Регулятор относительной влажности воздуха

 

РЕГУЛЯТОР ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА, содержащий «сухой и «мокрый термометры, подключенные к первому суммирующему и вычитающему входам первого сумматора, соответственно, к второму суммирующему входу которого подключен эадатчик опорного сигнала, а к выходу - регулирующий прибор, а также блок коррекции, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности регулятора, блок коррекции содержит последовательно соединенные второй сумматор, усилитель и блок умножения, выход которого связан с третьим суммирующим входом первого сумматора, а второй вход - с выходом «сухого термометра, связанным с суммирующим входом второго сумматора, к вычитающему входу которого подключен выход «мокрого термометра.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1062663 зсю G 05 Р 22/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ -"--йеи)вел

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ юг. 7 (21) 3476989/18-24 (22) 26.07.82 (46) 23.12.83. Бюл. №. 47 (72) В. В. Макаров, В. А. Макаров, Г. В. Охапкии, Ю. Л. Полунов и Н. Ф. Федотова (53) 62.50(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 127847, кл G 05 D 22/00, 1953.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 87530, кл. G 05 D 22/00, 1945 (прототип). (54) (57) РЕГУЛЯТОР ОТНОСИТЕЛЬНОЙ

ВЛАЖНОСТИ ВОЗДУХА, содержащий «сухой» и «мокрый» термометры, подключенные к первому суммирующему и вычитающему входам первого сумматора, соответственно, к второму суммирующему входу которого подключен задатчик опорного сигнала, а к выходу — регулирующий прибор, а также блок коррекции, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулятора, блок коррекции содержит последовательно соединенные второй сумматор, усилитель и блок умножения, выход которого связан с третьим суммирующим входом первого сумматора, а второй вход — с выходом . «eyxoro» термометра, связанным с суммирующим входом второго сумматора, к вычитающему входу которого подключен выход

«мокрого» термометра.

Изобретение относится к измерительной технике, а более конкретно, к устройству регуляторов относительной влажности воздуха в производственных помещениях.

Регуляторы относительной влажности воз духа основаны на измерении психрометрической разности температур «сухого» и

«мокрого» термометров.

Известно .устройство, в котором измерение указанных температур производится с помощью термометров сопротивления, включаемых в мостовую схему измерения, причем коррекция показаний устройства при изменении температуры воздуха в производственном помещении обеспечивается за счет разбалланса- мостовой схемы 11j

Однако такой способ коррекции затруд-. нительно применять в пневматических регуляторах относительной влажности, которые обладают определенными преимуществами, в частности, при использовании во взрывоопасных помещениях. Кроме того, в таких регуляторах не устраняется методическая погрешность измерения относительной влажности, связанная с нелинейностью зависимости значения относительной влажности от психрометрической разницы температур и от температуры «сухого» термометра. Таким образом, в устройстве отсутствует коррекция показаний регулятора в зависимости от диапазона измерения относительной влажности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является пневматический регулятор температуры и влажности, содержащий манометрические датчики тем-. ператур с пневматическими выходным сигналом, сумматор, усилитель, блок задания, вторичный измерительный прибор. Коррекция показаний относительной влажности в зависимости от температуры воздуха в помещении может быть осуществлена изменением весовых коэффициентов сумматоров, входящих в состав устройства 12).

Однако известный регулятор не обладает достаточной точностью измерения относительной влажности во всем возможном диапазоне изменении ввиду отсутствия коррекции показаний в зависимости от диапазона измерений относительйой влажности.

При введении корректирующего воздействия в зависимости от температуры воздуха в помещении известный регулятор может быть описан следующим уравнением работы

Usbe= Uaag — К Ucg + KaU, (1) где 13ааи — сигнал на входе- вторичного прибора;

0эзд — сигнал на выходе задатчика;

UMH — сигнал с выхода «мокрого» термометра;

Ucr — сигнал с выхода «сухого» термометра;

К<иК вЂ” коэффициенты усиления.

Исходя иэ выражения (1); структурно регулятор может быть представлен состоя1062663 щим из «сухого» и «мокрого» термометров, первого и второго усилителя, сумматора, задатчика и вторичного прибора, причем вход первого усилителя соединен с выходом

«мокрого» термометра, вход второго усилителя соединен с выходом «сухого» термометра, выход первого усилителя соединен с первым входом «+» сумматора, выход второго усилителя соединен с входом « — » сумматора, выход сумматора соединен с вхо10 дом вторичного прибора.

Прибор обладает погрешностью измерения и соответственно регулирования при одновременном изменении в производственном помещении не только температуры окружающего воздуха, но и значения относи15 тельной влажности. Причем погрешность тем больше, чем больше отклонение относительной влажности от исходного значения, определяемого настройкой прибора. При использовании известных регуляторов в случае значительных изменений относительной влажности в производственном помещении для обеспечения заданной точности показаний вторичного прибора и соответственно заданной точности регулирования требуется перенастройка прибора для каждого .

25 поддиапазона измерения относительной влажности, причем величина поддиапазона определяется условием сохранения требуемой точности измерения и регулирования.

Целью изобретения является повышение точности регулятора.

Поставленная цель достигается тем, что в регуляторе относительной влажности воздуха, содержащем «сухой» и «мокрый» термометры, подключенные к первому суммирующему и вычитающему входам первого сумматора, соответственно, к второму сумЗ5 мирующему входу которого подключен задатчик опорного сигнала, а к выходу— регулирующий прибор, а также блок коррекции, последний содержит последовательно соединенные второй сумматор, усилитель и блок умножения, выход которого связан с третьим суммирующим входом первого сумматора, а второй вход — с - выходом

«сухого» термометра, связанным с суммирующим входом второго сумматора, к вычитающему входу которого подключен выход

45 «мокрого» термометра.

