УСТРОЙСТВО ФИКСАЦИИ ПРЕВЫШЕНИЯ УРОВНЯ БЕЗОПАСНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МЕТАНА С БЫСТРОДЕЙСТВИЕМ МЕНЕЕ 0.8 с Российский патент 2009 года по МПК G01N21/71 E21F17/18 

Описание патента на изобретение RU2362146C2

Изобретение относится к технике контроля окружающей среды, в частности, в горном деле и химической промышленности.

Известно устройство контроля аварийной загазованности пространства, которое содержит аппарат контроля, состоящий из блока искробезопасного источника питания, соединенного с магистральной кабельной линией, блока приема сигналов от датчиков через магистральную кабельную линию, блока отключения электроэнергии, блока звуковой и речевой сигнализации и датчиков фиксации нижнего предела взрываемости газовой смеси [1].

Основным недостатком данных датчиков является то, что процесс принудительного воспламенения газовой (метано-воздушной смеси) во взрывобезопасной камере сгорания не контролируется и не регулируется по времени при подаче напряжения зажигания на воспламенитель, а также отсутствуют элементы, позволяющие снизить контролируемую величину фиксации безопасной концентрации метана.

Цель изобретения - повышение эффективности и оперативности аэрогазового контроля за счет увеличения быстродействия (например до 0.8 с) и снижения уровня фиксации безопасной концентрации метано-воздушной смеси.

Поставленная цель достигается тем, что совершенствуется датчик в устройстве [1] контроля аварийной загазованности пространства, содержащий блок питания датчика, блок принудительного воспламенения газовой смеси, включающий преобразователь напряжения и воспламенитель, камеру взрывобезопасного сгорания, включающую колодку изоляционную и окно смотровое, фиксатор воспламенения газовой смеси, включающий фотоприемник и блок обработки информации о взрыве, блок формирования сигнала от датчика в магистральную кабельную линию и в местную сигнализацию о появлении нижнего предела взрываемости газа у данного датчика, отличающийся тем, что с целью увеличения быстродействия и снижения порога фиксации безопасной концентрации метана в него дополнительно введены: узел формирования напряжения в виде регулируемых последовательностей импульсов для принудительного воспламенения, нагреватель и узел регулировки его температуры.

На чертеже дана структурная схема устройства.

Она содержит блок питания 1, блок принудительного воспламенения газовой смеси 2, включающий преобразователь напряжения 3, формирователь напряжения в виде регулируемой последовательности импульсов 4, воспламенитель 5, регулятор уровня дополнительной температуры 6 и нагреватель 7, блок взрывобезопасной камеры сгорания 8, включающий изоляционную колодку 9 и окно смотровое 10, блок фиксации воспламенения газовой смеси во взрывобезопасной камере сгорания 11, включающий фотоприемник 12 и блок обработки информации 13, блок формирования сигналов в магистральную кабельную линию и в местную сигнализацию о появлении нижнего предела взрываемости газа 14.

Блоки и узлы соединены между собой следующим образом.

Вход блока питания 1 соединен с магистральной кабельной линией, а выход со входом преобразователя напряжения 3, один выход которого соединен со входом формирователя напряжения в виде регулируемой последовательности импульсов 4, другой выход - со входом регулятора уровня температуры 6. Выход формирователя напряжения в виде регулируемой последовательности импульсов 4 соединен со входом воспламенителя 5, а выход регулятора температуры 6 со входом нагревателя 7. Выход фотоприемника 12 соединен со входом блока обработки информации 13, выход которого - с входом блока формирования сигналов от устройства в магистральную кабельную линию и в местную сигнализацию о появлении нижнего предела взрываемости газа у датчика 14. Блок взрывобезопасной камеры сгорания 8 имеет конструктивные узлы - колодку изоляционную 9 и окно смотровое 10.

