Регулятор влажности газа Советский патент 1982 года по МПК G05D22/00 

(54) РЕГУЩТОР ВЛАЖНОСТИ ГАЗА

; .,1 . -.1 Изобретение относится к технике получения парогазовых смесей с заданньш значением влажности и может использоваться для стабилизации влшхнрсти в гигростатах, пр назначенных для испытаний материалов и изделий, требуювщх поддержани с высокой точностью задан1 1Х значений влажности, в том числе для поверки влагомеров воздуха и газов (гигрометров). Известен регулятор влажности газа, содержащий первичный преобразов тель влажности, блок регулирования и исполнительный элемент Г11. Недостатком его является то, что инерционность первичного преобразов теля влажности обуславливает воз1Шкновение значительной нестабильности влажности (например, до 3% относительной влажности в рабочей камере КТВ-0,5-155). Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является регулятор точки росы, в котором используется хлорметолитиевый подогревный или автоматический конденсационный первичный преобразователь. Этот регулятор содержит детектор точки росы (влагочувствйтельный элемент) , температура которого является однозначной функцией температуры точки росы контролируемой паровоздушной смеси. Регулирование температуры детектора осуществляется с помощью автоматического регулятора температуры, подключенного по замкнутой схеме, а для ее измерения служат первичный преобразователь температуры и блок измерения температуры. В схеме сравнения этого ре1улятора происходит сравнение выходного сигнала блока измерения температур1Ы и сигнала задатчика температуры точки росы. При отклонении температуры детектора точки росы от заданной величины возникает сигнал сжшбки, который через узел регулировалия воздействует на исполнител ный элемент влажности 2, Этот регулятор имеет ряд сутцест-венных недостатков. При поддержании заданного режима инерционность де- тектора точки росы обуславливает BO3HHKHOBefoie заметной нестабильности влажности паровоздушной смеси в рабочей камере. Недостаточная стабильность влахености в случае использования известных регуля.торов является также следствием низкой чувствительности дете тора точки росы, определяемой температурным коэффициентом сопротивления первичного преобразователя температуры (термометра сопротивления или терморезистора), применяемого для измерения температуры детектора точки росы. Цель изобретения - повышение точности работы регулятора. Поставленная цель достигается тем что в регуляторе влах ности газа, содержащем детектор точки росы, входом связанный с выходом регулятора температуры, блок измерения температуры, задатчик температуры точки росы и включенные последовательно узел регулирования влажности |и исполнительный элемент, выход задатчика температуры точки росы подключен к входу регулятора температуры, первый выход детектора точки росы связан с входом узла регулирования влаж ности, а второй выход - с блоком измерения температуры. На чертеже представлена блок-схема регулятора влажности. Регулятор влажности газа содержит детектор 1 точки росы, блок 2 измерения температуры, регулятор 3 темпе ратуры, задатчик 4 температуры точки росы, узел 5 регулирования влажности и исполнительньш элемент 6. Задатчик 4 температуры точки росы соединен с входом автоматического регулятора 3. Измерение температуры детектора 1 осуществляется с пoмoв ью блока 2, подключенного к первичному преобразователю температуры детектора 1 . К входу узла 5 регулирования влажности подключен выход детектора 1 точки росы, а к выходу узла 5 подключен исполнительный элемент 6. При работе регулятора температур-а детектора 1 точки росы устанавливается с помощью регулятора 3 и задатчика 4 постоянной, а регулирование влажности осуществляется с помощью узла 5 регулирования и исполнительного элемента 6 сигналом, пропорционально зависимым от выходного сигнала детектора точки росы. Поддержание температуры детектора 1 точки росы постоянной и соответствующей среднему значению установившейся в рабочей камере, влажгюсти полностью устраняет одну из основных причин недостаточной стабильности регулирования влажности - инерционность и запаздывание детектора точки росы. Подключе1ше входа узла 5 регулирования влалсности к выходному си1- налу детектора 1 точки росы значительно увеличивает чувствительность системы регулирования и тем самым также способствует существенному повышению стабильности поддержания влажности. Так, например, для случая измерения температуры хлористолитиевого подогревного детектора с помощью платинового термометра сопроти-. вления, чувствительность (температурный коэффициент сопротивления) составляет О,39%/град, а при измерении с помощью терморезистора от-2,4 до -8,4 %/град. Использование в качестве выходного сигнала сопротивления раствора хлористого лития обеспечивает чувствительность не менее 2к1оЗ%/град. Из приведенных данных следует, что регулятор влажности газа дает возможность повысить чувствительность системы регулирования бодее чем в 200 раз. Повьш1е1ше стабильности температуры точки росы значительно улучшает основные метрологические характеристики гигростата, а также существенно повышает стабильность поддержания относительной BJiajxности. Кроме того, представляется возможным с прецизионной точностью обеспечить стабилизацию влажности в больших объемах рабочих камер промьшшенных моделей гигростатов без их заметного усложнения. Формула изобретения Регулятор влажности газа, содержащий детектор точки росы, входом связанный с выходом регулятора температуры, блок измерения температуры, задатчик температуры точки росы и включеннь:е последовательно узел регулирования влажности и исполнительный элемент, отличающийс я тем, что, с целью повышения точ- 5 ности регулятора, выход задатчика температуры точки росы подключен к входу регулятора температуры, первый выход детектора точки росы связан с входом узла регулирования влалс-ю

ности, а второй выход - с блоком измерения температуры.

Источники информахщи, принятые во внимание при экспертизе

-it