Способ оценки технического состояния секций радиатора охлаждающего устройства транспортного средства и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК G01M15/00 

Изобретение относится к области контроля и диагностики охлаждающих устройств транспортных средств и может быть использовано в автомати- и- рованиых системах.

Цель изобретения - повьпиение точности.

Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно определяется эталонное значение показателя состояния секции J , соответствующее секции с незагрязненными поверхностями теплообмена и качественно припаянным 1 пластинами к ее трубкам.. Значение определяется опытным (по результатам испытания охлаждающего устройства с эталонными секциями радиатора) или расчетным путем по результатам рас- чета математической модели работы охлаждающего устройства

В процессе определения технического состояния секций в эксплуатации задается режим работы транспортного средства, соответствующий теплоот- воду в радиаторе, близкому к номинальному. Измеряют температуры воды (t) и наружного воздуха (t) на входе в секцию и температуру возду- ха (tjj ) после i-й диагностируемой секции.

Проводят вычисление показателч состояния. Например, для секции данного типа получены следующие величи ны t; 624;, t , 20 С, t -; 35,л При этих результатах показатель состояния f; 0,367,

Сравнивают значение ; с эталонными 1 и по результатам сравнения устанавливают, что секция неисправна (загрязнена водяная полость секции) .

Для надежного оценивания состояния секции устанавливается максимальный допуск отклонения показателя состояния исправной секции и эталонного значения показателя, равный ±0,1, что соответствует 15% допуска на снижение коэффициента теплопередачи секции в пропессе эксплуатации

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг 2 - принуипиальная схема устройства без датчиков температуры воды и воздуха на входе п секции радиатора.

Устройство содержит датчики для измерент1я температуры воды 1 и воздуха 2 и 1, блок 4 регистрации, ре,

0

5 0

5 0

5

0

5

0

5

версивный электропривод 5, постоянный магнит 6, цепочку 7 герконов. Олок 8 управления электроприводом.

Постоянный магнит Ь и цепочка 7 герконон образуют отметчик 9 положения датчика 3.

Датчики 1-3 электрически соединены с блоком 4 регистрации. Электропривод 5 соединен механически с датчиком 3 и постоянным магнитом 6, электрически - с блоком 8 управления. Цепочка 7 герконов электрически соединена с блоком 8 управления.

Магнит 6 имеет магнитную связь с цепочкой 7 герконов Датчик 3, электропривод 5, магнит 6 установлены на общем каркасе. Каркас имеет окно, размеры которого совпадают с размерами фронта одной секции радиатора В этом окне установлен датчик 3, состоящий из трех медных термометров сопротивления, расположенных вдоль вертикальных осей симметрии, соответствующих трем равновеликим площадкам окна. Через верхние направляющие ролики каркас опирается на верхнюю направляющую раму. Нижние направляющие ролики совместно с нижней направляющей рамой ограничивают перемещение каркаса в направлении, перпендикулярном плоскости его движения. Через шкив, устлновленньп на валу электродвигателя, перекинут ТРОС, концы которого закреплены на противоположных стенках холодильной камеры камеры (направлякилие ролики, рамы, шкив и трос не обозначены). Взаимное расположение магнита 6 и соответствующего геркона цепочки 7 (показан один геркон из цепочки) устанавливается в зависимости от чувствительности герконов и выбега двигателя после отключения питания« Число герконов и цепочке 7 равно числу секций.

Блок 8 управления электроприводом содержит двук1.;бм-лточное поляризованное реле Ю с тремя переключающими группами контактов, элементы 11-13 индикации, кнопку 1Д, ииоды 5 ч 16, соединительные выводы 17-20, резисторы 21-23, конденсатор 2Д фильтра о

Электропривод 5 содержит асинхронный двухфазный электродви;-атель 25 и фазосдвигающий конденсатор 26. (дин вывод конденсатора соединен с первым выходом г.таторной обмотки

эпектродвигателя и контактом 18, другой вывод конденсатора соединен с пторым выводом статорной обмотки и контактом 19, Третий вывод статорной обмотки Соединен с выводом 27 блока 8 управления и с выводом 28 цепочки 7 герконов.

Цепочка 7 герконов состоит из герконов с одной переключающей группой контактов. Первый вывод цепочки соединен с вторым выводом источника питания, второй вывод - с контактом 17, третий вывод - с выводом 28, четвертый вывод - с выводом 20, пя- тый вывод - с выводом 29. С первым выводом цепочки соединен переключающий контакт первого геркона. Нормально замкнутый контакт переднего геркона соединен с третьим выводом це- почки. С вторым выводом цепочки соединен нормально разомкнутый контакт первого геркона, а четвертым выводом цепочки - нормально разомкнутый контакт первого геркона, с четвертым вы водом цепочки - нормально разомкнутый контакт последнего геркона.. Нормально разомкнутые контакты всех герконов, кроме первого и последнего, соединены один с другим и с пятым выводом цепочки.