Работа устройства заключается в следующем. До включения устройства непосредственно в работу в узле 4 осуществляют уставку временных параметров импульсов напряжения воспламенения (например 0.4…0.6) с, а в узле 6 - температурных параметров дополнительного нагрева метано-воздушной смеси нагревателем 7. При появлении у метано-воздушной смеси, которая проходит внутрь взрывобезопасной камеры сгорания 8, величины превышения уровня безопасной концентрации метана под воздействием воспламенителя 5 и нагревателя 7, происходит принудительное воспламенение (взрыв) метано-воздушной смеси в этой камере. Воспламенение (взрыв) инициирует появление световой вспышки, которая регистрируется фотоприемником 12, а блок 13 регистрирует этот сигнал, усиливает и передает его в блок формирования сигналов 14, который преобразует их для дальнейшей передачи на внешние устройства посредством магистральной кабельной линии и в местную сигнализацию.

Световая вспышка отождествляется с фиксацией нижней величины безопасной концентрации метано-воздушной смеси при обеспечении формирователем напряжения 4 с воспламенителем 5 основной температуры и регулятором уровня температуры 6 с нагревателем 7 дополнительной температуры путем подогрева метано-воздушной смеси.

Таким образом, предлагаемое изобретение за счет увеличения быстродействия и снижения уровня безопасной концентрации метана повысит эффективность и оперативность защиты в системах аэрогазового контроля.

Источники информации

1. РФ, патент №2124745, G01W 1/00.

Похожие патенты RU2362146C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ КОНТРОЛЯ АВАРИЙНОЙ ЗАГАЗОВАННОСТИ ПРОСТРАНСТВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1996
  • Камынин Ю.Н.
  • Осипов Э.Р.
  • Петров А.И.
  • Камынин В.А.
RU2124745C1
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ И ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВЗРЫВА ПЫЛЕМЕТАНОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ В КОМПЛЕКСНО-МЕХАНИЗИРОВАННОМ ЗАБОЕ 2010
  • Сенкус Витаутас Валентинович
  • Стефанюк Богдан Михайлович
  • Сенкус Валентин Витаутасович
  • Лукин Константин Дмитриевич
  • Сенкус Василий Витаутасович
  • Лукин Михаил Константинович
  • Нагайчук Сергей Николаевич
  • Конакова Нина Ивановна
RU2459958C1
СПОСОБ ОПЕРЕЖАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ АВАРИЙНОЙ ЗАГАЗОВАННОСТИ ПРОСТРАНСТВА С РЕГУЛИРОВКОЙ УСТАВКИ 2006
  • Кубрин Сергей Сергеевич
  • Камынин Юлий Николаевич
  • Камынин Виталий Александрович
RU2380693C2
ВОСПЛАМЕНИТЕЛЬ ДЛЯ ВЗРЫВЧАТОЙ СРЕДЫ 1994
  • Камынин Ю.Н.
  • Осипов Э.Р.
  • Камынина О.Ю.
RU2124196C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО РАЗГАЗИРОВАНИЯ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ 2001
  • Дегтярев Виктор Валерьевич
  • Камынин Юлий Николаевич
  • Камынин Виталий Александрович
RU2278271C2
УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЛОКАЛИЗАЦИИ ВЗРЫВОВ И ПОЖАРОВ В ГОРНЫХ ВЫРАБОТКАХ 2001
  • Иванов Федор Иванович
  • Камынин Юлий Николаевич
  • Камынин Виталий Александрович
  • Солопий Александр Николаевич
  • Иванов Иван Иваныч
RU2278270C2
СВЕТИЛЬНИК ГОЛОВНОЙ С СИГНАЛИЗАТОРОМ ПОЯВЛЕНИЙ ВЗРЫВНОЙ СМЕСИ ГАЗОВ 1994
  • Камынин Ю.Н.
  • Осипов Э.Р.
  • Камынина О.Ю.
RU2085750C1
СИСТЕМА ЛОКАЛИЗАЦИИ И ПОДАВЛЕНИЯ ВЗРЫВОВ МЕТАНОВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ И/ИЛИ УГОЛЬНОЙ ПЫЛИ В СЕТИ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК 2009
  • Шалаев Виктор Сергеевич
  • Шалаев Алексей Викторович
  • Шалаев Юрий Викторович
RU2400633C1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ОБНАРУЖЕНИЯ ВЗРЫВНОЙ ГАЗОВОЙ СМЕСИ В ПОМЕЩЕНИЯХ 2004
  • Винокуров Леонид Васильевич
RU2283147C2
СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ВОСПЛАМЕНЕНИЯ, ГОРЕНИЯ И ВЗРЫВА ВОДОРОДОВОЗДУШНЫХ СМЕСЕЙ 2011
  • Алексеев Виктор Иванович
  • Ефименко Александр Алексеевич
  • Зарецкий Николай Пантелеевич
  • Майоров Алексей Сергеевич
  • Пономарев Николай Николаевич
  • Чайванов Борис Борисович
  • Черненко Евгений Борисович
  • Щепетов Николай Григорьевич
RU2485164C2

