Устройство для определения интенсивности обледенения Советский патент 1985 года по МПК B64D15/20 

Изобретение относится к технике контроля работы газобурбинных агрегатов, в частности к средствам определения интенсивности обледенения поверхностей, преимущественно входных направляющих аппаратов воздушных компрессоров газоперекачивающих агрегатов компрессорных магистральных газопроводов.

Известно устройство для определения интенсивности обледенения, содержащее мерную поверхность в виде вращающегося цилиндра, регулятора давления газа, выход которого соединен с двумя соплами, одно из которых обдувает мерную поверхность, а второе имеет свободный выход. Регулятор давления соединен дополнительно с линией контрольного газопровода, идущего ко второму соплу. Поток влажного воздуха., обдувающий мерную поверхность цилиндра, создает на ней слой льда, который при вращении цилиндра увеличивает сопротивление выходу потока таза, вытекаю-, щего из первого сопла, что приводит к разбалансу дифференциальной измерительной системы 1.

Однако при этом сопло, направленное на мерную поверхность, оказывает вредное воздействие на процесс образования слоя льда непосредственно в месте его контроля, вследствие того, что струя газа частично сдувает конденсирующуюся влагу.

Контрольный газопровод не только не повышает точность измерения, а снижает чувствительность дифференциальной пневматической системы.

Целью изобретения является повышение точности определения интенсивности обледенения поверхностей, находящихся в воздущном потоке.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения интенсивности обледенения, содержащее электрический датчик сигнализатора обледенения с устройством нагрева его мерной поверхности, введены пороговое устройство, емкостный фильтр с сопротивлением утечки, диодная развязка и блок индикации, причем выход датчика сигнализатора обледенения соединен с входом поворотного устройства, выход которого соединен с устройством нагрева мерной поверхности датчика обледенения и через диодную развязку - с емкостным фильтром и блоком индикации.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит электрический датчик сигнализатора 1 обледенения, сетку (мерную поверхность) датчика 2, электро, контакт выхода датчика 3, источник 4 питания, пороговое устройство 5, спираль электроподогрева мерной поверхности (сетки) датчика 6, диодную развязку 7 (диод Д и резистор Rj), емкостной фильтр 8

(конденсатор С и резистор утечки тока R). блок 9 индикации.

Устройство работает следующим образом.

При образовании определенной толщины слоя льда на мерной поверхности электрического датчика сигнализатора 1, роль которой выполняет сетка 2, замыкается контакт 3, и ток от источника 4 питания поступает на вход порогового устройства 5. В качестве порогового устройства 5 в данном случае применено электромагнитное реле с катущкой Р и замыкающим контактом Р-1, где замыкание контакта 3 приводит к срабатыванию реле и замыкания кон5 такта Р-1.

При этом ток от источника 4 питания поступает одновременно на спираль 6 электроподогрева сетки датчика, а через диодную развязку 7 - на емкостный фильтр 8 и блок 9 индикации.

Происходит разогрев спирали 6 и повышение напряжения на емкостном электрическом фильтре 8. Это приводит к по.вышению показаний на блоке 9 индикации. Раскаленная спираль быстро расплавляет

5 лед на сетке 2, что, в свою очередь, ведет к размыканию контакта 3.

С размыканием контакта 3 пороговое устройство снимает подогрев спирали 6 и вновь создаются условия для последующего обледенения сетки 2. Чем интенсивнее обледенение, тем чаще замыкается и размыкается контакт 3, следовательно, тем больше электрической энергии накапливается в сглаживающем фильтре 8 и тем выще его электрический потенциал. Происходит возрастание показаний выходного индикатора 9.

Для того, чтобы избежать «переполнения емкостного электрического фильтра, служит резистор утечки Rj, по которому непрерывно «стекает накапливающийся на

0 емкости С электрический заряд.

Таким образом, время между сигналами об обледенении контролируют косвенно - путем измерения потенциала на электрическом накопителе заряда С, который про5 порционален частоте посылок единичных порций электрической энергии.

Диодная развязка 7 предназначена для исключения ложной электрической цепи: она препятствует обратному прохождению в схему тока, накопившегося в емкостном электрическом фильтре 8.

Данное устройство точно определяет интенсивность обледенения и дает возможность экономично расходовать энергию противообледенительных систем агрегатов - вместо постоянного включения свести к минимуму время их работы, обеспечивая нужную интенсивность действия. 34

Если учесть, что включение одной про-По сравнению с известным устройством

тивообледенительной системы газоперека-изобретение обеспечивает необходимый шичивающего агрегата уменьшает распола-рокий диапазон работы, а также, более выгаемую мощность на 13-18%, то на ком-сокую точность определения интенсивности прессорных станциях магистральных газо- обледенения поверхностей входных направпроводов страны можно достичь значи-ляющих аппаратов воздушных компрессотельной экономии за счет уменьшения ин-ров газоперекачивающих агрегатов. Это

тенсивности или прекращения работы про-предотвращает излишний противообледенитивообледенительных систем в условиях,тельный нагрев потока воздуха, который

когда отсутствует угроза обледенения вход-ухудшает экономичность работы газовой

ного направляющего аппарата воздушныхтурбины агрегата, компрессоров агрегатов.

1135690

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ОБЛЕДЕНЕНИЯ, содержащее электрический датчик сигнализатора обледенения с устройством нагрева его мерной поверхности, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения интенсивности обледенения поверхностей, находящихся в воздущном потоке, в него введены пороговое устройство, емкостный фильтр с сопротивлением утечки, диодная развязка и блок индикации, причем выход датчика сигнализатора обледенения соединен с входом порогового устройства, выход которого соединен с устройством нагрева мерной поверхности датчика обледенения и через диодную развязку - с емкостным фильтром и блоко.м индикации. (Л со СП 05 ;о