Датчик температуры универсальный



Датчик температуры универсальный
Датчик температуры универсальный
Датчик температуры универсальный

 


Владельцы патента RU 2631403:

Сердюков Алексей Алексеевич (RU)

Изобретение относится к энергетике, в частности к датчикам температуры универсальным, используемым в газогорелочных устройствах для сжигания газа в котлах наружного размещения, и может быть использовано в бытовых газовых аппаратах для автоматического поддержания температуры теплоносителя. Датчик температуры универсальный (ДТРУ) состоит из корпуса 1 с трубной резьбой, внутри которого установлен металлический стержень, соединенный с наружной трубкой 2, выполненной из полимерного материала, погруженной в теплоноситель. Внутри датчика установлен металлический стержень 3 с винтовым устройством (не показан) с однопозиционной заслонкой (не показана) для измерения длины металлического стержня 3, а металлический стержень 3 имеет упругий элемент 4. В корпусе 1 установлено запираемое устройство 5, выполненное подвижным и снабженное стопорным устройством 6, при этом в металлическом стержне 3 имеется канавка 7, выполненная с возможностью взаимодействия со стопорным устройством 6 подвижного запираемого устройства при превышении температуры теплоносителя установленной величины, и регулировочный диск 8. Подвижное запираемое устройство 5 имеет регулировочный диск 9, а между регулировочными дисками 8 и 9 размещена цилиндрическая пружина 10. Корпус 1 ДТРУ имеет два газовых сопла 11 и 12, при этом газогорелочное устройство содержит газовый клапан 13, кран 14, запальное устройство 15 с датчиком сетевого газа 16, датчиком пламени 17, термобиметаллической пластиной 18, а также содержит канал управления 19 с жиклером 20, при этом сопло 11 ДТРУ соединено с каналом управления 19, а сопло 12 соединено с запальным устройством 15. Все элементы газогорелочного устройства соединены импульсными трубками 21. Технический результат - расширение функциональных возможностей устройства за счет использования одного и того же датчика температуры в качестве рабочего и датчика предельной температуры. 2 ил.

 

Изобретение относится к энергетике, в частности к датчикам температуры универсальным, используемым в газогорелочных устройствах для сжигания газа в котлах наружного размещения, и может быть использовано в бытовых газовых аппаратах для автоматического поддержания температуры теплоносителя.

Уровень техники

Известен датчик температуры, содержащий корпус с трубной резьбой, внутри которого установлен металлический стержень, соединенный с наружной трубкой, погруженной в теплоноситель, винтовое устройство, при этом датчик температуры с помощью импульсных трубок соединен с газовым запорным клапаном с мембранным устройством, датчиком тяги, пламени с подмембранной полостью, датчиком сетевого газа, запальником с термобиметаллической пластиной, газовым краном, горелкой, топкой, причем корпус датчика температуры содержит сопло, соединенное с подмембранным пространством газового запорного клапана, и сопло, соединенное с топкой котла (см. Датчик температуры. РГУ - M1 руководство по эксплуатации Са 2.574.023.РЭ ОАО «Завод Староруссприбор», 175200 г. Старая Русса, Новгородская область, ул. Минеральная, 24).

Недостатком данного датчика является сложность конструкции, невысокие надежность и экономичность.

Известна атмосферная газовая горелка, содержащая газовый регулятор, состоящий из блока регулирования, соединенного с датчиком температуры с помощью канала регулирования, блока контроля, соединенного с датчиками пламени, тяги каналом контроля, при этом она снабжена вторым газовым регулятором, состоящим из блока регулирования, соединенного с датчиками температуры и наружного воздуха, блока контроля, при этом второй газовый регулятор установлен с возможностью параллельного подключения полостей блоков контроля и датчика температуры наружного воздуха путем соединения с блоком регулирования второго газового регулятора, причем процентное соотношение подачи газа в горелку обоими регуляторами устанавливается кранами (см. пат. RU №2196939, кл. F23N 1/10, F23D 14/60, опубл. 20.01.2003 г.).

