Устройство диагностики состояния фланцевой защитной гильзы термопреобразователя



Устройство диагностики состояния фланцевой защитной гильзы термопреобразователя
Устройство диагностики состояния фланцевой защитной гильзы термопреобразователя

 


Владельцы патента RU 2467295:

Закрытое Акционерное Общество Промышленная Группа "Метран" (RU)

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться, в частности, в термометрии, особенно в быстротечных технологических процессах, и там, где можно быстро отреагировать на возможную разгерметизацию защитных гильз термопреобразователей путем измерения давления. Устройство диагностики состояния фланцевой защитной гильзы термопреобразователя включает контрольный узел давления, связанный через канал контроля с термопреобразователем, состоящим из измерительного зонда в защитной гильзе с посадочным фланцем, обеспечивающим герметичное соединение измерительного зонда в защитной гильзе с технологической установкой, при этом канал контроля выполнен в виде промежуточной герметичной полости, образованной между рабочей средой и окружающим пространством, при этом посадочный фланец выполнен составным - из силового и контактного фланцев, а промежуточная герметичная полость образована последовательно сообщающимися между собой узким сквозным отверстием в силовом фланце, частью внутренней цилиндрической поверхности уплотнительной прокладки между фланцами, выбранным в силовом фланце горизонтальным узким пазом, ограниченным плоскостью контактного фланца, кольцевой фаской на центральном отверстии силового фланца, зазором между цилиндрической поверхностью этого же отверстия и лыской на посадочной поверхности защитной гильзы в верхней части контактного фланца, а также узким кольцевым зазором между измерительным зондом, его уплотнительным кольцом и защитной гильзой. Технический результат, достигаемый реализацией заявленного устройства, заключается в упрощении конструкции и уменьшении ее габаритов при уменьшении времени выявления неисправности защитной гильзы. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться, в частности, в термометрии, особенно в быстротечных технологических процессах, и там, где можно быстро отреагировать на возможную разгерметизацию защитных гильз термопреобразователей путем измерения давления.

В патентных источниках аналогов для контроля целостности защитной гильзы термопреобразователя выявить не удалось.

Известен контроль целостности трубопровода в устройстве для предотвращения катастрофического развития аварийной ситуации, описанный в патенте РФ №2317464 по кл. F16K 17/38, F17D 3/00, 5/00, з. 28.02.06, оп.20.09.07.

Известное средство контроля целостности магистрального трубопровода включает в себя датчики давления перекачиваемой по трубопроводу среды, линию передачи сигнала от датчиков давления в центр управления магистрального трубопровода, линию передачи команды для приведения в действие запорных органов, систему распознавания и фиксирования аварийной ситуации на каждом участке, выполненную по типу и в виде охранной сигнализации, основанной на контроле целостности сторожевой электрической цепи между клапанами-отсекателями. Падение давления перекачиваемой среды служит сигналом нарушения целостности трубопровода.

Система является достаточно сложной и используется для трубопроводов.

Известно температурное измерительное устройство с узлом контроля утечки рабочего материала в окружающую среду путем измерения давления, описанное в материалах фирмы CatTracker (см. сайт www.cattracker.ru/index.php?page=cattracker «Многозонные гибкие термопары, характеристики, конструкция: CatTrack…», 2009-2011 гг.

Известное устройство содержит измерительный зонд термопреобразователя в защитной гильзе с посадочным фланцем, обеспечивающим механическое герметичное соединение с технологической установкой, контрольный узел давления в виде узла обнаружения утечки, включающего клиновую задвижку, спускной клапан, тройник, манометр, патрубки, и вспомогательную защитную камеру для предотвращения утечки, представляющую собой промежуточную герметичную полость, расположенную между оболочкой погружной части термопреобразователя и окружающей средой, а также соединительную коробку для коммутационной аппаратуры и соединительных кабелей и механически соединенную с ними с обеих сторон и связанную также с узлом обнаружения утечки.

Недостатком известного устройства является сложность конструкции узла, обусловленная наличием объемной (громоздкой) специальной промежуточной полости, приводящей к увеличению времени выявления негерметичности защитной гильзы и увеличивающей длину измерительного зонда.

