Датчик точки росы

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 01 И 25 НЫЙ КОМИТЕТЯМ И ОТКРЫТИЯ ГОСУД АРСТПО ИЗОБРЕТЕПРИ ГКНТ С САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЛЬСТ К АВТОРСКОМУ С например дымовых тения является ности и точност температуры точ ти массоперенос два коаксиально рода, образующих дымовых газов. О электродов выпол 9 35раблестроС.О. МаВ.А. Иути ель ова кии СС 69 етельствоИ 25/66, 1ельство ССБ 25/66, 1 электроизоляционном материале и мещен на поверхности металлическ тепловой трубы, служащей для нег раиным экраном. Выход проводящей верхности сетки выполнен заподли с общей поверхностью конденсации меры которой фиксированы с помощ буртика. Второй электрод, закрыт электроизоляционным материалом, мещен вокруг первого с зазором. з й 76. о охп(54) ДАТ (57) Изо тельной зовано в ределения розионно К ТОЧКИ РОСЫетение относитс разью рзм устроиства для оп туры точки росы, к сти агрессивных ср ачес темп раз ил тив в процессдинамиканой темпе на фиг. 3 мкости при р ки; на фиг. оррозии метал бразца и велзмерениенения роиства для опкоррозионной х сред, например атуре стескорости в качестве зов сравнени ческой п очки рос агрессив ред еления активност ииост ины емкости,В датчике (фиг, 1) два коаксиальо расположенных цилиидрических электрода 1 и 2, размещенных в электроизоляционном термостойком и кислотостойком неадсорбирующем материале, образуют кольцевой канал 3, через который прокачивается строго заданный расход газопаровой смеси. Центральная часть датчика представляет собой кипящую часть тепловой трубы 4, внутренняя ме таллическая поверхность которой электрически заземлена и служит охранным в. дымовых г- повыщение ч ретенияи и точрасширя датчи Цель из ствительноерении ние возможносте а, например воз очки росыспользован жн ст верхност1 изображки росы,ненности по На фиг,датчика точ фиг2 - гр конденсациоена конструкция общий вид; на кения температуры рхности и емкости а ик изм нои пов(56) Авторское сви9 301604, кл. О 01Авторское свидеВ 585432, кл. О 01 ехнике и может быть исп Изобретение относится к измериьной технике и может быть испольоценки коррозионнои активовых газов и степени загря газов. Целью изобреповьппение чувствительи измерений. Датчик и росы и интенсивноспредставляет собой расположенных электканал для прохода дин из измерительных нен в виде сетки в3 1509705 экраном для электродасо стороны охладителя. Кипящая часть тепловой трубы, внесенная в поток газопаровой смеси, покрыта тонким слоем (для уменьшения тепловой инерции) электроиэоля.ционного неадсорбирующего материала, в котором эаподлицо с наружной поверхностью размещен электрод 1, выпол. ненный в виде сетки с крупной ячейкой 10 из проволок малого диаметра, что обеспечивает минимальную поверхность электрода 1, В конце кипящей части тепловой трубы, омываемой газами, предусмотрен буртик 5. Сетка электрода 1 заканчивается непосредственно перед буртиком. В зоне буртика в наружной стенке 6 размещены отверстия для отвода дымовых газов.Между буртиком и наружной стенкой 20 предусмотрен зазор, а форма буртика позволяет развернуть поток газов и предотвратить тем самым загрязнение (а следовательно, и контакт) поверхности конденсации с остальной поверх костью. Второй электрод 2 емкостного датчика имеет постоянную площадь, так как он выполнен в виде цилиндрической металлической поверхности и размещен внутри наружной стенки 6, вы" 30 полненной из электроизоляционного неадсорбирующего материала, чем обеспечивается электрическая изоляция электрода 2. Снаружи стенка закрывается металлическим экраном 7. Для обеспечения температуры наружной стенки постоянной и равной температуре газов, а также для поддержания постоянной температуры потока смеси вдоль омываемой поверх ности снаружи (эа экраном 7) размещен электроподогреватель 8.Внутри тепловой трубы размещен электроподогреватель 9, необходимый для подогрева и обеспечения кипения 45 жидкости перед началом работы датчика. Конденсационная часть тепловой трубы имеет холодильник 10, с помощью, которого за счет изменения расхода и температуры охладителя устанавливается различная температура кипения жидкости в тепловой трубе.