Электрозапальник

ОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИЕСПУБЛИК 1719799 я)5 Р 23 0 5/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ МУ СВИДЕТЕЛЬСТ 0(71) Волго-Уральстельский и проектнпереработке серо М 10кий научно-исследоваый институт по добыче иводородсодержащих га.Л.Гендель, В,Г,Ворон .Демидов, А.В.Ромаш етельство СССР АЛЬНИКжет быть использов й промышленности о я(72) В,А.Малышкин, цов, П,В,Куцын, А. кин и А.А.Черников (53) 583.24 (088.8) (56) Авторское сеид М 1666876, 04.07,89 (54) ЭЛЕКТРОЗАП (57) Изобретение м в нефтяной и газово воспламенения газовых выбросов при разрывах трубопроводов. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности. Подвижный электрод 14 выполнен.с кольцевой проточкой 19, имеющей ширину не меньше величины рабочего хода электрода 14 и переменную глубину, увеличивающуюся по мере удаления от электромагнита 10. Защитная мембрана 20 установлена своим центральным отверстием в проточке 19 у ее буртика с меньшей глубиной. Диаметр центрального отверстия мембраны 20 равен диаметру проточки 19, имеющей меньшую глубину. Электрозапальник содержит также неподвижный электрод 25, а подвижный электрод 14 снабжен искрообразующим1719799 35 40 50 контактом 18. При работе электрозапальника мембрана 20, установленная в проточке 19, препятствует попаданию твердых частиц песка и пыли в осевой канал электромагИзобретение относится к электротехнике, может быть использовано в нефтяной и ,газовой промышленности в условиях воздействия атмосферных факторов и предназначен.но преимущественно для воспламенения газовых выбросов при аварийных разрывах действующих трубопроводов,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является электрозапальник, содержащий корпус с экранирующим зонтом и разрядной камерой, в которой выполнены окна, размещенные в корпусе неподвижный электрод, управляющий электромагнит и установленный в его осевом канале подпружин,нный подвижный электрод, при этом на входе в осевой канал электромагнита выполнена пылезащитная камера с защитной крышкой (мембраной), а искрообразующий контакт подвижного электрода выполнен в виде шайбы с коническим гнездом 1. Мембрана имеет центральное отверстие с диаметром больше диаметра подвижного электрода, Устройство предназначено для работы в условиях воздействия атмосферных факторов.Однако известное устройство характеризуется недостаточно высокой надежностью в работе и сложностью,Цель изобретения - повышение надежности и упрощение электрозапальника.Поставленная цель достигается тем, что в электрозапальнике, содержащем корпус с экранирующим зонтом, разрядную камеру с окнами, размещенный в корпусе управляющий электромагнит, установленный в его осевом канале подвижный электрод с искрообразующим контактом, в котором выполнено коническое гнездо,расположенную на входе в осевой канал пылезащитную камеру с защитной мембраной, в которой выполнено центральное отверстие, и неподвижный электрод, подвижный электрод выполнен с кольцевой проточкой,ширина которой не меньше величины его рабочего хода, а глубина увеличивается в направлении сверху вниз, при этом защитная мембрана установлена центральным отверстием в проточке у ее верхнего буртика,5 10 15 20 25 30 нита 10 и обеспечивает надежную работуподвижного электрода 14, что повышаетэксплуатационную надежность электрозапальника, 2 ил. а диаметр центрального отверстия мембраны равен диаметру электрода в верхней части проточки.Отличительными признаками предлагаемого технического решения являются выполнение подвижного электрода с кольцевой проточкой, ширина которой не меньше величины его рабочего хода, а глубина увеличивается в направлении сверху вниз, установка защитной мембраны центральным отверстием в проточке у ее верхнего буртика, а также выполнение диаметра центрального отверстия мембраны и диаметра электрода в верхней части проточки равными,Указанные признаки позволяют при более простом исполнении (установка защитной мембраны) повысить надежность работы электрозапальника за счет повышения степени защиты осевого канала электромагнита от попадания пыли и влаги.Практически осевой канал электромагнита постоянно герметизирован, и только в период включения электрозапальника в положении, при котором подвижный электрод находится в середине рабочего хода, герметичность нарушается, так как открывается зазор между защитной мембраной и электродом в проточке, Однако кратковременность образования зазора и наличие нижнего буртика проточки и пылезащитной камеры исключают попадание пыли в осевой канал электромагнита.На фиг.1 изображен предлагаемый электрозапальник, общий вид; на фиг.2; узелна фиг.1,Электрозапальник содержит крышку 1, в которую запрессована шайба 2 со стержнем 3 с установленными на нем с помощью заклепок 4 основанием 5 и пружиной 6, причем основание 5 и пружина 6 соединены с помощью заклепки 7. Крышка 1 образует герметичное соединение с корпусом 8 с помощью прокладки 9. В корпусе 8 установлен электромагнит 10, который образует электрический контакт через пружинный контакт 11 и наконечник 12, установленный в изоляторе 13. со стержнем 3 с одной стороны, а также образует электрический контакт с подвижным электродом 14, установленным в его в осевом канале 15, с помощью пружины16 и винта 17. В цилиндре искрообразующего контакта 18 подвижного электрода 14 выполнена кольцевая проточка 19, ширина которой не меньше величины рабочего хода подвижного электрода 14. Возможно выполнение кольцевой проточки выше в стержне подвижного электрода. В проточке 19 центральным отверстием установлена эластичная защитная мембрана 20, которая защемлена по периферии концами цилиндрической части разрядной камеры 21 и цилиндрической