Устройство для измерения влажности пара Советский патент 1979 года по МПК G05D22/02 

1

. Изобретение относится к приборам теплотехнического контроля и может быть использовано в системах автоматического контроля и регулирования степени сухости пара в паровых котлах.

Известно устройство для непрерывного автоматического измерения влажности нефти в потоке способом определения диэлектрической проницаемости нефти, причем датчик выполнен в виде цилиндрического конденсатора, а измерителем является микроамперметр ,1.

Основными недостатками влагомера является ограниченность применения (только для токопроводящих сред и наличие двух измерителей (сухого и смоченного), что усложняет, удорожает прибор и снижает надежность его работы.

Наиболее близким к изобретения) по технической сущ,ности является прибор для измерепия расхода жидкости с использованием эффекта Магнуса, содержащий корпус из немагнитного материала с входным и выходным патрубками с размещенным в нем барабаном, дифманометр, связанный с внутренней полостью корпуса, и индикатор 2.

Недостатком устройства является то, что им нельзя измерять влажность пара.

Целью изобретения является расщирение области .применения и повып1ение точности устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено постоянным дугообразным магнитом, охватывающим корпус, продольными пластинами и ограничителями, установленными на наружной поверхности барабана, на внутренней поверхности KOTOрого расположены электропроводные рамки, соединенные с контактными кольцами, которые через токосъемные щетки, омический датчик уровня, размещенный в колене дифманометра и настрочный элемент соединепы с индикатором, а также тем, что барабан, продольные пластины выполнены из немагнитного материала.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Устройство для изменения влажности пара состоит из цилиндрического немагнитного корпуса 1, имеющего входной патрубок 2 и выходной патрубок 3. В средней части корпуса размещен барабан 4, внутри которого расположены электропроводные рамки 5, прижатые к внутренней части барабана пружинными кольцами 6. Одни концы нроводниковых рамок выведены из барабана и подсоединены к одному контактному кольцу 7, другие концы подсоединяются к другому контактному кольц, раЙолйЖенйЬму параллельно первому. При помощи токосъемных щеток 8, кон1Ьактй|ук)1цйй; с койтактными кольцами 7, напряжение по проводам 9 поступает к индикатору 10 и к усилителю через контакты И от одной щетки и от другой щетки через омический датчик уровня 12, размещенный в колене дифманоМетра 13 с затворной жидкостью 14 через настрочный элемент 15 и через выключатель 16. Корпус 1 устройства охвачен постоянным дугообразным магнитом 17. На наружной поверхности барабана с помощью щарниров 18 укреплены продольные пластины 19, свободнее концы ifoTbpbiX 3a№yTfei под углом 90°. Ограничители 20 жестко прикреплены к барабану и ограничивают поворот продольных пластин.

Устройство для измерения влажности пара работает следующим образом.

Включают приводной электродвигатель (на чертеже не показан), и барабан 4 Начинает вращаться с постоянной скоростью по часовой стрелке. Рамки 5 будут пересекать магнитные силовые линии, и при включении выключателя 16 индикатор 10 покажет меньще единицы (100%) ввиду произведенной на заводе настройки элемента 15, а также ввиду того, что на внутренних стенках корпуса 1, наружных стенках барабана 4 и продольных пластинах 19 уже имеются микроскопические слои влаги, ослабляющие магнитные силовые линии.

Индикатор 10 покажет единицу (100%) S сЛу4ае пропуска чере5 него сухого ббздуха с температурой не ниже 100°С.

Включают подачу исследуемого Пара, ко1гОрь1й через входной патрубок 2 проходит Над барабаном 4 и, огибая его, выходит через выходной патрубок 3. Под барабан пар йё пойдёт, так как проходное сечение постоянйо закрыто продольными пластинами 19, хотя незначительный расход пара пройдет Через зазор между корпусом 1 и загнутыми концами продольйых пластин 19, что обесйечивает удаление скапливающейся влаги йа нижней части корпуса. Движущийся влажйЫй пар будет конденсироваться на наружной поверхности барабана 4, внутренней поверхности Kopnjca 1, а также на продольных пластинах 19, осаждая на их сторонах слои влаги. В зависимости от толщины слоев (пленок) влаги на барабане, корпусе и продольных пластинах величина тЬка, вырабатываемого рамками 5, будет мёййться и будут меняться показания индикатора 10.

Продольные пластины 19 в нижней части за C4ef пЬдпора пара и центробежной силы вращающегося барабана упираются в ограйичитёли 20. В верхней же части пар опрокидываёт их на барабан, поочередно контактируя с обеими их сторонами.

При расХОДб пара, не влияющего на процесс пленкообразования влаги, затворная жидкость 14 дифманометра 13 находится в

покое и не изменяет величину омического датчика уровня 12. В случаях значительного расхода пара его плотность повышается, пленкообразование влаги нарушается, и по тому, чтобы показания индикатора 10 были

справедливы, затворная жидкость 14 щунтирует омический датчик уровня и тем самым влияет на величину тока, поступающего на измерительный прибор 10. Применение устройства для измерения

влажности пара в технологических тепловых процессах позволит выпускать продукцию высшего качества за счет постоянного контроля влажности пара или в автоматических системах программного управления

поддерживать ее на заданной величине.

Устройство может быть широко использовано для проведения теплотехнических исследований.

Формула изобретения

1.Устройство для измерения влажности пара, содержащее корпус из немагнитного материала с входным и выходным патрубками и размещенным в нем барабаном,

дифманометр, связанный с внутренней полостью корпуса, и индикатор, отличаю1цеёся тем, чтО, с целью расширения области применения и повыщенйя тОчйости устройства, оно снабжено постоянным дугообразным магнитом, охватывающим Корпус, продольными пластййамй и Огранйчителями, установленными на йаружной поверхности барабана, на внутренней п01верхности которого расположены электропроводные

рамки, соёдинейные с контактными кольцами, которые через токосъемные щетки, омический датчик уровня, размещенный в колене дифманометра, и настроечный элемент соединены с индикатором.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что барабан, продольные пластины выполнены из немагнитного Материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 113389, КЛ.2 G 05D 22/02, 1957.

2.Агейкин Д. И. и др. Датчики контроля и регулирования, М., «Машиностроение, 1965, с. 695.

W

/4