.

Для измерения температуры жидкостей и расплавов применяют устройство, состоящее из термопары, помещенной в чехол, и привода для перемещения ее в вертикальном и горизонтальном направлениях Pl).

Однако при контроле температуры этим ус.гройством вносится погрешность в резуль- 1р тат измерения as-ea влияния чехла на теплопередачу от исследуемого расплава к горя-. чему спаю термопары. А контроль температуры с помощью незащищенной теомопарьт снижает срок службы устройства 2). 15

Наиболее близким по техническому ре.шению к предлагаемому является устройство для автоматического контроля температуры в технологических агрегатах с агрессивными потоками, содержащее командный прибор, 20 .чэмерительиый элемент, например термопару, подключенную к блоку управлении и вторич ному измерительному прибору через контахты командного прибора, узел перемещения термопары и расплаве, подключенный к ис25

2 точнику питания через контакты коматцжот.о прибора 3). Однако в этом устройстве не решена задача повышения надежности в работе при перемешении измерительного эле« мента в агрессивных расплавах, что ограничивает область его применения, Цель изобретения - повышение надежности и расширение области применения.

Поставленная цель достигается тем, что измерительная термопара установлена в трубке, соединенной через клапаны, управляющие входы которых подключены к источнику питания через контакты командного прибора с магистралью подачи газа и атмосферой.

На чертеже изображена структурная схема устройства для автоматического контроля .температуры в технологических агрегатах с атрессивными потоками.

Устройство содержит трубку 1, из которой на высоту менее радиуса трубки выступает горячий сдай термопары 2; узел 3 перемещения термопары (сервомеханиэм) в расплаве; клапан 4 и 5, соединяющие труб ку с магистралью (на чертеже не показана }

60806 2

3 подачи газа и с атмосферой; выключатели

6 = 9; командный прибор 10, выполненный в виде, программного реле времени с контактами 13,,12 и 13 без вьиержки времени и контактами с выдержкой времейи: перекидными 14, замыкающими 15, 16, 17 и размыкаюшими 18 и 19; блок управления

20, выполненный на магнитных усилителях с электромегнитньтм реле на выходе с контактами 21 и 22; вторичный измеритель- ттт ный прибор 23 (источник питания на чертеже не показан).

Устройство работает следующим образом, Йля погружения трубки 1 с термопарой 2 т5 в расплав выключатели 7 и 8 замыкают,а выключатели 6 и 9 размыкают - узел 3 перемешает трубку вниз.

В момент касания расплава спаем термопары термо - ЭЦС возрастает и после

2D усиления магнитными усилителями становтп ся достаточной дпя срабатывания выходного реле блока управления 20, замыкающим контактом 21 которого включается командный прибор 10. Выходные цепи командного

2$ прибора срабатывают по заданной программе»

Сначала с помощью замыкающего контакта

11 устройство переходит на самоблокировку, а размыкающим контактом 12 отключает се рвомеханизм,затем перекидными контактами ЗО

14 термопара переключается с входа блока управления 20 на вход вторичного прибора

23, в цепи балансирующего двигателя которого замыкаегся коцтакт 15 — производич(.

Зк ,ся регистрация температуры расплава в заданной точке по глубине потока, Через выдержку времени размыкается . контакт 18 в цепи балансирующего рапгателя прибора - стрелка его останавливается

4т;т на делении шкалы, соотве жтвуюшей темпера» туре на измеряемой глубине потока расплава, и замыкается контакт 17 в цепи клапа- на 4 открывая доступ газа в трубку. В ре-, зультате па затопленном конце трубки обра

45 зуется пузырек газа, который нарушает контакт между спаем гермопары и pacllllaaoM, Одновременно срабатывает размыкающий койтакт 19, возвращающий командный прибор в исходное положение. В результате контактами 14 термопара подключается к блоку управления, контактами 17 отключается клапан 4, закрывая доступ газа в трубку, . а .сервомехаттизм 3 контактами 12 вклю;- чается на дальнейшее погружение трубки до, следующего касания расплава спаем термопарьт.

Дл" цикла подъет та трубки вьттсщочатели

7 8 г т Гаэоми чт!> а»ыключатель b 60 замкнут. Клапан 4 перекрывает доступ газа

4 в трубку. При подъеме трубки гидростатическое давление расплава, действующее на пузырек газа на конце трубки, падает, и пузырек при достижении критического объема отрывается от нее. После отрыва пузырька газа расплав касается сная термопары и производится описанный выше цикл измерения температуры, в конце которого сначала замыкаются контакты 16 в цепи сервомеханизма - трубка поднимается и расплав .отрывается1 от спая термопары, а затем размыкаются контакты 19, возвращающие командный прибор в исходное положение.

Таким образом, по мере циклического ввода - вывода термоприемника иа диаграмме прибора автоматически фиксируется кривая распределения температуры по глубине потока расп лава.

Устройство позволяет производить дискретный контроль температуры не только цо глубине потока, но и во времени в любой выбранной точке расплава. Для этого выключатели 6 и 7 переводят в положение

"выключено", а выключатели 8 и 9 - в положение "включено". При этом срабатывает клепан 5, сообщая трубку с атмосферой.

В результате истечения газа в атмосфе ру давление в трубке падает и расплав ка« саегся горячего сная термопары. Срабаты.вает выходное реле блока управления 20, отключая контактами 22 клапан 5 и включая контактами 21 командный прибор 10, после чего производится измерение темпера туры по описанной выше программе работы командного прибора.

Для прекращения измерения температуры без извлечения измерительного элемента из расплава выключатели 6 - 9 устанавливают в положение выключено, при этом термопара изолируется от агрессивного расплава и сохраняется в среде инертного газа.

Зля электроприводных жидкостей и расплавов в качестве блока управления используется электронное реле, подключенное к электроду термопары и срабатывающее при замыкании цепи его включения в момент касания расплавом сная термопары.

Предлагаемое устройс гво обеспечивает автоматический контроль распределения температуры.по глубине в любой точке аг рессивного расплава с различными интерва .

I лами во времени и с высокой точностью, благодаря непосредственному контакту горячего сная с расплавом прн измерений. В то же время за счет создания в промежугках между измерениями вокруг горячего сная термопары среды инертного газа повьпнается надежность устройства и срок его служ бы, 60806 2

Составитель В. Крюков.

Техред Н. Лндрейчук Корректор Л, Небола

Редактор Т. Иванова

Здук 2791/28 Тираж 831 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Устройство для автоматического контроля температуры в технологических агрегатах с агрессивными потокамн,:содержашее командный прнбор, измерительный элемент, например термопару, подключенную к блоку управления и вторичному измерительному прибору через контакты командного прибора, узел. перемещения термопары в расплаве, що подключенный к источнику питания через. контакты командного прибора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расширения области при-. менения, измерительная термопара установлена в трубке, соединенной через клапаны, управляющие входы которых подключены к источнику питания через контакты командного прибора с магистралью .подачи газа и атмосфер oN.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Авторское свидетелктво М 13862, С 01 К 1/14, 1952.

2. Патент ФРГ N 1 764388, кл. 2l в 27/06, 1970, 3. Авторское свидетельство N 402756; кл С 01 К 1/14е 1972i

, IT