Датчик работает следующим образом,Перед подключением датчика к гаэоходу с помощью электроподогревателя 9 и подвода определенного расхода охладителя к конденсационной части тепловой трубы устанавливается температура кипения, а следовательно, и температура поверхности электрода 1 выше ожидаемой температуры точки росы, С помощью электроподогревателя 8 устанавливается температура наружной стенки равной температуре газов в месте отбора их из газохода. Для обеспечения воспроизводимости результатов измерения, а также учитывая, что процесс массопереноса зависит от скорости движения гаэопаровой смеси, при подключении датчика к гаэоходу устанавливается определенный заранее заданный расход газов. За счет уменьшения мощности электроподогревателя 9 и увеличения расхода (или уменьшения температуры) охладителя постепенно уменьшается температура кипения жидкости в тепловой трубе, а значит и температура С электрода 1 (фиг. 2).При достижении температуры поверхности электрода 1, при которой начинается конденсация пара из парогазовой смеси, резко увеличивается поверхность электрода 1 за счет образования пленки конденсата, что приводит к резкому увеличению емкости датчика С (точка А на фиг. 2). Эту температуру поверхности, непрерывно фиксируемую термопарой, принимают за температуру точки росы С. Если после этого стабилизировать температуру кипения, а значит и температуру всей поверхности электрода 1, наблюдается постепенная стабилизация значения емкости. По разности значений начальной емкости датчика С , и емкости при температуре стенки ниже точки росы С- можно су 2 дить об интенсивности массопереноса, а следовательно, корроэионной активности потока дымовЪх газов.1Устанавливая различную температуру поверхности 1 , на которой идет конденсация, получаем через 15-20 мин (при каждой температуре) различные стабилизированные значения емкости, представленные на фиг. 3. Эти кривые получены для потока дымовых газов при сжигании топлива ДС с содержанием серы 0,77. По значениям емкости при каждой температуре можно в течение 2- 2 у 5.ч получить кривую коррОэиОнной активности потока газов для всей коррозионноопасной зоны температур поверхности (кривая 11 на фиг. 4). Дпя получения той же зависимости при прямых измерениях скорости коррозии, как показывает теория и практика коррозионных исследований, продолжитель 5 15097 ность испытаний при каждой температуре должна проходить в течение 8- 10 ч Следовательно, кривая 12 на фиг. 4 может быть получена в течение 80-100 ч. Таким образом, проиэводи 5 тельность труда при исследовании скорости коррозии значительно увеличивается (в 30-40 раэ).Путем сравнения кривых 11 и 12 (фиг. 4) можно тарировать показания датчика не по емкости, а по скорости коррозии. Судить о коррозионной активности газов можно по величине значений емкости при так называемом "кислотком" пике (при 100-1 О С). В этом случае время, затрачиваемое на оценку коррозионной активности, значительно сокращается. При длительной прокачке дымовых газов через датчик фиксиро ванная поверхность электрода 1 заносится слоем отложений при температуре ниже точки росы. Интенсивность роста слоя увлажненных отложений увеличивает значение емкости при постоянной температуре, что дает .воэможность оценить во времени и по величине ин 056тенсивность заноса поверхности нагрева.Формула изобретенияДатчик точки росы, содержащий тепловую трубу с поверхностью конденсации, размещенные с зазором электроды, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения чувствительности и точности измерений, тепловая труба содержит обогреваемый металлический цилиндр с внутренним диэлектрическим покрытием, в котором расположен один из электродов датчика, и полый, покрытый диэлектриком металлический стержень, заполненный теплоносителем, у основания которого расположен отводящий парогазовый поток кольцевой буртик, ограничивающий рабочую часть, являющуюся поверхностью конденсации, на которой расположена утопленная в диэлектрик проволока, полоска которой по верхней образующей является вторым электродом датчика.15 О 97 О 5 10 г лгч ФияЗ Составитель В. Екаевактор В, Данко Техрея Л. Олийнык Корре ароши раж 7 з 5798 пис б тент город, ул, Гага Государственного комит 113035, Москв