части корпуса 8. Эластичная мембрана 20 установлена у верхнего буртика проточки 19 и образует одну из стенок пылезащитной камеры 22. Диаметр центрального отверстия защитной мембраны 20 равен диаметру подвижного электрода 14 в верхней части проточки 19, т,е. у верхнего буртика проточки 19, где установлена мембрана. Глубина проточки 19 увеличивается в направлении сверху вниз с тем, чтобы между защитной мембраной 20 и цилиндром искрообразующего контакта 18 в проточке 19 был зазор (кроме верхней части проточки). В противном случае при работе электрозапальника мембрана 20 будет мешать движению электрода 14, При этом соответствие диаметра центрального отверстия мембраны 20 диаметру цилиндра в верхней части проточки 19 обеспечивает герметичность осевого канала электромагнита в статике, В разрядной камере 21 выполнены окна 23 для прохода газа. В основании 24 разрядной камеры 21 установлен неподвижный электрод 25, который контактирует с искрообразующим контактом 18 подвижного электрода 14. В основание 24 разрядной камеры 21 запрессованы детали, аналогичные запрессованным в крышку 1 - шайба 2 со стержнем 3 с установленными на нем с помощью заклепок 4 основанием 5 и пружиной 6 (не показаны), Экранирующий зонт 26 выполнен как часть корпуса 8. Стенками корпуса 8 и экранирующего зонта 26 образован карман 27, предназначенный для улавливания частиц пыли, песка и влаги,Электрозапальник работает следующим образом.К моменту поступления фазы переменного тока напряжением 220 В с частотой 50 Гц подвижный электрод под действием своего веса и силы пружины 16 поджат к неподвижному электроду 25, поэтому катушка электромагнита 10 оказывается подключенной к сети переменного тока через пружину 6, основание 5, стержень 3, пружинный контакт 11, наконечник 12 и пружину 16. По цепи катушки электромагнита 10 начинает протекать ток. Электрическое поле проводника катушки электромагнита 10 с токомпорождает магнитное поле, Магнитное поле, в свою очередь, втягивается подвижныйэлектрод 14 с искрообраэующим контактом5 18, Происходит размыкание катушки электромагнита 10 от сети переменного тока, сопровождающееся резким уменьшениемтока через катушку электромагнита 10, чтоведет к возникновению дуги при отрыве по 10 движного электрода 14, с искрообразующим контактом 18 от неподвижногоэлектрода 25, и катушка электоомагнита 10оказывается отключенной от сети переменного тока, магнитное поле убывает и15 пружина 15 возвращает подвижный электрод 14 с искрообразующим контактом 18 впервоначальное положение, Затем процессповторяется. Катушка электромагнита 10,расположенная в герметичном объеме, за 20 щищена от воздействия атмосферных осадков: в статике вход в канал электромагнита(через пылезащитную камеру 22) герметизирует защитная мембрана 20. При работеэлектрозапальника. несмотря на зазор, об 25 разующийся между мембраной 20 и подвижным электродом 14 в проточке 19.попадание частиц пыли в осевой канал 15электромагнита практически невозможно.так как этот зазор образуется кратковре 30 менно только в среднем положении подвижного электрода 14, в нижнемположении зазор перекрывает нижний буртик проточки 19), вход в пылезащитную камеру в момент образования зазора на35 прямой и даже в случае проникновения частицы пыли в этот момент через зазор онаосаждается в пылезащитной камере. Крометого, кольцевой зазор между экранирую-.щим зонтом 26 и основанием 24 разрядной40 камеры 21 выполнен таким образом, что независимо от направления ветра твердые частицы песка, пыли и влага в основномпопадают в карман 27, При погашении энергии в кармане твердые частицы скатывают 45 ся по наклонной плоскости основания, непопадая в окна 23. Для того, чтобы защитнаямембрана 20 не мешала движению электрода ".4, ширина кольцевой проточки 19, в котором установлена мембрана, не меньше50 рабочего хода электрода 14,П р и м е р 1. Проводили испытаниеопытных образцов предлагаемого и известного электрозапальников в полевых условиях, В период испытаний в течение 3 мес55 наблюдались следующие погодные условия;неоднократный дождь с ветром, сухая ветреная погода, ветер с пылью, минусоваятемпература. При неоднократном включении электрозапальников на протяжениивсего периода испытаний оба безотказно1719799 Составитель А.ШиковТехред М.Моргентал Корректор О.Ципле Редактор А,Огар Заказ 759 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 работали. Однако при разборке запальников в осевом канале электромагнита известного электрозапальника были обнаружены прилипшие к стенкам частички пыли. При более длительной эксплуатации (в течение нескольких лет) такое загрязнение может привести к помехам перемещения подвижного электрода и отказу электрозанальника. Канал предлагаемого электрозапальника оказался совершенно чистым.Таким образом, предлагаемый запальник при более простой конструкции обладает большей надежностью при работе в условиях воздействия атмосферных факторов.Формула из о бр ете ни я Электрозапальник, содержащий корпус с экранирующим зонтом, разрядную камеру с окнами, управляющий электромагнит, в осевом канале которого установлен подвижный электрод с искрообразующим контактом, а также пылезащитную камеру с 5 защитной мембраной, имеющей центральное отверстие, и неподвижный электрод, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, подвижный электрод выполнен с кольцевой 10 проточкой, имеющей ширину не меньше величины рабочего хода электрода и переменную глубину, увеличивающуюся по мере удаления от электромагнита, при этом защитная мембрана установлена своим цент ральным отверстием в проточке у ее буртикас меньшей глубиной, а диаметр центрального отверстия мембраны равен диаметру проточки, имеющей меньшую глубину.