Задачей является упрощение конструкции и уменьшение ее габаритов при уменьшении времени выявления неисправности защитной гильзы.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве диагностики состояния фланцевой защитной гильзы термопреобразователя, включающем контрольный узел давления, связанный через канал контроля с термопреобразователем, состоящим из измерительного зонда в защитной гильзе с посадочным фланцем, обеспечивающим герметичное соединение измерительного зонда в защитной гильзе с технологической установкой, при этом канал контроля выполнен в виде промежуточной герметичной полости, образованной между рабочей средой и окружающим пространством, согласно изобретению посадочный фланец выполнен составным - из силового и контактного фланцев, а промежуточная герметичная полость образована последовательно сообщающимися между собой узким сквозным отверстием в силовом фланце, частью внутренней цилиндрической поверхности уплотнительной прокладки между фланцами, выбранным в силовом фланце горизонтальным узким пазом, ограниченным плоскостью контактного фланца, кольцевой фаской на центральном отверстии силового фланца, зазором между цилиндрической поверхностью этого же отверстия и лыской на посадочной поверхности защитной гильзы в верхней части контактного фланца, а также узким кольцевым зазором между измерительным зондом, его уплотнительным кольцом и защитной гильзой.

При этом канал контроля может быть связан с контрольным узлом давления через штуцер на силовом фланце или через гнездо в нем.

Выполнение посадочного фланца составным - из силового и контактного фланцев в совокупности с получением промежуточной герметичной полости канала контроля из зазоров и отверстий между элементами конструкции термопреобразователя, как указано выше, позволяет упростить конструкцию устройства, уменьшить его габариты и сократить время выявления неисправности.

Технический результат - упрощение конструкции при уменьшении объема промежуточной герметичной полости, что дает уменьшение времени отклика на возможную неисправность защитной гильзы и уменьшение габаритов конструкции.

Заявляемое устройство обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него такими существенными признаками, как выполнение посадочного фланца составным - из силового и контактного фланцев, и выполнение канала контроля в конструкции самого термопреобразователя образованием промежуточной герметичной полости из последовательно сообщающихся между собой узким сквозным отверстием в силовом фланце, выбранным в нем же пазом, ограниченным плоскостью контактного фланца, кольцевой фаской на центральном отверстии силового фланца, зазором между цилиндрической поверхностью этого же отверстия и лыской на посадочной поверхности трубы в верхней части контактного фланца, а также узким кольцевым зазором между измерительным зондом, его уплотнительным кольцом и защитной гильзой, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата.

Заявителю неизвестны технические решения, обладающие указанными отличительными признаками, обеспечивающими в совокупности достижение заданного результата, поэтому он считает, что заявляемое устройство соответствует критерию «изобретательский уровень».

Заявляемое устройство может найти широкое применение в измерительной технике, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».

Изобретение иллюстрируется чертежами, где показаны на:

- фиг.1 - конструкция устройства в разрезе;

- фиг.2 - увеличенный вид части канала контроля.

Устройство диагностики состояния фланцевой защитной гильзы термопреобразователя (фиг.1) включает контрольный узел 1 давления, связанный с термопреобразователем 2, состоящим из измерительного зонда 3 в защитной гильзе 4 и посадочного фланца 5, обеспечивающего герметичное соединение измерительного зонда в защитной гильзе с технологической установкой. Контрольный узел 1 сообщается с каналом 6 контроля, образованным отверстиями и зазорами в конструкции узлов самого термопреобразователя 2. Посадочный фланец 5 выполнен составным - из силового и контактного фланцев 7 и 8. Канал 6 контроля в виде промежуточной герметичной полости образован последовательно сообщающимися между собой узким сквозным отверстием 9 в силовом фланце 7, выбранным в нем же пазом 10, ограниченным плоскостью контактного фланца 8 и внутренней поверхностью 11 прокладки между фланцами, кольцевой фаской 12 на центральном отверстии 13 силового фланца 7, зазором 14 между цилиндрической поверхностью этого же отверстия и лыской 15 на посадочной поверхности защитной гильзы 3 в верхней части контактного фланца 8, а также узким кольцевым зазором 16 между измерительным зондом 3, его уплотнительным кольцом 18 и защитной гильзой 4.

Промежуточная герметичная полость 6 связана с контрольным узлом 1 давления, в частности, через штуцер 17 на силовом фланце 7.

Устройство работает следующим образом.

При нарушении целостности защитной гильзы 4 термопреобразователя 2 давление Р рабочей среды передается из узкого кольцевого зазора 16 между измерительным зондом 3, его уплотнительным кольцом 18 и защитной гильзой 4 контактного фланца 8, через зазор между цилиндрической поверхностью центрального отверстия силового фланца 7 и лыской 15 на посадочной цилиндрической поверхности защитной гильзы 4 в верхней части контактного фланца 8, через зазор 19 между фаской 12 на центральном отверстии силового фланца и посадочной цилиндрической поверхностью защитной гильзы 4, горизонтальный паз 10 между силовым и контактным фланцами 7 и 8, узкое сквозное отверстие 9 в силовом фланце 7 и через штуцер 17 на контрольный узел 1 давления, где замеряется (возможно, просто обнаруживается) и индицируется (возможно, просто сигнализируется). Оператор обнаруживает показания узла 1 и быстро принимает решение о ходе техпроцесса и замене защитной гильзы 4.

