Устройство для автоматической регистрации показаний электролитических счетчиков Советский патент 1937 года по МПК G01D9/42 G01R11/02 G01R22/02 

Описание патента на изобретение SU51802A1

Предлагаемое изобретение касается устройства для автоматической регистрации показаний электролитических счетчиков путем периодического фотографирования столба жидкости в манометрических трубках счетчиков, расположенных возле поверхности светочувствительной бумаги таким образом, чтобы столб жидкости частично закрывал щель, сквозь которую происходит освещение бумаги.

Изобретение заключается в том, что, с целью периодической установки на нуль счетчиков путем открывания жидкостных затворов, запирающих открытые концы трубок счетчиков, применен напорный резервуар, соединенный с трубками затворов отдельных счетчиков и снабженный приспособлением для периодического изменения уровня жидкости в затворах. Этот резервуар выполнен в виде герметически закрытого баллона, частично наполненного газом и снабженного электрическим нагревателем для изменения давления внутри баллона, а с ним и уровня жидкости в трубках затворов счетчиков.

На чертеже фиг. 1 изображает счетчик вольтчасов; фиг. 2 и 3 - устройство для автоматической регистрации показаний счетчиков; фиг. 4 - ряд ртутных затворов для установки счетчиков на исходное показание; фиг. 5 - устройство для управления, регистрации показаний счетчиков, передвижения фотобумаги и установки счетчиков на нуль; фиг. б - приспособление для сигнализации о прекраj щении работы счетчиков вследствие обрыва проводов или злонамеренного отключения.

Счетчик вольтчасов {фиг. 1) представляет собой сосуд специальной формы, выполненный из стекла, пластической массы или другого материала, и состоит из двух или более электролитических ячеек ЭЛ1 и ЭЛП с платиновыми или никелевыми электродами, жидкостного манометра с баллоном Б и ртутного затвора /. В случае приI менения описываемого устройства для : контроля расхода электрической энергии при электролизе металлов, щелочей, солей и других продуктов ячейки ЭЛ1 и 377/7, наполненные подкисленной водой, включены каждая параллельно тем группам ванн, которые должен контролировать прибор. Обычно каждая группа состоит из трех-четырех ванн. При прохождении электрического тока в каждой изэлектролитических ячеек выделяется количество газа, пропорциональное времени и напряжению на той группе ванн, к которой приключена данная ячейка.

Вследствие того, что каждая электролитическая ячейка в электрическом отношении изолирована друг от друга, к прибору могут быть присоединены две ванны или две группы ванн; при этом каждая из групп может занимать любое полон ение в серии, что имеет значение, например, при производстве алюминия.

Накапливание газа в электролитических ячейках ЭЛ1 и ЭЛП вызывает повьгшение его давления. При этом происходит суммирование давления и манометр М, наполненный ртутью, маслом, глицерином или другой жидкостью, показывает давление газов, выделившихся в результате работы .двух электролитических ячеек. Показания манометра отсчитываются по высоте жидкости в капиллярной трубке 5. Они соответствуют сумме вольтчасов за определенный промежуток времени для двух групп ванн, приключенных параллельно ячейкам

ЭЛ1 и эли.

Баллон Б, соединяющийся капилляром с манометром, служит для устранения влияния изменения температуры окружающей среды на показания манометра. При увеличении температуры окружающей среды давление над электролитом и в баллоне Б, т. е- в обоих коленах манометра М, возрастает приблизительно на одинаковую величину, благодаря чему показания прибора почти не будут зависеть от изменений температуры окружающей среды.

Ртутный затвор Т служит для разобщения колен манометра, т. е. баллона Б от пространства над электролитом. В конце смены для приведения показания прибора к нулю оба колена манометра при помощи описанного ниже приспособления сообщаются на несколько секунд с атмосферой, причем происходит выпуск накопившегося газа в атмосферу. Ртутный затвор состоит из трубки Т, наполненной ртутью, в колено 3 которой опущены два капилляра / и 2, соединенные с двумя коленами манометра. Когда уровень ртути находится на такой высоте, что закрывает капилляр /, оба колена манометра разобщены. Это является нормальным рабочим положением прибора. При опускании уровня ртути в трубке 3 ниже конца капилляра 2 происходит сообщение обоих колен манометра с атмосферой и выпуск накопивщегося газа через капилляр 2, после чего уровень ртути вновь поднимается и оба колена манометра М разобщаются.