Реферат патента 2009 года УСТРОЙСТВО ФИКСАЦИИ ПРЕВЫШЕНИЯ УРОВНЯ БЕЗОПАСНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МЕТАНА С БЫСТРОДЕЙСТВИЕМ МЕНЕЕ 0.8 с

Изобретение относится к устройствам для определения превышения уровня безопасной концентрации метана, которое может быть использовано в горном деле и химической промышленности в системах аэрогазового контроля. Сущность: устройство содержит блок питания датчика, блок принудительного воспламенения газовой смеси, включающий преобразователь напряжения и воспламенитель, камеру взрывобезопасного сгорания, включающую колодку изоляционную и окно смотровое, фиксатор воспламенения газовой смеси, включающий фотоприемик и блок обработки информации о взрыве, блок формирования сигнала от датчика в магистральную кабельную линию и в местную сигнализацию о появлении нижнего предела взрываемости газа у данного датчика. Дополнительно в устройство введены узел формирования напряжения в виде регулируемых последовательностей импульсов для принудительного воспламенения, нагреватель и узел регулировки его температуры. При этом один из выходов преобразователя напряжения соединен со входом узла формирования напряжения, другой выход - со входом узла регулировки температуры нагревателя. Технический результат: повышение эффективности и оперативности контроля. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 362 146 C2

Устройство фиксации превышения уровня безопасной концентрации метана с быстродействием менее 0.8 с, содержащее блок питания датчика, блок принудительного воспламенения газовой смеси, включающий преобразователь напряжения и воспламенитель, камеру взрывобезопасного сгорания, включающую колодку изоляционную и окно смотровое, фиксатор воспламенения газовой смеси, включающий фотоприемник и блок обработки информации о взрыве, блок формирования сигнала от датчика в магистральную кабельную линию и в местную сигнализацию о появлении нижнего предела взрываемости газа у данного датчика, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия и снижения порога фиксации безопасной концентрации метана, в него дополнительно введены узел формирования напряжения в виде регулируемых последовательностей импульсов для принудительного воспламенения, нагреватель и узел регулировки его температуры, при этом один из выходов преобразователя напряжения соединен со входом узла формирования напряжения, другой выход - со входом узла регулировки температуры нагревателя, выход которого соединен с нагревателем, а выход узла формирования напряжения соединен непосредственно с воспламенителем.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2009 года RU2362146C2

СПОСОБ КОНТРОЛЯ АВАРИЙНОЙ ЗАГАЗОВАННОСТИ ПРОСТРАНСТВА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1996
  • Камынин Ю.Н.
  • Осипов Э.Р.
  • Петров А.И.
  • Камынин В.А.
RU2124745C1
Устройство для непрерывной вулканизации длинномерных резиновых изделий 1973
  • Попов Александр Васильевич
  • Филонов Виктор Павлович
SU462733A1
УСТРОЙСТВО для ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПОСТУПЛЕНИЯ МЕТАНА ВЗРЫВООПАСНОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ 0
  • Витель Ю. И. Перваков
SU369274A1
Устройство телеизмерения концентрации метана и автоматической газовой защиты 1979
  • Басовский Борис Исаакович
  • Биренберг Исаак Эльянович
  • Вильчицкий Владимир Владимирович
  • Карпов Евгений Федорович
  • Сапилов Алексей Васильевич
  • Попов Владимир Васильевич
SU1113727A1

RU 2 362 146 C2

Авторы

Кубрин Сергей Сергеевич

Камынин Юлий Николаевич

Камынин Виталий Александрович

Даты

2009-07-20Публикация

2007-09-26Подача