Недостатком данной атмосферной газовой горелки является сложность конструкции, отсутствие сигнала на включение-отключение горелки в зависимости от работы циркуляционных насосов и других электрических агрегатов отопительной системы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятым автором за прототип является датчик температуры, содержащий корпус с трубной резьбой, внутри которого установлен металлический стержень, соединенный с наружной трубкой, погруженной в теплоноситель, винтовое устройство, при этом датчик температуры с помощью импульсных трубок соединен с газовым запорным клапаном с мембранным устройством, датчиком тяги, пламени с подмембранной полостью, датчиком сетевого газа, запальником с термобиметаллической пластиной, газовым краном, горелкой, топкой, причем корпус датчика температуры содержит сопло, соединенное с подмембранным пространством газового запорного клапана, и сопло, соединенное с топкой котла, при этом металлический стержень имеет регулировочную резьбу, в которую установлена однопозиционная заслонка, содержащая упругий запирающий элемент, уплотнительное кольцо, регулировочный диск, причем однопозиционная заслонка выполнена с возможностью закрытия при остывании теплоносителя и открытия при нагреве теплоносителя до установленной температуры, а наружная трубка выполнена из полимерного материала (см. пат. RU №2399841, МПК F23N 5/05, G01K 13/02, опубл.20.09.2010 г.).

Недостатком данного датчика являются ограниченные функциональные возможности за счет того, что его невозможно использовать в качестве датчика предельной температуры, так как при остывании теплоносителя полимерная трубка уменьшается в размере, сопло датчика температуры закрывается, газогорелочное устройство включается в работу и возможны аварийные ситуации.

Раскрытие изобретения

Задачей предлагаемого изобретения является разработка датчика температуры универсального, обладающего расширением функциональных возможностей за счет использования одного и того же датчика температуры в качестве рабочего и датчика предельной температуры.

Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к расширению функциональных возможностей за счет использования одного и того же датчика температуры в качестве рабочего и датчика предельной температуры.

Технический результат достигается с помощью датчика температуры, универсального, содержащего корпус с трубной резьбой, внутри которого установлен металлический стержень, соединенный с наружной полимерной трубкой, погруженной в теплоноситель, винтовое устройство с однопозиционной заслонкой, а корпус датчика температуры снабжен двумя газовыми соплами, при этом в корпусе установлено запираемое устройство, выполненное подвижным и снабженное стопорным устройством, а металлический стержень имеет канавку, выполненную с возможностью взаимодействия со стопорным устройством подвижного запираемого устройства, при превышении температуры теплоносителя установленной величины.

Таким образом, технический результат достигается с помощью датчика температуры универсального, в корпусе которого установлено запираемое устройство, выполненное подвижным и снабженное стопорным устройством, а металлический стержень имеет канавку, выполненную с возможностью взаимодействия со стопорным устройством подвижного запираемого устройства, при превышении температуры теплоносителя установленной величины.

Краткое описание чертежей и иных материалов

На фиг. 1 дан датчик температуры универсальный, общий вид.

На фиг. 2 – то же, показано взаимодействие датчика температуры с элементами газогорелочного устройства.

Осуществление изобретения

Датчик температуры универсальный (ДТРУ) состоит из корпуса 1 с трубной резьбой, внутри которого установлен металлический стержень, соединенный с наружной трубкой 2, выполненной из полимерного материала, погруженной в теплоноситель, внутри датчика установлен металлический стержень 3 с винтовым устройством (не показан) с однопозиционной заслонкой (не показана) для измерения длины металлического стержня 3, а металлический стержень 3 имеет упругий элемент 4, в корпусе 1 установлено запираемое устройство 5, выполненное подвижным и снабженное стопорным устройством 6, при этом в металлическом стержне 3 имеется канавка 7, выполненная с возможностью взаимодействия со стопорным устройством 6 подвижного запираемого устройства при превышении температуры теплоносителя установленной величины, и регулировочный диск 8, подвижное запираемое устройство 5 имеет регулировочный диск 9, а между регулировочными дисками 8 и 9 размещена цилиндрическая пружина 10, а корпус 1 ДТРУ имеет два газовых сопла 11 и 12, при этом газогорелочное устройство (см. фиг. 2) содержит газовый клапан 13, кран 14, запальное устройство 15 с датчиком сетевого газа 16, датчиком пламени 17, термобиметаллической пластиной 18, а также содержит канал управления 19 с жиклером 20, при этом сопло 11 ДТРУ соединено с каналом управления 19, а сопло 12 соединено с запальным устройством 15. Все элементы газогорелочного устройства соединены импульсными трубками 21.