Устройство для автоматической регистрации показаний счетчиков состоит из двух барабанов В л Г (фиг. 2 и 3), на которые намотана лента светочувствительной бумаги. Вдоль ленты на специальной станине укреплены несколько счетчиков вольтчасов таким образом, чтобы их манометрические трубки располагались относительно ленты, как это показано на фиг. 2 и 3. Против каждого счетчика укреплена лампа 9. В конце каждой смены (например, через каждые щесть часов) устройство для управления регистрацией показаний (с помощью центрального распределительного механизма) включает все лампы, причем на светочувствительной ленте отпечатываются показания счетчиков. Чтобы при этом не была засвечена вся лента, перед лампами установлен экран Ю (фиг. 3), в котором сделаны щели против каждого счетчика. После регистрации показаний счетчиков происходит перемещение ленты на несколько миллиметров, что достигается поворотом барабана В на некоторый угол. Поворот барабана В производится электромагнитом 7 с помощью рычага 6 (оттягиваемого пружинкой 8) и храповика 4.

Через каждые щесть часов электромагнит 7 получает несколько импульсов. Рычаг, сцепленный с храповиком, производит поворот оси барабана В на некоторый угол.

На фиг. 4 изображена серия ртутных затворов счетчиков, описанных ранее и изображенных на фиг. 1. На фиг. 4а и 4Ь изображены два состояния ртутных затворов. Фиг. 4а соответствует открытому состоянию

ртутных затворов, фиг. 4Ь - закрытому их состоянию. Управление уровнем ртути в затворах достигается следующим образом. Нормальное рабочее состояние устройства (фиг. 4Ь соответствует высокому уровню ртути в затворах, который поддерживается благодаря давлению нагретых паров эфира или спирта в закрытом сосуде 8.

Нагревание эфира, спирта или другой летучей жидкости производится при помощи впаянного в сосуд 8 электрического сопротивления. Для опускания уровня ртути в ртутных затворах счетчиков достаточно выключить ток, нагревающий это сопротивление /7, и включить охлаждающий вентилятор 13. При этом пары эфира быстро конденсируются. давление в сосуде 8 падает, и уровень ртути в затворах понизится. Выключение нагревателя 7/ и включение вентилятора производится автоматически каждые щесть часов центральным управляющим устройством.

Это устройство производит в конец каждой смены следующие операции: включает лампы для регистрации на светочувствительной бумаге показаний счетчиков, перемещает бумагу после регистрации и затем приводит показания счетчиков к нулю. Электрическая схема этого устройства показана на фиг. 5. Каждые щесть часов вторичные электрические часы ЭЧ, включенные в общезаводскую сеть, замыкают контакты а, б, которые включают реле телефонного типа Р. Контакты S и г включают при этом синхронный моторчик Варрена MB. Последний соединен через редуктор J4 с контроллером, производящим в определенном порядке замыкание серии контактов. При замыкании контактов «, к срабатывает промежуточное реле РЗ и замыкаются контакты Ж, з, которые вызывают зажигание регистрационных ламп в счетчиках вольтчасов. При замыкании контактов JJM включается вентиляторный моторчик J3, охлаждающий сосуд 8, а одновременное размыкание контактов НО прекращает подогрев паров эфира или спирта в сосуде 8. Другими словами, производятся операции, необходимые для автоматического приведения показаний счетчиков к нулю. С помощью контактов ПР производится подача нескольких импульсов в электромагниты, управляющие поворотом барабанов со светочувствительной лентой. Контакты С и Т при размыкании производят остановку моторчика Варрена. Наконец, контакты д и е служат для удержания реле PI в притянутом состоянии, после того как контакты а и б разомкнуты. Таким образом, вся система обеспечивает необходимую автоматизацию периодической регистрации показаний счетчиков и приведение их к нулю.

