Способ защиты тепловыделяющей поверхности от пережога и устройство для его осуществления Советский патент 1980 года по МПК F22D1/14 

(54) СПОССЖ ЗАШИТЫ ТЕПЛСВЫДЕЛЯЮЩЕЙ ПСВЕРХНОСТИ ОТ ПЕРЕЖОГА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА Изобретение относится к способам защиты тепловыделяющей поверхности от пережога при охлаждении ее жидкостью. Известен способ защиты тепловыделяю щей поверхности от пережога путем охла дения последней жидкостью и ограничения теплового потока, вьщеляемого поверхностью по командному сигналу, предупреж дающему о приближении кризиса кипения жидкости Ij В качестве командного сигнала в этом способе используют звуковой сигнал возникающий при приближении кризиса кипения жидкости, т. е, при переходе от пузырькового кипения к пленочному. Известно, также устройство для осуществления этого способа, содержащее датчик командного сигнала, размещенный у поверхности в охлаждающей жидкости и связанный через схему ограничения с цепью питания механизма отключения источника теплового потока. Основш 1м недостатком указанных способа и устройства является необходимость примененияакустической аппаратуры, которая имеет сравнительно большие габариты и требует жесткой настройки, так как резонансные явления в связанных с ней элементах влияют на ее чувствительность, что не гарантирует полной защиты тепловьщеляющей поверхности от пережога и снижает надежность защнггьи Цель изобретения - повышение надежности защиты поверхности нагреваемого элемента. Это достигается тем, что измеряют величину электрического сопротивления жидкости у тепловыделяющей поверхности и используют ее в качестве командного сигнала, а также тем, что схема ограничения выполнена в виде последовательно соединенных генератора периодических сигналов, диодного ограничителя, интегратора и реле с нормально замкнутыми контактами, установленными в цепи питания механизма отключения источника теплового потока, а датчик выполнен в виде ДВУХ электродов. На чертеже представлена схема устройства для зашиты тепловыделяющей поверхности от пережога по данному способу. Устройство содержит датчик 1 электрического сопроти)зления жидкости 2 и теплооьшеляющей поверхности 3, Датчик 1 выполнен в виде двух электродов 4 и 5 и связан с последовательно соединенными генератором 6 периодических сигналов диодным ограничителем 7 с сопротивлением нагрузки 8, интегратс ом 9 и реле 10 с нормально замкнутыми контахтами, установленными в цепи питания механизма 11 отключения источника тепл вого .потока и сигнализатора 12. Устройство работает следующим образом. При охлаждении тепловыделяющей поверхности 3 жидкостью 2 на электроды 4 и 5 датчика 1 подается сигнал частотой 100-200 ГЦ от генератора 6. По мере роста теплового потока, вьзделяемого поверхностью 3, над ней увеличивается число всплесков паровой фазы. Вблизи точки кризиса кипения жидкости отрыв паровых образований от поверхности учащается. При этом определенному значению максимальной тепловой нагрузки для данной жидкости при заданном давлении соот ветствует вполне определенное значение частоты отрыва паровых образований, которые при кризисе кипе1шя образуют над поверхностью паровую пленку, нарущающу теплообмен тепловыделяющей, поверхность и жидкостью и вызывающую пережог поверхности, В зависимости от того, какая из фаз жидкая или паровая обволакивает электро ды 4 и 5, в электрической цепи меняетс сопротивление и на сопротивлении Нагруз ки 8 создается максимальное или минимальное напряжение, вследствие чего в диодный ограничитель 7 поступает тО или иное число импульсов. С диодного ограни чителя 7 сигнал поступает в интегратср уровень выходного сигнала которого зави сит от числа импульсов, пропущенных дат чиком 1 на српротивление нагрузки 8. При Некотором минимальном уровне игнала на выходе интегратсра 9, соотетствующем максимальной допустимости астоте прохождения паровых образований ерез датчик 1, реле Ю выключается. ри этом замыкаются контакты реле и зиводится в действие механизм 11 отлючения источника теплового потока, и дновременно включается сигнализатор 12. Таким образом, преимуществом описаного способа и устройства для его осуществления является повыщеиие надежности защиты тепловыделяющей поверхности от пережога. Формула изобретения 1.Способ защиты тепловыделяющей поверхности от пережога путем охлаждения последней жидкостью и ограничения тепловог, го потока, выделяемого поверхностью, по командному сигналу, предупреждающему о приближении кризиса кипения жидкости, о тличающийся тем, что, с целью повыщения надежности за:щитьг, измеряют величину электрического сопротивления жидкости у тепловыделяющей поверхности и используют ее в качестве командного сигнала. 2.Устройство для защиты тепловыделяющей поверхности от пережога способом по п. 1, содержащее датчик командного сигнала, размещенный у поверхности в охлаждающей жидкости и связанный через схему ограничения с пепью питания механизма отключения источника теплоЬого потока, отличающееся тем, что схема ограничения выполнена в виде последовательно соединенньк генератора периодических сигналов, диодного ограничителя, интегратора и реле с нормально Замкнутыми контактами, установленными в цепи питания механизма отключения источника теплового потока, а датчик выполнен в виде двух электродов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР N9 351038, по кл. F 22D 1/14, 1973.