Датчик температуры универсальный работает следующим образом.

Оператор поднимает термобиметаллическую пластину 18, при этом открывается датчик сетевого газа 16, газ поступает на запальное устройство 15 и одновременно поступает в канал управления 19 на жиклером 20 по импульсным трубкам 21. Запальное устройство 15 зажигают и удерживают термобиметаллическую пластину 18 в поднятом положении в течение 30 с, затем после прогрева, отпускают, датчик пламени 17 усилием термобиметаллической пластины 18 закрывается, если сопло 5 ДТРУ оказывается с упругим элементом 4 металлического стержня 3 закрытым в подмембранном пространстве газового клапана 13, надтекает газ через жиклер 20 и возникшее давление поднимает газовый клапан 13, открывают кран 14 и загорается основная горелка. Температура теплоносителя возрастает, наружная трубка 2, выполненная из полимерного материала, погруженная в теплоноситель удлиняется, перемещая металлический стержень 3 с упругим элементом 4, а между подвижным соплом 5 и упругим элементом 4 возникает зазор, через который из канала управления 19 и подмембранного пространства газового клапана 13 давление исчезает, газовый клапан 13 закрывается, гаснет основная горелка, но запальное устройство 15 продолжает работать, при остывании теплоносителя упругий элемент 4 закрывает подвижное сопло 5, газ через жиклер 20 надтекает в канал управления 19 и через импульсную трубку 21 в подмембранную полость газового клапана 13, клапан 13 открывается, возобновляется автоматически работа основной горелки, при превышении температуры теплоносителя выше температуры настройки предельной температуры, например, 95°С, полимерная трубка 2 еще больше удлиняется, стопорное устройство 6 попадает в канавку 7, при остывании теплоносителя, полимерная трубка 2 укорачивается, металлический стержень 3 с упругим элементом 4 перемещается, но вместе с ним перемещается и подвижное запираемое сопло 5 со стопорным устройством 6, регулировочным диском 9, при этом перемещается и регулировочная пружина 10, зазор между упругим элементом 4 и подвижным запираемым соплом 5 сохраняется, газ по импульсной трубке 21 поступает в датчик сетевого газа 16 и в канал управления 19 через жиклер 20, далее через газовое сопло 11 в газовое сопло 12 и далее в запальное устройство 15, основная горелка не загорается, так как газовый клапан 13 закрыт. После того как оператор, устранив неисправность, поднимет стопорное устройство 6, цилиндрическая пружина 10 возвратит подвижное запираемое сопло 5 в исходное положение, зазор между подвижным запираемым соплом 5 и упругим элементом 4 металлического стержня 3 исчезает, газ из канала управления 19 создаст в газовом клапане 13 давление, клапан 13 откроется, загорится основная горелка, регулировочным диском 8 оператор отрегулирует рабочую температуру теплоносителя, например 60-80°С, в этих пределах ДТРУ будет работать как рабочий датчик, и при превышении температуры теплоносителя. До отрегулированной предельной температуры, заблокирует самопроизвольное включение основной горелки, таким образом, достигается поставленный технический результат.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- расширение функциональных возможностей за счет использования одного и того же датчика температуры в качестве рабочего и датчика предельной температуры.

- упрощение конструкции;

- уменьшение габаритов датчика;

- увеличение осевого перемещения металлического стержня со снижением погрешности включения;

- увеличение срока эксплуатации датчика температуры.