В сравнении с прототипом заявляемое устройство диагностики состояния фланцевой защитной гильзы термопреобразователя является более простым по конструкции и имеет уменьшенные габариты при уменьшении времени выявления неисправности защитной гильзы.

1. Устройство диагностики состояния фланцевой защитной гильзы термопреобразователя, включающее контрольный узел давления, связанный через канал контроля с термопреобразователем, состоящим из измерительного зонда в защитной гильзе с посадочным фланцем, обеспечивающим герметичное соединение измерительного зонда в защитной гильзе с технологической установкой, при этом канал контроля выполнен в виде промежуточной герметичной полости, образованной между рабочей средой и окружающим пространством, отличающееся тем, что посадочный фланец выполнен составным - из силового и контактного фланцев, а промежуточная герметичная полость образована последовательно сообщающимися между собой узким сквозным отверстием в силовом фланце, частью внутренней цилиндрической поверхности уплотнительной прокладки между фланцами, выбранным в силовом фланце горизонтальным узким пазом, ограниченным плоскостью контактного фланца, кольцевой фаской на центральном отверстии силового фланца, зазором между цилиндрической поверхностью этого же отверстия и лыской на посадочной поверхности защитной гильзы в верхней части контактного фланца, а также узким кольцевым зазором между измерительным зондом, его уплотнительным кольцом и защитной гильзой.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что канал контроля связан с контрольным узлом давления через штуцер на силовом фланце.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что канал контроля связан с контрольным узлом давления через гнездо в силовом фланце.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к термометрии, а именно к контактным датчикам для измерения температуры как движущейся среды-теплоносителя в трубопроводах, так и для измерения температуры любой окружающей среды, например воздуха.

Термокоса // 2448335
Изобретение относится к термометрии, а именно к датчикам температуры, и предназначено для одновременного измерения температуры в нескольких точках объекта, расположение которых определяется конструкцией объекта, а также предназначено для полевого определения температуры грунтов, где требуется получить конкретные данные о температуре мерзлых, промерзающих и протаивающих грунтов.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в телеметрической системе и системе терморегулирования космических аппаратов. .

Изобретение относится к резистивному термометру, состоящему из множества компонентов, по меньшей мере, включающему: по меньшей мере, одну подложку (1), состоящую, в основном, из материала, коэффициент теплового расширения которого, в основном, выше 10.5 ppm/K; по меньшей мере, один резистивный элемент (4), расположенный на подложке (1); и, по меньшей мере, один электроизолирующий разделительный слой (2), расположенный, в основном, между резистивным элементом (4) и подложкой (1).

Изобретение относится к измерительной технике, может использоваться в системах сбора данных в технологических устройствах, а также в медицинской практике. .

Изобретение относится к термометру сопротивления с по меньшей мере одним, зависящим от температуры электрическим элементом (1) сопротивления, который имеет по меньшей мере два соединительных контакта (8), основу (3), на которой элемент сопротивления имеет возможность закрепления таким образом, что он имеет возможность вхождения в хороший термический контакт с предметом, температура которого должна быть измерена, и с электрическими подводящими проводами (2, 5), которые предусмотрены для соединений электрических соединительных контактов (8) элемента сопротивления с измерительным прибором.

Изобретение относится к устройствам для измерения скорости движения потоков флюидов и может быть использовано в трубопроводном транспорте, а также при проведении геофизических и газодинамических исследований скважин.

Изобретение относится к способам определения термофизических величин и может быть использовано для определения температуры и деформации детали при их одновременном воздействии на деталь.

Изобретение относится к термометрии, а именно к контактным датчикам для измерения температуры движущейся среды - теплоносителя, и может быть использовано в нефтяной, газовой, химической, пищевой промышленности, а также в коммунальном хозяйстве для измерения температуры среды, находящейся в трубопроводах, независимо от диаметра трубы.

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано при тепловых испытаниях конструкций для определения их поверхностных температурных полей

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в тепло-прочностных испытаниях авиационно-космических конструкций при определении их поверхностных температурных полей

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при испытании и калибровке термометров сопротивления и тензорезисторов

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системе терморегулирования космических аппаратов

Изобретение относится к области термометрии может быть использовано для непрерывного измерения и регистрации температуры наружной поверхности труб, расположенных в местах, не позволяющих производить непосредственные замеры, например, в подземных коммуникациях

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для одновременного определения температуры сахаросодержащих корнеплодов на двух различных глубинах обрабатываемого материала в процессе инфракрасной сушки. Аналоговые микроамперметры выполнены в виде двух карманных цифровых мультиметров. При этом устройство дополнительно снабжено предохранителем, двумя понижающими трансформаторами, четырьмя однофазными выпрямителями, двумя интегральными стабилизаторами напряжения, двумя операционными усилителями сигнала, шестью резисторами и восемью конденсаторами. Предохранитель установлен на входе цепи, трансформаторы скоммутированы с выпрямителями, выпрямители выполнены с возможностью взаимодействия со стабилизаторами напряжения и мультиметрами, а стабилизаторы напряжения с возможностью взаимодействия с микротерморезисторами и с усилителями, соединенными с мультиметрами, а также с резисторами, конденсаторами и диодами. Технический результат: повышение точности измерения температуры сахаросодержащих корнеплодов. 1 ил.

