Устройство для измерения температуры в топках парогенераторов

СОЮЗ СОВЕТСНИХОСВЮЛВТаеааРЕСПУБЛИК 09 (1) 4(51 С О 1 К 11 24 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н ДВЗОНСНУ ЮЮЕТВЪСаи Ьаиее ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОЦИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Среднеазиатский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института использования газа в народномхозяйстве и подземного хранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов(56),1. Эстеркин Р,И. и др Теплотехнические измерения при сжиганиигазового и жидкого топлива. Л., 1981,с. 115-166.2. Патент США В 4201087,кл. С 01 К 11/00, опублик. 1980(прототип),(54) (57) УСТРОЙСТВО ДДЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕИ, ПЕРАТУРЫ В ТОПКАХ ПАРОГЕНЕРАТОРОВ,. содержащее акустический излучатель, приемник акустических волн и индикатор сдвига фаз, один из входов которого соединен с выходом приемника, о т л и.ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения локальной температуры продуктов сгорания, в него введен второй приемник акустических волн, выход которого подключен к другому входу индикатора сдвига фаз, при этом оба приемника размещены в двух водоохлаждаемых зондах, установленных с возможностью. возвратно-поступательного перемеще- е ния и снабженных координатным блоком.1137340 Изобретение относится к технике измерения температуры, а именно к устройствам для измерения локальных температур продуктов сгорания энергетических топлив. 5Известны устройства для измерения локальной температуры продуктов сгорания, в которых в качестве преобразователя используется водоохлаждаемый зонд с термоэлектрическими дат чиками 1.Однако такие устройства не могут использоваться при измерении температуры продуктов сгорания шлакующих топлив. 15Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для измерения температуры, содержащее акустический излучатель, приемник акустических волн и инди- щ хатор сдвига фаз, один из входов которого соединен с выходом приемника 21.Однако известное устройство измеряет лишь среднюю температуру неболь лих объемов газа и не обеспечивает с необходимой точностью измерения локальных температур в топках большого объема.Цель изобретения - повышение точ 30 ности измерения локальной температу-. ры продуктов сгорания в топках мощных парогенераторов. Поставленная цель достигается тем,что в устройство для измерения температуры в топках парогенераторов,содержащее акустический излучатель,приемник акустических волн и индикатор сдвига фаз, один из входов кото-,рого соединен с выходом приемника,введен второй приемник акустических,волн, выход которого подключен к дру-,гому входу индикатора сдвига фаз,при этом оба приемника размещены вдвух водоохлаждаемых зондах, установленных с возможностью воэвратнопоступательного перемещения и снабженных координатным блоком.Использование двух приемников акустических волн, установленных в под-,. 50вяжных зондах, снабженных координатным блоком, позволяет получить информацию о локальной температуре в любой точке топки за счет исключенияшумов и отсутствия центров шлакования.На чертеже приведена схема устрДствл 2Устройство содержит акустическийизлучатель 1, установленный в стенке топки 2, два приемника 3 и 4 акустических волн, например микрофоны,установленные в двух подвижных водоохлаждаемых,зондах 5 и 6 на заглублении, равном 10-15 диаметрам установочных каналов, индикатор 7 сдвига фаз, два входа которого подключены к выходу приемников 3 и 4, авыход - к стрелочному прибору 8, икоординатный блок, выполненный, например, в виде неподвижной линейки 9и указателя 10, установленных назондах 5 и 6. Указанное заглублениемикрофонов 3 и 4 является оптимальным для их защиты и обеспечения направленности приема звуковых волн.Акустический излучатель 1 можетбыть выполнен в виде аэродинамического свистка, состоящего из сопла11 и резонатора 12, Использованиеаэродинамического свистка, работающего на сжатом воздухе, наиболее целесообразно, так как он позволяетполучить необходимую мощность акустического сигнала заданной частоты,достаточного для просвечивания расстояний более 10 м, и хорошее отношение сигнала к шуму,Устройство работает следующим образом.Акустический излучатель 1, работающий на сжатом воздухе, и зонды 5 и6 с установленными в ннх приемниками3 и 4 акустических волн, размещаютна противоположных люках топки 2,при этом зонды 5 и б вводят в исследуемую зону топки, Перемещением одногЬиз зондов (любого) добиваются совпадения фаз сигналов с выхода приемников 3 и 4, что контролируется индикатором 7 сдвига фаз и стрелочнымприбором 8. Затем последующим перемещением одного из зондов добиваютсяперехода показаний индикатора 7 сдвига фаз через максимум и снова в ноль.Измеренная по линейке 9 величинаперемещения зонда соответствует длине звуковой волны в исследуемой зонетопки 2, а значит и локальной температуре продуктов сгорания. Диапазон рабочих частот акустического излучателя 1 желательно выбирать в пределах 2-8 кГц,что соответствует длинам волн от 60 до 10 см при 1300- 1800 К. Указанный диапазон частот является оптимальным, так как при даль3 1137340 4нейшем увеличении частоты резко уве- чателем и приемниками в 10 м трелнчивается поглощение звука в среде, бует применения акустического излу" а при снижении возрастают помехи от чателя моЩностью в 500 Вт.собственных шумов топки, максимумкоторых приходится на частоты 200-Предложенное устройство позволя Гц. Для надежной работы устрой- ет сравнительно просто измерить лоства на входе приемников акустических кальную температуру шпакующих топволн необходимо иметь акустический лив в топках мощных, паровых котлов сигнал не менее 100 дБ, что для час- с необходимой для этого точностью тоты 4 кГц и расстояния между излу О (л 2,0-2,5 Х).Составитель В.ГолубевРедактор Л.Пчелинская Техред Л.Мартяшова КорректорО.ТигорФе сШЗаказ 10512/30 Тираж 898 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб. д. 4/5 аФилиал ППП"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4