Один вывод первой обмотки реле соединен с выводом 17 и нормально замкнутьг контактом первой контактной группы реле, другой вывод обмотки соединен с нормально замкнутым контактом второй контактной группы. Один вывод второй обмотки реле 10 соединен с выводом 20 и нормально разомкнутым контактом первой контакт ной группы, другой вывод обмотки сое динен с нормально разомкнутым контак том второй контактной группы. Переключающий контакт первой группы соединен с выводом 29 и одним выводом кнопки 14, переключающий контакт второй группы через последовательно включенный диод 15 соединен с переключающим контактом третьей группы и первым выводом источника питания (полярность включения диода определяется полярностью включения обмоток реле), Нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты третьей группы соединены соответственно с выводами 19 и 18„ Второй вывод кноп- ки 14 соединен с выподом 27.

Устройство работает следующим образом.

0 5

5

0

5

0

5

0

После подачи напряжения питания нажатием кнопки 14 датчик 3 приводится в движение. Направление движения определяется положением контактов поляризованного реле 10 и может быть любым в зависимости от первоначальной установки датчика (напротив первой или последней в ряду секции радиатора). Датчик двигается, пока не оказывается напротив соседней секции. При этом соответствующий геркон под действием магнита 6 разомкнет цепь питания двигателя 25 и датчик останавливается. Повторным нажатием кнопки датчик снова может бцть приведен в движение. При достижении датчиком одной из крайних в ряду секций реле 10 под действием одного из крайних герконов переключается и разрешает движение датчика в противоположном направлении. Лампы 11 и 13 индикации указывают направление движения, лампа индикации 12 - состсгя- ние останова. В состоянии останова производят измерение всех температур t,, t, tj соответственно датчиками 1-3 и регистрацию измерени блоком 4. Результат измерения может быть представлен визуально, если блок регистрации выполнен в виде показывающего прибора, может быть записан на промежуточный носитель (магнитную или перфоленту) для последующей обработки или обработки сразу, если блок регистрации оснащен соответствующими автоматическими средствами. По результатам измерения вычисляют (автоматически или вручную) показатель состояния i-й секции по формуле

{,. tilt г

t3-4

Полученное значение показателя - сравнивают (автоматически или вручную) с эталонным уровнем „ . Если значение показателя ; отличается от эталонного более чем на 15%, секцию признают неисправной.

Формула изобретения

1. Способ оценки технического состояния секций радиатора охлаждающего устройства транспортного ства, преимущественно тепловоза, включающий при заданном режиме работы транспортного средства измерение температуры теплоносителя на входе в секцию, отличающий- с я тем, что, с целью повышения точности, на выходе секции замеряют температуру воздуха, а на входе - температуру наружного воздуха, а техническое состояние оценивают по величине отношения разности температур воздуха за секцией и наружного воздуха на входе в секцию к разности температур теплоносителя и наружного воздуха на входе в секцию,

2„ Устройство для оценки технического состояния секций радиатора охлаждающего устройства транспортного средства, содержащее датчики замера температуры, один из которых - для замера температуры теплоносителя - установлен на входе в секцию радиатора, соединенные с блоком регистрации, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности, другие датчики установлены на входе в секцию для замера температуры наружного воздуха и на выходе секции для замера температуры воздуха за секцией, при этом датчик замера температуры воздуха за секцией снабжен реверсивным электроприводом для продольного перемещения этого датчика вдоль секций радиатора и отметчиком положения .ггогс датчика, соединенным с блоком управ тс мия электроприводом.

3, Устройство по п 2, отличающееся тем, что отметчик положения датчика выполнен в виде установленноГ вдоль ряда секций радиатора цепочки последовательно соединенных герконов с переключающими группами, нормально замкнутые контакты которых последовательно включены между выводом источника питания и электроприводом, нормально разомкну- Tbrfi контакт первого геркона соединен с первым выподом отметчика, нормально разомкнутый контакт последнего

геркона соединен с вторым выводом отметчика, нормально разомкнутые контакты всех герконов цепочки, кро- J ме первого и последнего, соединены параллельно с третьим выводом отметчика, и постоянного магнита, механически связанного с электроприводом и взаимодействующего с герконами,

0 4„ Устройство по п. 2, о т л и- чающееся тем, что блок управления электроприводом содержит двух- обмоточное поляризованное реле, один вывод первой обмотки которого соеди5 ней с первым входом отметчика положения и нормально замкнутым контактом первой контактной группы реле, второй вывод первой обмотки реле соединен с нормально замкнутым кон0 тактом второй контактной группы, первый вывод второй обмотки реле соединен с вторым выводом отметчика положения и нормально разомкнутым контактом первой контактной группы, вто5 рой вывод второй обмотки реле соединен с нормально разомкнтым контактом второй контактной группы, перекидной контакт первой контактной группы соединен с третьим выводом отметчика

OQ положения и нормально разомкнутым контактом пусковой кнопки, перекидной контакт второй группы через последовательно включенный диод соединен с общим выводом блока, нормально замкнутые и нормально разомкнутые контакты третьей контактной групгы соединены соответственно с первым и вторым входами электропривода, перекидной контакт третьей контактной группы соединен с общим выводом блока, второй вывод пусковой кнопки соединен с нормально замкнутым контактом последнего геркона отметчика положения и третьим выводом электропривода, общий вывод блока управления соединен с выводом источника питания .

0

5

риг. 2

К б/1оку регистрации