СИГНАЛИЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗАГАЗОВАННОСТИ ПОМЕЩЕНИЙ Советский патент 1972 года по МПК G01N25/32 

Изобретение относится к области газоан-ь литического Лриборостроеиия, а .именно, к устройствам для контроля И оигнализацИгИ о наличии дриродного газа в атмосфере производственных -по.мещений.

Известно устройство для контроля метана в рудниЧ«он атмосфере, -которое со.стоит из термохимического (термокаталИтического) датчика, блока питания -и сигн ального табло. Рабоч1ий а компенсационный чувствительные элементы датч1ика включены в мосто-вую .измерительную схему, в измерительную диагональ места Включены пар-аллель-но два магнитоэлектрических реле, работающих в режяме прямого из.марения. Одно реле отрегулировано на срабатывание при 0,7% СН4 (предупредительная сигнализащия), другое - при 1% СН4 (аварийная сигнализация). Датчик соединяется с блоком литания с ломощью четырехжильного «абеля, две .которого используют для питания датчика, а две - для .передачи сигнала от датчика к блоку питания, в котором расположены магнитоэлектрические реле, реле-повтарителИ и другие эл емеиты авто..

Основным недостатком известного устройства является низкие .надежность и точность срабатыван.ия .магнитоэлектрических реле, поскольку В прямого измерения вследствие флуКтуадий сигнала датчика имеет мето .нечеткость срабатывания («дребезг) рее. Кроме тото, пр.и медленно.м иамененпи игнала вследствие незначительного контактного давления и наличия окисной пленкта наблюдаются случа-и появления большого контактного сопротивления, не позволяющего ком.мутировать лоследующие цепи авто.матмки. Наблюдаются также случаи микропр.изаривания контактов (при |Ком.му11ироваНИ.и цепей с Индуктйвностью), которые вызывают эрозию контактов и резко снижают коэффициент возврата.

Иедостатка.МИ являются однопороговость режима работы магнитоэлектрическ,их реле, из-за чего количество реле определяется ч:ислом требуемых сигналов; отсутствие контроля цеши питания; олрЗНИчение контроля ;метана только одной точкой.

Цель изобретения - иовыщение надежности, точности и расщирение функциональных возмож.ностей устройства.

Цель достигается за счет того, что аараллельно источнику обитания датчика, и последовательно с сигнальным реле введена рез сторная ко.мпенсационная цепочка обратной основному сигналу полярности, а в измерительную диагональ моста лоследовательно с сигнальным реле включена цепочка автоматического дискретного регулирования чувстВ:Ительиости из параллельно включенных резистора .и размыкающих Контактов исполнительного реле. Все -исполнительные реле включаются через транзисторные ключи, ъ цепи смещения .которых задействованы контакты оигнальных магннтоэлектрическнх реле. Устройство содержит п датчиков.

На чертеже изображена прш-щиплальная электрическая схема нредлагаемого устройства.

Снгнал.изирующее устройство для централизованного контроля загазованности помещений состоит из сетевого блока Питания /, п стабилнзированных (нсточйиков нштан-ия 2 с иокробезопасиы.:: выходными иeпЯi rlI, п датч.иков 3.

Датчик состоит из рабочего и ко.миенсациоцного чувствительных элементов, включенных в мостовую измерительную схему ностэяиного тока. Та.к ка-к схемы датчика « цзмерительно-оигиальной цепи идентичны для всех п датчиков, дальнейшее оиисание устройства относится только к одному каналу.

В .измерительную диагональ .моста датчНХа включено магнитоэлектрическое сигнальное реле 4 последовательно с добавоч-ным резчcTOpOiM 5 и нодстроечным резисторо м 6. К це.пи питания датчика подключен резистор смещения 7, с ПОМОЩЬЮ которого устанавливают ток смещения па магнитоэлектрическое сиг-иальное реле. ИсполФштельные реле нредулредительпого уровня загазованности 5 Ипредельно допустимого уровня загазованности .9 во избежание подгорания и эрозии слаботочных контактов .магнитоэлектрического реле включены через транзисторы 10 и //. Ла.мны 12 и 13 служат для .сигнализации соответственно о предупредительном и предельно допусти.мом уровнях загазованност/и. Периодическая проверка исправности исполнительных реле осуп;ествляется с .помощью шунтирующего рез;1стора 14 и КНОПКИ 15.

Общим для Всего устройства является индикаторный прибор 16, кото.рый .пр|И контрольных .прОверках с помощью переключателя 17 -может быть .подключен к любому ИЗ датчиков.

