Сигнализатор процесса горения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТВЛЬСТВУ о1>781504

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву — (22) Заявлено 170878 (21) 2660386/24-06 (51)М. Кл.

F 23 N 5/12 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам нэобретеннй н отарытнй

Опубликовано 23.1 1.8 0. Бюллетень № 4 3

Дата опубликования описания 231180 (53) УДК 621.438-55(088.8) (72) Авторы изобретения

В.Н. Веденяпин и М.И. Хитрон (11) Заявитель (54) СИГНАЛИЗАТОР ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

Изобретение относится к авиации, точнее - к авиационным двигателям,и может быть использовано для контроля наличия пламени в форсажных камерах авиационных турбореактивных двигателей.

Известны устройства для контроля наличия пламени, содержащие задатчик опорной частоты и датчик ионизационного типа, подключенные последовательно к каскаду согласования. Каскад согласования содержит эталонное постоянное и управляемое переменное сопротивления. Оптимальное измерение достигается в том случае, когда сумма постоянного и псременного сопротивлений равна прямому сопротивлению зоны горения, величина которого может изменяться на 1-2 порядка

31) .

Однако управление переменным сопротивлением в таких пределах представляет собой сложную техническую задачу. Кроме того, возможное изменение сопротивления утечки между электродами датчика ухудшает точностные параметры устройства.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является сигналиэатор процесса горения, содержа-, щий задатчик опорной частоты (устройство подачи переменного тока), подключенный к датчику иониэационно го типа, накопительный конденсатор

3 и пороговое устройство (2).

Однако задатчик опорной частоты представляет собой генератор опорной частоты и конденсатор, сопротивление которого значительно больше сопро lO тивления зоны горения, вследствие чего большая часть напряжения генератора приложена к конденсатору, и выделяющаяся на нем мощность расходуется бесполезно. Чтобы обеспечить ток через датчик, необходимый для срабатывания порогового устройства, напряжение генератора опорной частоты выбрано равныч 100 В.

Цель изобретения — повышение экоЯ номичности путем уменьшения потребляемой мощности и повышенйе безопасности эксплуатации устройства путем снижения напряжения генератора.

Поставленная цель достигается

25 тем, что устройство дополнительно содержит операционный усилитель с обратной отрицательной связью, включенный между входом порогового устройства и выходом задатчика, а нако-

3р пительный конденсатор установлен в

781504 цепи обратной отрицательной связи усилителя. --:Операционный усилитель выполняет функцию преобразования тока в напряжение, его входное сопротивление близко к нулю. Задатчик опорной частоты представляет собой генератор опорной частоты и трансформатор, сопротивление которого значительно меньше сопротивления эоны горения.

На чертеже схематически изобра- жен предлагаемый сигнализатор.

Устройство содержит датчик 1 ионизационного типа, задатчик 2 опорной частоты, состоящий из генератора 3 опорной частоты и трансформатора 4, операционный усилитель 5 с накопительным конденсатором 6 в цепи 7 отрицательной обратной связи, и пороговое устройство 8.

Генератор 3 опорной частоты, датчик 1 ионизационного типа и операционный усилитель 5 соединены последовательно. Так как суммарное со-. противление трансформатора 4 и операционного усилителя 5 значительно меньше сопротивления зоны горения, то для обеспечения необходимого рабочего тока напряжение задатчика снижено и выбрано равным 20 В, вследствие чего при этом же рабочем токе мощность, потребляемая от задатчика, снижается в 5 .раэ, а, следовательно, КПД повышается в 5 раэ.

Работа устройства заключается в следующем.

Сигнал о наличии пламени с датчи, ка 1, на который подается напряжение опорной частоты генератора 3 через трансформатор 4, включенный последовательно с датчиком 1, поступает на

Операционный усилитель 5. Вследствие различной геометрии электрбдов датчика 1» в разные полупериоды напряжения опорной частоты в цепи датчикзадатчик — операционный усилитель проходят токи разной величины. Операционный усилитель 5 по принципу своей работы обеспечивает в цепи отрицательной обратной связи через конденсатор 6 ток, равный входному, не искажая его. Ток, соответствующий разйым полупериодам опорного напряжения, заряжает и разряжает конденсатор 6. Из-за разницы токов в прямом и обратном налравлениях конден5 сатор 6 накапливает заряд, свиде" тельствующий о наличии пламени и отрабатываемый пороговым устройством

8 °

Изменение сопротивления утечки между электродами датчика 1 не приводит к появлению ошибки, так как сопротивление утечки в обоих направлениях постоянно. Ток, проходящий через сопротивление утечки в разные полупериоды, одинаков и не создает

t5 разницы, изменяющей заряд на конденсаторе.

Таким образом, последовательное соединение задатчика с датчиком и включение накопительного конденсато20 ра в отрицательную обратную связь операционного усилителя позволяет изменить работу сигнализатора горения.

Формула изобретения

Сигналиэатор процесса горения,содержащих эадатчик опорной частоты, подключенный к датчику ионизацион30 ного типа, накопительный конденсатор и пороговое устройство, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения экономичности путем уменьшения потребляемой мощности и повы3S щения безопасности эксплуатации, он дополнительно содержит операционный усилитель с обратной отрицательной связью, включенный между входом порогового устройства и выходом задат40 чика, а накопительный конденсатор установлен в цепи обратной отрицательной связи усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 551478, кл. F 23 и 5/12, 1974.

2. Патент Великобритании

9 1277402, кл. F 4 Т, опублик.1972.

781504 (\

Составитель Г. Романов

Редактор Т. Киселева Техред Н.Варадулина Корректор Н. Стец

Заказ 8102/37 . Тирам 619 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4