Работа регулятора может быть описана уравнейием

13ма = Usaa — К Уст + KiUw+ Кэ13ст X.

X (Ucr — U q) (2)

На фиг. 1 представлена блок-схема регулятора относительной влажности; на фиг. 2 — участок психрометрического графика, характеризующего зависимость между психрометрической разницей температур, и значением относительной влажности произ-

5 водственного помещения.

Регулятор относительной влажности содержит термометр 1 с унифицированным выходным сигналом, измеряющий темпера1062663

3 туру в условиях 1000/q-й влажности («мокрый» термометр), термометр 2 с унифицированным выходным сигналом, измеряющий температуру воздуха в условиях действительной влажности («сухой» термометр) усилители 3 и 4, первый сумматор 5, источник 6 опорного сигнала, регулирующий прибор 7, осуществляющий заданный закон регулирования, блок 8 коррекции, состоя-: щий из второго сумматора 9, усилителя 10, блока 11 умножения..

Регулятор работает следующим образом.

В исходном состоянии, определяемом настройкой прибора, «сухой» термометр 2 регистрирует значение температуры tq (точка А иа фиг. 2). В этом случае значение относительной влажности определяется в зависимости от температуры «мокрого» термометра tq (точка В«на фиг. 2), измеряемой термометром 1 в соответствии с выражением Р (О/ ) = 100 (tg — tg ) > ь (3) гдеP — угол между температурами для «сухо-< го» и «мокрого» термометров на психрометрическом графике (=const).

К вЂ” коэффициент пропорциональности.

При изменении температуры воздуха в помещении, но при том же значении относительной влажности воздуха, «сухой» термометр 2 регистрирует новое значение. температуры t> (точка А» на фиг. 2), а «мокрый» термометр 1 регистрирует новое значение температуры tq, соответствующее точке

В иа фиг. 2. 3а счет задания различных коэффициентом усиления усилителей 3 и 4 прибор 7 измеряет действительное значение относительной влажности (точка Р на фиг. 2 при отключенном блоке коррекции. Очевидно что в точке 0 значение относительной влажности может быть определено в соответствии с выражейием .РВ2= <оо-(4-t ) +КФз-М4 "i ®

Поскольку в рассматриваемом случае значение относительной влажности tgC=

=const, то при преобразовании выражения (4) может быть получено выражение (i), . определяющее работу известного регулятора..4

Однако любое изменение температуры воздуха в производственном помещении при том же абсолютном значении влагосодержания эквивалентно изменению относительной влажности воздуха. При одновре : меяном изменении в помещении температуры и относительной влажности воздуха возникает погрешность измерения, определяемая . нелинейной зависимостью относительной влажности от измеряемых температур и выt0 ражающаяся иа психрометрическом графи-— ке в изменении на фйг. 2 величияык. Таким . образом, при одновременном изменении как температуры, так и отяосительной влажности в помещении (точка Вв для «мокрого» термометра и точка АЗ для «сухого» термо15. метра) для получения истинного значения относительной влажности по значению психрометрической разницы температур и по температурам каждого - из термометров необ. ходимо введание корректирующего воздействия, поскольку для малых углов

tg Ы ф (5) а значение угла яа психрометрическом графике прямо пропорционально значению из: меряемой относитеьной влажности, т. е. ю (6) д5 то корректирующее воздействие может быть определено пря -приближенном определении величияы относительной влажности .в соответствии с выражением (3), что соответствует подстановке в. выражение (4) выражения ૠ— Кз 1!00 — (t — ) — i. (7)

При преобразовании выражения (4) с учетом подстановки (7) может быть получено выражеяие (2). Выражение (2) реализуется с помощью бока 8 коррекции, состояЗ щего из сумматора 9, усилителя 10 и блока ! перемножения.

Таким образом, предложенное устройство позволяет более точно измерить значение относительной влажности и соответственно повысить точность регулирования во всем возможном диапазоне изменений отяосительиой влажности в производственном помещении. Устройство легко реализуется как на пневматических, так и яа электрических элементах.

1062663.Составитель Л. Птеицова

Редактор О. Юрковейкая Техред И. Верее Корректор О. Билак

ЭнеЭМ. I02 I 7/48 Тираж 874 Подписное

ВНИИПИ I îñóäàрстйениого комитета СССР. ne делам изобретений н открытий

I 13035, Москва, . Ж вЂ” 35, Раушская на6., д. 4/5 филиал ППП «Патент», г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Регулятор относительной влажности воздуха Регулятор относительной влажности воздуха Регулятор относительной влажности воздуха Регулятор относительной влажности воздуха 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства и предназначено для автоматизации полива

Изобретение относится к области атомной энергетики и используется на реакторных установках с водо-водяными и водографитовыми реакторами, в особенности при разгерметизации 1-го контура
Изобретение относится к устройству для регулирования относительной влажности в среде, которое содержит проницаемый для паров воды контейнер в форме саше, состоящий из микроперфорированного материала сложный полиэфир/бумага/полиэтилен, и отвержденный состав увлажнителя в контейнере

Изобретение относится к теплотехнике, может быть использовано для нагрева или охлаждения жидких материалов для технологических нужд

Влагомер // 1068906

Влагомер // 1136120
Наверх