Устройство для контроля загазованности помещений работает следующим образом. При отсутств ви горючего газа .в гесте установки датчика выходной сигнал его равен нулю и через oб гoткy снгнальиого реле нро.ХОД1НТ заданный ток смещения, который олр-зделяется величиной напряжения стабилизированного .источНИ.ка п.итання 2 и значением сопротивления резистора смещення. При это.м подвижной .Контакт якоря сигнального реле прижимается к левому неподвижному коНтакту п замы.кает цепь н.итания с.1ещен:1я транзистора 10, открывая его .и включая исполнительное реле предупредительного уровня загазованности. Одна .нара нор.мальио закрытых Контактов этого реле удерж.нвазт разом.кнутой цепь ла.М1ПОЧ1Ки .предупредительного уровня загазованности 12, а другая пара нор.мально замкнутых конта ктов удерживает разомкнутой цепь управления вспомогательными мехаНИЗ мами, вентлл я тор а.

Пр.и достнжен-ии в контролнруе.мой ат.мосфере коНЦентрации прлродного газа, соответствующей Предупредительному уровню газосодержания (напр.имер, 0,5 об. %), выходной сигнал датчика .достигает значения, при которо.м раиее заданный ток смещения компеноируется; за.мкнутый до этого левый контакт

сигнального реле раз.мыкается и вьгключаэт исполнительпое реле .предупредительного уровня загазованности. Последнее овои.ии контактами замыкает цепь лам.поч.ки /2, включает авар-ийиую вентиляцию и шунтирует добавочный резистор, увелич1ива1я ступенямИ чу.в.ствиггельность сигнального .реле. При этом исключается «дребезг контакта реле, а соответствеНно, и многократное включение и отключение систе.мы вептиляци.и. Шунгировапие доба.вочного резистора по.мимо повышения чувствительности позволяет увеличить ток выходного сигнала датч)ика и, в зависи.мо:ти от зиачения сопротивлеи ия этого резистора, регулировать .коэффициент воз.врата, обеспечивая отключеиле аварИЙной сигнализация прИ концеитрации природного газа ниже предупредительного уровня.

Если содержание пр.иродного газа достигает предельно .до.пусти.мого уровня (на.пр.имер,

1 об. %), срабатывает правый контакт сигнального реле, и замыкая цепочку смещения трапзистора //, обеспечивает включение исполнительного реле 9, которое своими контактами включает лампочку 13 и систе.му защиты агрегатов («ор.мально открытый контакт в цени исполнительных ..угеханизмов).

Устройство остается включенным при любой концентрации ириродного газа, так как электр1И1чеокие цепИ ИСкробезоиасны с коэффициента 2,5. При снижении .концентрации природного газа исполнительные реле .поочередно становятся в -исходное положен1ие. При это.м аварийная веитиляция отключается при концентра.циях природного газа .Н|Иже, чем

предуп.редительный уровень.

В случае .исчезновения напряжения пит.чиия термокаталитического датчика, например, при обрыве Л1ИР1ИИ, ток смещения, проходящий через резистор смещевия « обм.отку

сигнального реле, становится рав.ным нулю, якорь последнего отходит от левого контакга н разрывает цеиь питания исполнительного реле нредупредительного уровня загазованности.

С помощью кнопКИ и шунтирующего резистора Осуществляется контроль (исправности .мостовой .измерИтелыной схе.мы датчика и схемы снгнал-нзацнн. При .нажатиа кнопки шунтирующий резистор нодключается пapaллeл.:Jно компенсационному элементу .мостовой схе.мы, что имитирует загазованность в месте контроля с концентрацией немного более 1 об. %. При этом срабатывают исполнительные реле и загораются лампочки. Одновре.исполнительных механизмов, предотвр ащая .появление ложных «Омаид.

Устройство позволяет осуществить централизованный контроль возможных утечек природного газа в .номещениях компрессорных станций и других зданиях магИСтральных газопроводов и повысить безопасность эксплуатации магистральных газопроводов, цсклю-ыв возможность аварий вследствие утечек и .взрыва природного газа в .производственных помете и иях.

П р е д м е т л з о б р е т е н и я

Сигнализирующее устройство для контротя загазованности помещений природным газом, .состоящее из сетевого блока .питаяия, датчи-ка с мостовой измерительной схемой и стабилизнроваНИым HCTOM-RHKOM питания, бло;сд сигнализации с сигнальным и исполнительным реле преду.преднтельного н .предельно допустимого у|ровня загазованности, отличающееся тем, что, с целью noBbimeH-HH надежности, точности и фуикциоиальных возмол :ностей, параллельно источнику п гтання датчика н .последовательно с сигнальным реле введена резисторная ком.пеисационная цепочка обратной ОСНОВНОЛ1У сигналу поляриости, а в измер.ительную д;1агональ моста юоследовательно с сигнальныМ .реле включена цепочка автоматического дискретного регулирования чувствительности .из параллельно включенных резнстора и размыкающнх контактов исполнительного реле предупредительного уровня загазоваииостп.

LJ

t-J2Q

17 1

о /о о

о о 1

Оо