Устройство для определения температуры точки росы

,кутитут Научно-исследовательский и обогащения твердых горючихсредств автоматизации ектно-консопаемых и 1) Заявите иборов) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕИПЕРАТУ ТОЧКИ РОСЫ 1 е относитс а именно очки росыизмерительшленны асгаемо Изобретени я кным приборам, к датчикамтемпературы т промь хгазов,Известны датчики температуры точки росы промышленных газов, нагреваемая оболочка которых снабжена электродами гальванического элемента итермоэлемента, расположенными на чти поверхности оболочки, являющейсяповерхностью конденсации паров изгазов, охлаждаемой хладоагентом, поступающим по каналу для ввода хладоагента, размещенному внутри оболочки, и отводимые от нее1 .Такое выполнение датчика не позволяет равномерно охлажать всю поверхность конденсации паров из газов иприводит к погрешности измерения,При большом расходе хладоагентапроисходит настолько интенсивноеохлаждение поверхности конденсациипаров, что замерить температуру точки росы дымового газа практически 2невозможно, а для повторного измерения потребуется значительное времядля приведения датчика в исходноеположение, при котором температураповерхности конденсации паров заведомо выше температуры точки росы газаПри малом расходе хладоагента канал для сего ввода заполняется части- но, что приводит к резкой неравномерности охлаждения поверхности конден сации, в связи с чем нельзя судитьоб истинном значении температуры точки росы дымовых газов.Применение газообразного хладоагента не позволяет устранить неравз номерность охлаждения поверхностиконденсации паров дымовых газов иодновременно сужает диапазон измерения.Наиболее близким к предла муявляется датчик для определения температуры точки росы, выполненный в виде цилиндра, на внешней боковойповерхности которого размещены элект 3970202 4роды гальванической пары, термопара и электронагреватель, внутри полости цилиндра размещен винтовой канал для хладоагента, а в торце - тепловой экран, защищающий поток хладоагента от нагрева при соприкосновении с горячими газами 1,2. .Этот датчик имеет повышенную тепловую инерционность, не позвопяющую обеспечить достаточно высокую точность 1 е измерения температуры точки росы, чтоособенно заметно при работе устройства в режиме непрерывного измерения, когда необходимо постоянно поддерживать температуру поверхности конденсации в зоне размещения электродов и термопары, равной температуре термодинамического равновесия. Последующее достигается только в том случае,если на поверхности конденсации непрерывно идет процесс возникновенияиспарения пленки конденсата. Указанный недостаток обусловлен тем, что в области поверхности конденсации нагреватель размещен вдоль канала охлаждения и в результате их теплового взаимодействия снижается эффективность воздействия на температуру конденсационной поверхности как средства нагрева, так и средства охлаждения. При этом для поддержания температуры поверхности конденсации, равной точке росы, необходимо увеличить длительность воздействия средства охлаждения и средства нагрева,Вызванное этим увеличение длительности циклов измерения увеличивает инерционность работы устройства и приводит к постоянным колебаниям температуры поверхности около искомой точки фО росы. Таким образом точность измерения оказывалась недостаточной.Цель изобретения - обеспечение малой инерционности работы устройства и высокой точности измерения.Указанная цель достигается тем, что цилиндр составлен из двух соосно установленных герметичных камер, в одной из которых размещено средство нагрева, в другой - средство охлажде- О ния, а между камерами установлен тепловой экран.Причем электроды гальванической . пары установлены на поверхности цилиндра в месте разделения камер тепловым экраном.На чертеже изображено устройство, общий вид. Цилиндр, являющийся чувствительным элементом датчика, состоит из двух камер, Одна из камер 1 снабжена электронагревателем 2, а другая камера 3 имеет полость охлаждения 4 с каналами 5 для ввода и 6 для отвода хладоагента. Обе камеры чувствительного элемента разделены герметичной перегородкой и тепловым экраном 7, На внешней поверхности чувствитеЛьйого элемента в области теплового экрана 7 размещены электроды гальванической пары 8 и термопары 9,Устройство работает следующим образом.При подаче хладоагента по каналу 5 в полость 4 камеры 3 температура поверхности конденсации понижается . По достижении температуры, равной точке росы, на указанной поверхности образуется пленка конденсата, которая, взаимодействует с электродами гальванической пары 8, образует электрохимический источник ЭДС. Появление ЭДС между электродами 8 является сигналом достижения температуры точки росы. Эта температура конденсационной поверхности измеряется термопарой 9, Велицина ее принимается за искомую температуру точки росы, Электронагреватель 2, расположенный в камере 1, нагревая поверхность конденсации, испаряет образовавщуюся пленку конденсата, подготавливаяустройство к новому циклу измерения.Тепловой экран 7 защищает хладоагент,протекающий в полости 4 камеры 3 отдействия нагревателя 2,расположенногов камере 1,одновременно снижая потери тепла нагревателя от взаимодействия с хладоагентом,что ведет к повышению эффективности воздействия на температуру конденсационной поверхности как средства охлаждения, так и средства нагрева. Размещение электродов гальванической пары и термопары на поверхности чувствительного элемента в месте разделения камер 1 и 3 тепловым экраном 7 обеспечивает равномерный подвод тепла и холода с минимальными тепловыми потерями к участку конденсированной поверхности, с которой снимается сигнал о наличии пленки конденсата. При непрерывном измерении точки росы (посредством оператора или автоматически) интенсивность и время действия средства нагрева и охлаждения5 9702 регулируются, исходя из условия постоянного поддерживания на конденсационной поверхности состояния термодинамического равновесия (возникновение - испарение пленки конденса- % та).Указанный режим равновесия,с минимальными колебаниями (малая тепловая инерция) температуры, измеряемой термопарой 9, достигается и поддержива ется около искомой точки росы; формула изобретения151. Устройство для определения температуры точки росы, содержащее цилиндр, на боковой поверхности которого расположены электроды гальвани-. ческой пары и термопара, средство ох лаждения, средство нагрева и тепловой экран, о т л и ч а ю щ е е с я02 2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е,с я тем, что, электроды гальванической пары установлены на поверхности цилиндра в месте разделения камер тепловым экраном.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Датчик измерения температуры точки росы дымовых газов. - нЭлектрические станции", 1966, У 1, с. 79-80.2. Авторское свидетельство СССР й 301604, кл. С 01 Ю 25/68, 1969 (прототип)4тем, что, с целью повышения точности и достижения малой инерционности измерения, цилиндр составлен из двух соосно установленных герметичных камер, в одной из которых размещено средство нагрева, в другой - средство охлаждения, а между камерами установлен тепловой экран.Составитель И. НевскийТехред К.Мыцьо Корректор М АемчикП одписное 113035 Москва Ж- д. М 5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,Редактор М, Янович Заказ 37 /51 ВНИИПИ Государств по делам изабрТираж 7нного комитета СССР тений и открытий 35, Раушская наб.