Система контроля и регулирования концентрации топлива в анолите

"ви тэ 3 1610чтобы в их пределах параметры ТЭ оставились практически неизменными,С помощью резонансного последовательного 1,С-контура 6, настроенногона частоту тактового генератора 5,на измерительном сопротивлении 7 формируется падение напряжения, амплитуда которого пропорциональна изменению выходного напряжений ТЭ, обусловленному подключением дополнительногосопротивления 3. Величина амплитудыизмеряется амплитудным детектором 8и подается на вход блока 11 деления.На другой вход этого же блока подается квадрат напряжения ТЭ.Полученное на выходе блока 11 частП 2ное - где Б - напряжение ТЭф УП Удамплитуда напряжения на резисторе 7,пропорционально току короткого замыкания ТЭ при значениях его ЭДС ивнутреннего сопротивления, соответстВующих имеющейся концентрации топлиВа и состоянию продуктов в анолитеВблизи электродов.Показателем отклонения концентрации топлива от заданного значения служит сигнал на выходе элемента 12 сравнения. Этот сигнал через регуляторвоздействует на топливный насос 15,изменяющий концентрацию топлива дотребуемого значения, когда ток короткого замыкания ТЭ становится равнымзаданному блоком 13 значению.В справедливости высказанного утВерждения относительно частного наВыходе блока деления можно убедиться,решив систему уравнений для напряжения на выходе ТЭ при отключенном иподключенном к ТЭ дополнительном сопротивлении (соответственно 11 и Б).При условии, что К я К , где Квеличина дополнительного сопротивления 3, подключенного параллельно сопротивлению нагрузки 2 (К), а токкороткого замыкания (1 ) ТЭ вычис-.ляется по формуле где Е - ЭДС ТЭ,получается следующий результат вычислений:1= К, П,Возвращаясь к функциональной схеме системы контроля и регулирования и учитывая, что У- ПБ отмечаем, что последовательно включенныео 522 4фильтр 9 и квадратор 10 практическиформируют У, а резонансный контур 6,измерительное сопротивление 7 и амплитудный детектор 8 формируют сигнал, пропорциональный П - Б. Следовательно, их частное на выходе блока 11деления действительно пропорциональнотоку короткого замыкания ТЭ.В системе повышение точности поддержания концентрации топлива обеспечивается применением в качестве показателя концентрации тока короткогозамыкания ТЭ, который:непосредстВенно сВязан с ОснОВнымипараметрами ТЭ как источника электрической энергии (ЭДС) и внутреннимсопротивлением;является обобщенным показателем со стояния ТЭ, так как ЭЛС и внутреннеесопротивление (при их самостоятельномиспользовании) характеризуют разныестороны состояния ТЭ;является наиболее чувствительным к 25 изменению концентрации топлива (уменьшение концентрации топлива уменьшаетЭДС и увеличивает внутреннее сопротивление, так что их частное изменитсяв еще большей степени);в системе определяется независимоот нагрузки ТЭ;характеризует такой важный показатель ТЭ, как его нагрузочная способность (аналогично проверке электрохимических аккумуляторов с помощью 35 нагрузочной вилки, но без потребления большого тока).Эффективность системы контроля ирегулирования концентрации топливаопределяется возможностью оптимизации 4 О режимов работы новых и перспективныхисточников электрической энергии -электрохимических генераторов - посредством увеличения КПД, уменьшениярасхода топлива, увеличения эксплуа тационного ресурса, При исследованииразличных компонентов топлива предлагаемая система позволяет быстро найти такую их комбинацию, при которойнагрузочная способность ТЭ оказывает 50 ся максимальной Формула изобретения Система контроля и регулирования 55 концентрации топлива в анолите, включающая топливный элемент с нагрузкой, коммутирующий элемент, тактовый генератор, элемент сравнения с задатчиком концентрации, регулятор и топливоставитель Г.ехред М,Ходанич ее Редакто Шевк оррек трова аказ 374 НИИПИ Го Ти аж 35 р 6 Подписноественного и открытиям при ГКНТ СССР113035, аб., д, 4/5 комитета по изобретениям Москва, Ж, Раушская н роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагари.5 16 ный насос, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения точности поддержания заданной концентрации топлива и упрощения силовой части системы, в нее дополнительно введены блок деления, квадратор, фильтр нижних частот, последовательный резонансный ЬС-контур, амплитудный детектор, измерительный и дополнительный резисторы, причем первый электрод топливного элемента соединен с общей шиной, а второй - с нагрузочным сопротивлением, с входами коммутирующего элемента, последовательного резонансного ЬС-контура и фильтра нижних частот, выход которого через квадратор соединен с первым входом 10522 6блока деления, второй вход которогосоединен через амплитудный детектор собщей точкой резонансного ЬС-контураи измерительного резистора, вторым 5э мконцом соединенного с общеи шинои,первый и второй входы элемента сравне"ния соединены соответственно с выходами блока деления и эадатчика концентрации, а его выход через регулятор подключен к топливному насосу,коммутирующий элемент управляющимвходом соединен с выходом тактовогогенератора, а выходом подключен к дополнительному резистору, второй конец которого соединен с вторым концом сопротивления нагрузки и с общейшиной.