Для предотвращения злонамеренного отключения или обрыва проводов, подводящих напряжение от ванн к счетчикам вольтчасов, с целью уменьщения показаний последних, в цепи, подводящие постоянный ток к электролизерам счетчиков, включены реле R (фиг. 6) с группой контактов у, ф, включенных на размыкание. При прекращении тока через счетчики вольтчасов контакты реле R замыкаются и включают сигнальные лампы 75, одна из которых дает оптический сигнал, а другая производит отметку на светочувствительной ленте против соответствующего счетчика.

Следует отметить, что расход воды в электролитических ячейках составляет около 2 г в год в каждой ячейке, что очень мало отражается на показаниях счетчиков. Для сохранения градуировки счетчиков необходимо раз в месяц менять сопротивление 76 путем поворота ручки реостата на одно деление.

Предмет изобретения.

1. Устройство для автоматической регистрации показаний электролитических счетчиков путем периодического фотографирования столба жидкости в манометрических трубках счетчиков, так расположенных возле поверхности светочувствительной ленты, чтобы столб жидкости при его смещении перекрывал щель, сквозь которую происходит освещение ленты, отличающееся тем, что, с целью пе риодической, после получения записи, установки на нуль отдельных счетчиков путем открытия жидкостных затворов, запирающих открытые концы трубок счетчиков, применен напорный резервуар, соединенный с трубками затворов отдельных счетчиков и снабженный приспособлением для периодического изменения уровня жидкости в затворах.

2. Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что соединенный с затворами резервуар выполнен в видэ герметически закрытого баллона, частично наполненного

каким-либо инертным газом и снабженного электрическим нагревателем для изменения давления внутри баллона путем нагревания газа и для изменения, тем самым, уровня жидкости в баллоне и в трубках затворов счетчиков.

3. В устройстве по пп. 1 и 2 применение баллонов 5, соединенных с трубками счетчиков и предназначенных для уменьшения влияния внешней температуры на показания счетчиков.

Похожие патенты SU51802A1

название год авторы номер документа
Комбинированный прибор с температурной компенсацией для контроля процесса в электролизной ванне 1949
  • Попов Р.Б.
SU90882A1
Устройство для измерения плотности пульпы в резервуаре 1951
  • Попов Р.Б.
SU99495A1
Устройство для определения динамического уровня жидкости в буровых и т.п. скважинах 1944
  • Захаров А.А.
SU68841A1
Устройство для определения плотности растворов и пульпы 1941
  • Попов Р.Б.
SU89846A1
Глубинный термометр 1974
  • Керимов Руфат Азизович
  • Тарвердиев Яшар Гасан-Али Оглы
  • Филипенко Геннадий Ефимович
SU492650A1
Устройство для измерения скорости потока щелочных растворов 1944
  • Попов Р.Б.
SU84199A1
Устройство для автоматического контроля и регулирования соотношения концентрации двух растворенных в воде компонентов 1954
  • Попов Р.Б.
SU102296A1
ЛАЗЕРНЫЙ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫЙ РТУТНЫЙ МАНОМЕТР 2014
  • Садковская Ирина Владимировна
  • Эйхвальд Алексей Игоревич
RU2559163C1
Устройство для автоматического контроля и регулирования содержания твердого вещества в пульпе 1951
  • Попов Р.Б.
SU99528A1
Устройство для испытания и поверки манометров и вакуумметров 1928
  • Индрик П.В.
SU10709A1

Иллюстрации к изобретению SU 51 802 A1

Реферат патента 1937 года Устройство для автоматической регистрации показаний электролитических счетчиков

Формула изобретения SU 51 802 A1

CJDnd

I1111I i111

с|11ИГи

II 11

сЬиг4|

iz:::si

i3

фигЗ

фиги

SU 51 802 A1

Авторы

Попов Р.Б.

Даты

1937-01-01Публикация

1936-07-26Подача