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для измерения температуры газов автотранспортных средств. Заявлен температурный датчик, содержащий термочувствительный элемент (3), периферический кожух (7) с закрытым концом (9), в котором находится термочувствительный элемент (3). Периферический кожух (7) выполнен с возможностью захождения в соответствующую полость (11). Закрытый конец (9) периферического кожуха (7) содержит периферический участок (21), от которого в закрытом конце отходит гибкий сборочный упор (23), расположенный за указанным периферическим участком (21). Указанный упор (23) выполнен с возможностью деформации в направлении периферического участка (21) за счет взаимодействия формы с дном (15) соответствующей полости (11). Изобретение относится также к способу изготовления и способу сборки описанного выше температурного датчика. Технический результат: повышение точности измерения температуры. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к приборостроению, а именно к дискретным измерителям уровня, и может быть использовано для контроля уровня и массового расхода компонентов топлива при заправке, расходовании и хранении в химической, космической и других областях промышленности. Датчик контроля дискретных уровней жидкости содержит печатную плату с отверстием, на одной стороне которой над отверстием установлен чувствительный элемент, выполненный в виде теплоизоляционной подложки с размещенным на ней пленочным резистором (терморезистором) в «точечном» исполнении для контроля уровня жидкости, и содержит пленочный резистор (терморезистор) в «точечном» исполнении для измерения температуры поверхностного слоя жидкости. Датчик также содержит дополнительный пленочный резистор (терморезистор) в «точечном» исполнении для измерения температуры поверхностного слоя жидкости, при этом чувствительный элемент для измерения температуры жидкости выполнен в виде дополнительной теплоизоляционной подложки шириной не более 2 мм, на которой размещены оба терморезистора для измерения температуры жидкости, и установлен на противоположной стороне печатной платы под отверстием симметрично чувствительному элементу для контроля уровня на расстоянии от 0,5 мм до 1,0 мм от подложки с терморезистором, используемым для контроля уровня. Техническим результатом является повышение точности измерения температуры жидкой среды, в которой контролируется изменение уровня как при погружении датчика (заправке), так и при извлечении датчика из жидкости (расходовании, сливе), и расширение функциональных возможностей устройства, позволяющих производить точное определение массового расхода жидкой среды. 6 ил.
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для анализа жидких и газообразных сред. Заявлен способ изготовления термопреобразователя сопротивления, согласно которому после герметизации стеклянного чехла с установленным внутри термочувствительным элементом кассету повторно приближают к нагревателю и после заданной выдержки по времени, обеспечивающей размягчение стекла, удаляют кассету в исходное положение, а в вакуумную камеру подают воздух. Под воздействием воздуха размягченное стекло чехла прижимается к контактирующим с ним изнутри виткам термочувствительного элемента и жестко фиксирует их в процессе остывания. Для расширения функциональных возможностей в стеклянном чехле дополнительно с термочувствительным элементом устанавливают элемент косвенного нагрева. Технический результат: повышение надежности и виброустойчивости конструкции термопреобразователя в процессе эксплуатации. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относиться к термометрии и может быть использовано при измерении быстроменяющихся температур с централизованной обработкой информации на микропроцессорной технике. В предлагаемом способе измерения температуры путем подачи импульса положительной полярности на вход электрической цепи, содержащей терморезистор, и регистрации интервала времени, когда на вход электрической цепи подают прямоугольный импульс напряжения, прерывают действие импульса при изменении выходного сигнала электрической цепи в течение фиксированного интервала времени от фиксированного уровня выходного сигнала. Возобновляют подачу входного импульса в течение фиксированного интервала времени при достижении значения выходного сигнала фиксированного уровня и регистрируют интервал времени между моментами снятия и подачи входного импульса положительной полярности, а также регистрируют интервал времени между моментами подачи входных импульсов положительной полярности. При этом на вход электрической цепи подают импульс отрицательной полярности после прерывания действия импульса положительной полярности. Технический результат - повышение быстродействия получения информационных отсчетов для определения измеряемой температуры. 2 ил.
Наверх