Устройство для защиты от перегрева аппаратов с воздушным охлаждением

 

Изобретение относится к области электротехнике, в частности к устройствам технологической защиты, и может быть использовано для защиты аппаратов с принудительным воздушным охлаждением от перегрева при нарушении режима охлаждения. Цель изобретения - повышение надежности защиты путем обеспечения контроля всего диапазона изменений расхода воздуха, регулировки величины этого диапазона и расширение области применения путем обеспечения защиты дополнительных узлов. Для этого используется датчик 1 контролируемого параметра, выполненный в виде анемометра с частотным выходом и генератор 2 импульсов, подключенные к счетчику 3, который через параллельный регистр 4 соединен с адресным входом мультиплексора 5, соответствующие аналоговые входы которого через коммутатор 6 связаны с источниками положительного 7, нулевого 8 и отрицательного 9 порогового напряжения. Выход мультиплексора 5 связан с развязывающими диодами 10 и 11. При резком возрастании расхода воздуха частота тактовых импульсов с датчика 1 возрастает и счетчик 3 устанавливает мультиплексор 5 на каналы, входы которых коммутатором 6 подключены к источнику 9 отрицательного порогового напряжения. На выходе мультиплексора 5 появляется отрицательное напряжение, и через развязывающий диод 10 поступает сигнал на отключение цепи питания вентилятора. Одновременно отключается цепь питания защищаемого аппарата, так как через развязывающий диод 11 не идет положительный сигнал. При меньшем заданного расходе воздуха на выходе мультиплексора 5 появляется нулевое напряжение с источника нулевого порогового напряжения и отключается защищаемый аппарат. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) Н 02 Н 5/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHtET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И О!ТНР1фТИЯЦ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСЯОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4376767/24-07 (22) 10.02.88 (46) 07.08.90 . Бюп. ¹- 29 (72) В.Е;Бычков (53) 621. 316.925 (088. 8) (56) Холин А.Т. Автоматика и телеуправление на радиостанциях. — М.:

Связь, 1973, с. 109-112.

Авторское свидетельство СССР № 1159100, кл . Н 02 Н 3/20, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПЕРЕГРЕВА АППАРАТОВ С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ {57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам технологической защиты, и может быть использовано для защиты аппаратов с принудительным воздушным охлаждением от перегрева при нарушении режима ох.лаждения..Цель изобретения — повыше-. ние надежности защиты путем обеспечения контроля всего диапазона изменений расхода воздуха, регулировки .,величины этого диапазона и расширение области применения путем обеспечения защиты дополнительных узлов.

Для этого используется датчик 1 контролируемого параметра, выполненный в виде анемометра с частотным выходом

„„SU„, 1584026 А 1

2 и генератор 2 импульсов, подключенные к счетчику 3, который через параллельный регистр 4 соединен с адресным входом мультиплексора 5, соответствующие аналоговые входы которого через коммутатор 6 связаны с источниками положительного 7, нулевого 8 и отрицательного 9 порогового напряжения. Выход мультиплексора 5 связан с развязывающими диодами 10 и 11.

При резком возрастании расхода воздуха частота тактовых импульсов с датчика 1 возрастает и счетчик 3 устанавливает мультиплексор 5 на каналы, входы которых коммутатором 6 подключены к источнику 9 отрицательного порогового напряжения. На выходе мультиплексора 5 появляется отрицательное напряжение, и через развязывающий диод 10 поступает сигнал на отключение цепи питания вентилятора.

Одновременно отключается цепь питания защищаемого аппарата, так как через. развязывающнй диод 11 не идет .положительный сигнал. При меньшем заданного расходе воздуха на выходе мультиплексора 5 появляется нулевое напряжение с источника нулевого порогового напряжения и отключается защищаемый аппарат. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1584026

Изобретение относится к электротехнике, в частности к устройствам технологической защиты, и может быть использовано для защиты аппаратов с принудительным воздушным охлаж5 дением от перегрева при нарушении режима охлаждения.

Цель изобретения — повышение надежности защиты путем обеспечения контроля всего диапазона изменений расхода воздуха, регулировки величи,ны этого диапазона и расширение об.ласти применения путем обеспечения

:защиты дополнительных узлов. 15

На чертеже показано устройство для защиты от перегрева аппаратов с

:воздушным охлаждением.

Устройство содержит датчик 1 контролируемого параметра, выполненный в виде анемометра с частотным выходом для установки в системах воздушного охлаждения, генератор 2 импульсов, подключенные соответственно к установочному и счетному входам счет- 25 чика 3 счетного, соединенного с параллельным регистром 4, который подключен к адресному входу мультиплексора 5, соответствующие аналоговые входы которого через коммутатор 6 подключены к выходам источников 7-9 положительного (ИППН), нулевого (ИНН) и отрицательного порогового напряжения, а выход мультиплексора 5 подключен к катоду развязывающего

35 диода 10 и аноду развязывающего диода 11.

Устройство работает следующим образом.

Датчик 1 контролируемого параметра 40 представляет собой анемометр, на оси которого размещен лепесток, прерывающий при вращении крыльчатки поток излучения (например, поток инфракрас-. ного излучения от светодиода). ° В ре зультате на выходе фотодиода образу—, ется импульс тока, преобразованный с помощью инверторов И-НЕ и дифференциальной цепочки в положительный импульс "1", поступающий на установочный вход R счетчика 3 и устанавлива5О ющий счетчик 3 в "0". В период между двумя импульсами датчика 1 счетчик

3 заполняется импульсами с выхода генератора 2.

