СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ СТЕКЛОВАРЕННОЙ ПЕЧИ Советский патент 1974 года по МПК C03B5/24 

1

Изобретение может применяться в стекольном производстве.

Известны способы измерения производительности стекловаренной печи путем измерения расхода стекломассы, протекающей из зоны варки в зону студки.

С целью упрощения и повышения точности измерения производительности измеряют температуру стекломассы начала и конца выбранного участка выработочного потока, о 1ределяют разность этих температур, соответствующую производительности, и полученную величину корректируют по отклонению температуры на входе измеряемого участка и температуры окружающей среды.

В качестве устройства измерения производительности печи предлагается автоматический электронный потенциометр, отградуированный в единицах расхода, и термопары, установленные в начале и в конце участка и включенные навстречу друг другу.

На фиг. 1-2 приведена схема измерения производительности стекловаренной печи; на фиг. 3 - кривые зависимости для различной длины участков измерения.

Тепловой баланс какого-либо участка зоны студки, например, протока, при отсутствии конвекционных потоков в нем, можно записать так:

C,G,0, - C,G,0, г. Q(1)

Сь Эь €2; бг - теплоемкость и температура стекломассы соответственно на входе и выходе участка, G - расход стекломассы,

Q - тепловые потери участка, определяемые передачей тепла через стенки, т. е.

С-/ср-| -е„)

(2)

10

где К - коэффициент теплопередачи,

бн - температура окружающего воздуха.

На небольшом замеряемом участке с перепадом температур 20-30°С различие в теплоемкости стекломассы мало и для удобства вычислений можно записать:

Ci - Со.

20

Тогда

сов, CGe, К (-&1±

в.

(3)

25

откуда

гг

т

К

ва- 01 Ч

вн; (4)

К

К

GC +

со-,Разность температур стекломассы на участке измерения будет Q /а (9. - в„) CG + f Каждому значению производительности соответствует вполне определенная разность температур Bi-82 и для любой печи (выбранного участка измерения) может быть построено семейство кривых 6i-62 (G). Для контроля производительности печи используются две термопары типа ТПП 1-2, установленные в начале и конце учаСтка измерения и включенные навстречу, электронный потенциометр типа ЭПП-49 3 с диапазоном измерения О-0,25 мв или О-0,5 мв, отградуированный в единицах расхода. Градуировка прибора производится с помощью сопротивлений измерительного моста; при этом в целях получения нелинейной зависимости перемещения стрелки, показывающей производительности печи, от входного сигнала, согласно выражению (5), производится шунтирование участков реохорда потенциометра с помощью сопротивлении. Если выполнить сопротивление шунтов переменными, то можно получить на приборе все семейство кривых. Точность измерения разности температур составляет 0,5%. При определении производительности стекловаренной печи по разности температур участка выработочиого потока стекломассы имеют место методические погрешности, связанные с возможными отклонениями температуры стекломассы на входе и температуры окружающей среды. Из выражения (5) следует: д(в,-в,)-(де,-л0„) (6) или в относительных единицах Ао/о:.-:А(е.1: (ДЭ. - Дв«) (7) в,-в. Из полученного выражения следует, что величина погрешности составляет незначительную величину. Так, например, при температуре входа 1300°С и температуре окружающей среды +20°С А% 0,0007 (Д01-Де„). Как еледует из выражения (5), ошибка в определеНИИ производительности также мала ,- А%. Если требуется определение производительности печи с высокой точностью, может быть использована схема измерения разности температур (фиг. 2) с коррекцией отклонений температуры стекломассы на входе A6i и температуры окружающей среды Дбц. Схема измерения производительности стекловаренной печи с коррекцией по отклонению температуры окружающей среды дана на фиг. 2. Представленная схема измерения отличается от схемы на фиг. 1 наличием корректирующего моста 4, в одно из плеч которого включено медное сопротивление R4, помещенное в районе участка измерения. Схема работает следующим образом. При температуре 6ш соответствующей градуировке прибора 3, корректирующий мост 4 находится в равновесии, т. е. напряжение в измерительной диагонали равно нулю. С изменением температуры окружающего воздуха, которое приводит к отклонению разности температур стекломассы на участке измерения, сонротивление R4 также изменит свою величину, мост выйдет из равновесия и возникшее напряжение в измерительной диагонали компенсирует изменение разности ТЭДС термопар. Сопротивления Ri, R2, Rs и Rg выбираются из условия (6). Корректирующий мост может быть выполнен на базе компенсационной коробки типа КТ-54. Так как термопары 1 и 2 удалены друг от друга, возможна динамическая ошибка измерения в случае изменения температуры стекломассы на входе. С целью уменьшения величины этой ошибки термопары выбираются разной инерционности: термопару 1 - обыкновенной инерционности, термопару 2 - малой инерционности. Величина запаздывания легко определяется но известной величине расхода стекломассы и размерам участка измерения. .Предмет изобретения Способ измерения производительности стекловаренной печи путем измерения расхода стекломассы, протекающей из зоны варки в зону студки, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения точности измерения производительности, измеряют температуру стекломассы начала и конца выбранного участка выработочного нотока, определяют разность этих температур, соответствующую производительности, и полученную величину корректируют по отклонению температуры на входе измеряемого участка и температуры окружающей среды.

2208

Л Лх

J J-0fuel