Датчик температуры универсальный, содержащий корпус с трубной резьбой, внутри которого установлен металлический стержень, соединенный с наружной полимерной трубкой, погруженной в теплоноситель, винтовое устройство с однопозиционной заслонкой, а корпус датчика температуры снабжен двумя газовыми соплами, отличающийся тем, что в корпусе установлено запираемое устройство, выполненное подвижным и снабженное стопорным устройством, а металлический стержень имеет канавку, выполненную с возможностью взаимодействия со стопорным устройством подвижного запираемого устройства при превышении температуры теплоносителя установленной величины.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения быстропротекающих температурных процессов в газодинамике. Предложено дифференциальное устройство измерения температуры газового потока, состоящее из двух каналов измерения, каждый из которых содержит струйный генератор и пьезоэлектрический преобразователь.

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения температуры быстропротекающих высокотемпературных процессов в газодинамике. Устройство представляет собой металлический блок, выполненный в виде соединенного с корпусом цилиндра с продольным осевым каналом, в котором размещена термопара, представляющая собой металлическую трубку с керамической вставкой, в которой проходят термопарные провода, выступающие на конце термопары за пределы металлической трубки с керамической вставкой и соединенные в рабочий спай.

Изобретение относится к области контактных измерений температуры высокотемпературных газов, в частности к средствам измерения температуры газа и распределения ее значений в полостях высокотемпературных элементов газотурбинных двигателей, и может быть применено для экспериментальных исследований рабочего процесса силовых установок при проведении аэродинамических испытаний.

Изобретение относится к термометрии и может быть использовано для измерения быстропротекающих высокотемпературных процессов в газодинамике и построения систем автоматического регулирования температуры.

Изобретение относится к области измерения температурных полей газовых потоков, в частности к области измерения температуры плазменного потока. Предложен способ измерения температуры плазменного потока, по которому теплоприемник устанавливают так, что одна из ограничивающих его поверхностей омывается плазмой.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения температуры движущихся газовых сред на выходе из реакторов и теплообменных аппаратов с различной структурой теплообменных поверхностей.

Изобретение относится к области дистанционного измерения температур и касается способа измерения температуры потока газа с поглотителем. Измерение температуры проводят в, по крайней мере, трех слоях заданной толщины.

Изобретение относится к области термографии и может быть использовано при создании технологии тепловизионного определения количественных пульсационных характеристик турбулентности неизотермического потока жидкости.

Изобретение относится к области термометрии и может быть использовано в процессе измерения температуры текучей среды в технологическом процессе. Предложена сенсорная трубка (12) для защиты датчика (13), введенного в движущуюся технологическую текучую среду.

Изобретение относится к энергетике, в частности к датчикам температур, используемым в газогорелочных устройствах для сжигания газа в котлах наружного размещения, и может быть использовано в бытовых газовых аппаратах для автоматического поддержания температуры теплоносителя.

Изобретение относится к энергетике, в частности к энергонезависимым газовым клапанам, используемым в устройствах для сжигания газообразного топлива, и может быть использовано в газогорелочных устройствах паровых и водогрейных котлов наружного и внутреннего размещения и других аппаратах для включения - выключения подачи газообразного топлива по сигналу датчиков температуры, тяги, пламени при нарушении целостности импульсных трубок, падении давления газа.

Изобретение относится к области энергетики, а именно к теплоэнергетике, и может быть использовано в котельных установках. .

Изобретение относится к области приборостроения и используется в системах управления топочными устройствами, в частности горелками котлоагрегатов. .

Изобретение относится к теплоэнергетике , в частности к конструкциям горелочныхустройств для сжигания газа, например, в вагранках для плавки чугуна. .

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов и может быть использовано для контроля и регулирования преимущественно в химической, газовой и нефтеперерабатывающей промышленности, например при сжигании и переработке газа и нефтепродуктов.

Изобретение относится к области контроля режима горения пылевидного топлива в топочных камерах котлоагрегатов. .

Изобретение относится к теплоэнергетике и позволяет повысить точность регулирования . .

Изобретение относится к приборостроению и позволяет расширить область применения. .
Наверх