На двоичных выходах счетчика 3 появляется код двоичного числа 2", со.— ответствующий количеству Поступивших с генератора 2 импульсов. Этот код подается на вход параллельного регистра 4, который записывает его по команде импульса, поступающего на тактовый вход с датчика 1, и транслирует в течение всего периода на адресный вход мультиплексора 5, который соединяет свой выход, являюцийся основным выходом устройства, с аналоговым входом соответствующего кана ла. В зависимости от режима работы

I один или несколько аналоговых входов мультиплексора 5 соединены коммутатрром 6 с выходом ИППН 7, а остальные — " выходом ИНН 8 или с выходом источника 9 отрицательного порогового напряжения. Напряжение с выхода мультиплексора 5 через раэвязывающие диоды 10 или 11 поступает на первый или второй дополнительные выходы устройства.

Например, при минимально заданном расходе воздуха и с измерительным датчиком 1.на вход счетчика 3 с генератора 2 поступает в течение периода пять импульсов. Соответствующая комбинация записывается в параллельный регистр 4 и устанавливает мультиплексор 5 на пятый канал, к аналоговому входу которого подключен wo myтатором 6 выход ИППН 7. С выхода мультиплексора 5 положительное напряжение поступает на вход усилителя блока реле и замыкает силовые цепи защищаемого устройства, разрешая его работу.

На выходе устройства сигнал появляется при определенном наперед заданном числе импульсов (в данном примере при пяти), соответствующем определенному расходу воздуха.

Изменение расхода воздуха больше или меньше данного расхода приводит

K появлению на счетчике числа импульсов больше или меньше пяти, Вместо положительного напряжения с ИППН 7 на вход мультиплексора 5 поступает нулевое напряжение в ИНН 8 и блок реле отключает силовые цепи защищаемого аппарата, запрецая его работу.

В реальных аппаратах нет абсолютно идентичных изделий, поэтому расход воздуха, подаваемый на. охлаждение„ изменяется в диапазоне, где нижняя граница определяется конструкцией радиатора и тепловой нагрузкой, а верхняя граница зависит от разброса параметров радиатора и мощности вентилятора.

5 15

В устройстве к выходу HIIIIH 7 подключены коммутатором 6 не один, а несколько последовательных аналоговых выходов мультиплексора 5, охватывающих весь диапазон расхода охлаждающего воздуха.

Настройка устройства на пределе срабатывания защиты осуществляется изменением частоты генератора в соответствии с уравнением

Т/? = 2 /Е, где f- — частота генератора 2 импульсов", и — число двоичных разрядов счетчика 3 датчика 1;

Т вЂ” период следования импульсов с выхода датчика 1.

При работе вентилятора на определенную нагрузку его параметры (в частности, расход) находятся в определенных предела":, и любое нарушение в системе охлаждения ведет к изменению этих параметров.

Засорение тракта ведет к снижению расхода через нагрузку, а отрыв тракта вызывает либо снижение расхода либо его увеличение в зависимости от места нарушения и места расположения устройства.

При резком возрастании расхода воздуха частота тактовых импульсов с датчика 1 возрастает и счетчик устанавливает мультиплексор 5 на каналы, входы которых коммутатором 6 подключены к источнику 9 отрицательного порогового напряжения, На выходе

-мультиплексора 5 появляется отрица,тельное напряжение, которое через развязывающий диод 10 поступает на первый дополнительный выход устройства и затем на усилитель блока контакторов и отключает цепь питания вентилятора.

Одновременно с этим отключается цепь питания защищаемого аппарата, так как положительное напряжение по

ИППН 7 не проходит через. развязывающий диод 11 на второй дополнительный выход устройства.

Предлагаемое техническое решение позволяет в отличие от известных не только значительно расширить диапазон настройки, диапазон измерений параметров, повысить точность настройки, но и снизить габариты, вес, повысить технологичность исполнения.

Такие воэможности значительно расширяют функции устройства при незначительном увеличении энергетических затрат.

Таким образом, использование, в предложении введенных признаков обеспечивает при его эксплуатации создание более высокого общественно полезного результата.

К дополнительным преимуществам предлагаемого устройства относится расширение его технологических воэможностей. По сравнению с аналога и, которые можно располагать в тракте охлаждения только после охлаждаемого объекта, предлагаемое устройство можно располагать в любом месте. Так как оно реагирует на любое нарушение

20 режима охлаждения объекта и фиксирует снижение расхода ноже нормы или возрастание выше нормы и включает защиту аппарата.

84026

35Формула и эобр етения

2. Устройство по п. 1, о т л и—

55 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области использования путем обеспечения защиты дополнительных узлов, катод первого и анод вто1. Устройство для защиты от перегрева аппаратов с воздушным охлаждением, содержащее датчик контролируемого параметра, выход которого подключен к установочному входу счетчика счетного, счетный вход которого подключен к выходу генератора импульсов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и расшиЗ5 рения области применения, датчик контролируемого параметра выполнен в виде анемометра с частотным выходом для установки в системах воздушного ох40 лаждения, вьглод которого подключен к тактовому входу введенного параллельного регистра, входы которого подключены к соответствующим выходам счетчике. счетного, выходы параллельного регистра подключены к соответствующим выводам адресного входа введенного мультиплексора, соответствующие аналоговые входы которого через введенный коммутатор подключены к выходам введенных источников положительного, нулевого и отрицательного пороговых напряжений, выход мультиплексора является основным выходом устройства.

7 1584026 в

Составитель С.Балашов

Техред N Ходанич

Редактор О.Головач

Корректор С.Шевкун

Заказ 2260 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Pîãî введенных развязывающих диодов соединены между собой н подключены к выходу мультиплексора, анод первоФv и катод второго диодов являются .соответственно первым и вторым дополнительным выходами устройства.