Устройство для измерения влажности пара

 

Союз Советских

Социалистических

Республик 22/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

И. Б. Бирюлин

Ставропольский политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ПАРА

Изобретение относится к приборам теплотехнического контроля и может быть использовано в системах автоматического контроля и регулирования степени сухости пара в паровых котлах. 5

Известно устройство для непрерывного автоматического измерения влажности нефти в потоке способом определения диэлектрической проницаемости нефти, причем датчик выполнен в виде цилиндрического конденсатора, а измерителем является микроамперметр,(1).

Основными недостатками влагомера является ограниченность применения (только для токопроводящих сред и наличие двух измерителей (сухого и смоченного), что усложняет, удорожает прибор и снижает надежность его работы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является прибор для измерения расхода жидкости с использова-. нием эффекта Магнуса, содержащий корпус из немагнитного материала с входным и выходным патрубками с размещенным в нем барабаном, дифманометр, связанный с внутренней полостью корпуса, и индикатор .(2).

Недостатком устройства является то, что им нельзя измерять влажность пара.

Целью изобретения является расширение области .применения и повышение точности устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено постоянным дугообразным магнитом, охватывающим корпус, продольными пластинами и ограничителями, установленными на наружной поверхности барабана, на внутренней поверхности которого расположены электропроводные рамки, соединенные с контактными кольцами, которые через токосъемные щетки, омический датчик уровня, размещенный в колене дифманометра и настрочный элемент соединены с индикатором, а также тем, что барабан, продольные пластины выполненьг из немагнитного материала.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Устройство для изменения влажности пара состоит из цилиндрического немагнитного корпуса 1, имеющего входной патрубок 2 и выходной патрубок 3. В средней части корпуса размещен барабан 4, внутри которого расположены электропроводные рамки

5, прижатые к внутренней части барабана пружинными кольцами 6. Одни концы проводниковых рамок выведены из барабана и чодсоединены к одному контактному каль645138 параллельно первому. При помощи токосъемных щеток 8, конФактйрую1цих с кой- тактными кольцами 7, напряжение по про- 5 водам 9 поступает к индикатору 10 и к уси10 шарниров 18 укреплены продольные плас- 15 тины 19, свободные концы который загнутй под углом 90 . Ограничители 20 жестко прикреплены к барабану и ограничивают поворот продольных пластин.

Устройство для измерения влажности па- 20 ра работает следующим образом.

30 цу 7, другие концы подсоединяются к другому контактному кольцу, располоЖенйЬму лителю через контакты 11 от одной щетки и от другой щетки через омический датчик уровня 12, размещенный в колене дифманометра 13 с затворной жидкостью 14 через настрочный элемент 15 и через выключатель 16. Корпус 1 устройства охвачен постоянным дугообразным магнитом 17. На наружной поверхности барабана с помощью

Включают приводной электродвигатель (на чертеже не показан), и барабан 4 начинает вращаться с постоянной скоростью по часовой стрелке. Рамки 5 будут пересекать магнитные силовые линии, и при включении выключателя 16 индикатор 10 .покажет меньше единицы (100О/о) ввиду произведенной на заводе настройки элемента 15, а также ввиду того, что на внутренних стенках корпуса 1, наружных стенках барабана 4 и продольных пластинах 19 уже имеются микроскопические слои влаги, ослабляющие магнитные силовые линии.

Индикатор 10 покажет единицу (100 /о) в случае пропускй через него сухого воздуха с температурой не ниже 100 С.

Включают подачу исследуемого пара, который через входной патрубок 2 проходит йад барабаном 4 и, огибая его, выходит через выходной патрубок 3. Под барабан пар йе пойдет, так как проходное сечение постоянно закрыто продольными пластинами 19, хотя незначительный расход пара пройдет через зазор между корпусом 1 и загнутыми

Гонцами продольйых пластин 19, что обесйечивает удаление скапливающейся влаги на нижней части корпуса. Движущийся влажный пар будет конденсироваться на наружной поверхности барабана 4, внутренней поверхности корпуса 1, а также на продольных пластинах 19, осаждая на их сторонах слои влаги, В зависимости от толщины слоев (пленок) влаги на барабане, корпусе и продольных пластинах величина тока, вырабатываемого рамками 5, будет меняться и будут меняться показания инди катора 10, 35

Продольные пластины 19 в нижней части за счет подпора пара и центробежной силы вращающегося барабана упираются в ограйичители 20, В верхней же части пар опрокидывает их на барабан, поочередно контактируя с обеими их сторонами.

При расходе пара, не влияющего на процесс пленкообразования влаги, затворная жидкость 14 дифманометра 13 находится в покое и не изменяет величину омического датчика уровня 12. В случаях значительного расхода пара его плотность повышается, пленкообразование влаги нарушается, и по тому, чтобьч показания индикатора 10 были справедливы, затворная жидкость 14 шунтирует омический датчик уровня и тем самым влияет на величину тока, поступающего на измерительный прибор 10.

Применение устройства для измерения влажности пара в технологических тепловых процессах позволит выпускать продукцию высшего качества за счет постоянного контроля влажности пара или в автоматических системах программного управления поддерживать ее на заданной величине.

Устройство может быть широко использовано для проведения теплотехнических исследований.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения влажности пара, содержащее корпус из немагнитного материала с входным и выходным патруб= ками и размещенным в нем барабаном, дифманометр, связанный с внутренней полостью корпуса, и индикатор, отл ича ющ е е с я тем, что, с целью расширенйя области применения и повышения точности устройства, оно снабжено постоянным дугообразным магнитом, охватывающим корпус, продольными пластййами и ограничителями, установленными на наружной поверхности барабана, на внутренней поверхности которого расположены электропроводные рамки, соединенные с контактными кольцами, которые через токосъемные щетки, омический датчик уровня, размещенный в колене дифманометра, и настроечный элемент соединены с индикатором.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что барабан, продольные пластины выполнены из немагнитного материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 113389, кл. G 05D 22/02, 1957.

2. Агейкин Д. И. и др. Датчики контроля и регулирования, М., «Машиностроение», 1965, с. 695.

645138

Составитель Н. Мирная

Редактор Н. Коляда

Корректор О. Данишева

Техред А, Камышникова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2458/7 Изд. ЛЪ 836 Тираж 1014 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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