Искровой сигнализатор взрывоопасности

(21) 4837688/24 (22) 11.06.90 (46) 30.05,92. Бюл. (71) Воронежское бюро автоматики Н го объединения "Х (72) Р.Я.Дубил ь, А барг, Л.П.Осиюк и (53) 621,325(088,8) (56) Авторское свид М 943659, кл, 6 08Авторское свид М 1649942, кл. 6 0%20опытно-каучно-примавтома Л.КолойдЕ,П,Писту нструкторскоеизводственноика"енко, Е,С,Лев етельство СССВ 17/04, 1980, етельство ССС8 В 17/04, 1989 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к средствам пневмоавтоматики, а именно к пневматическим сигнализаторам взрывоопасности горючих газов и паров в воздухе производственных помещений, и может быть использовано для обнаружения аварийных ситуаций, Задача, решаемая изобретением, - улучшение эксплуатационных характеристик путем упрощения процесса поверки и настройки. Искровой сигнализатор взрывоопасности содержит камеру взрыва 1, установленный в ней генератор искры 4, линии 17,18 исследуемой парогазовоздушной смеси и эталонного горючего газа, первый клапан 16, выход которого соединен через входной огнет)реградитель 2 с камерой взрыва 1, эжектор 6 с каналами питания 7 и сброса 8, вход которого через второй клапан 23 сообщен с выходным огнепреградителем 3 и с индикатором 5 взрыва, дозатор эталонного горючего газа, выпол,ненный в виде стабилизатора давления 9 и пульсирующей емкости 10, управляющая полость 11 которой связана с атмосферой, а рабочая полость 12 через третий клапан 13 соединена с выходом стабилизатора давления и через четвертый клапан 14 - с выходом первого клапана 16, и блок управления, первый выход 24 которого связан с управляющими входами первбго, третьего и четвертого клапанов, второй выход 25 - с управляющим входом второго клапана, а третий выход 26 - с генератором искры, ( сигнализатор снабжен переключателем режима 15, выполненным с двумя входами и с одним выходом, связанным со входом первого клапана 16, и узлом задания давления эталонного горючего газа, выполненным в 4 виде одномембранных задатчиков 19 давле- ( ) ния по числу поверяемых точек, многоконтактного переключателя. 22 и дополнительного дросселя 21, 2 ил,10 Изобретение относится к средствам пневмоавтоматики, а именно к пневматическим сигнализаторам взрывоопасности горючих газов и паров в воздухе производственных помещений, и может быть использовано для обнаружения аварийных ситуаций,Известны искровые сигнализаторы взрывоопасности, реаЛизующие метод непосредственного испытания на взрываемость с помощью искры контрольного объема анализируемой смеси, предварительно обогащенной а заданном соотношении горючим газом,Известен также искровой сигнализатор взрывоопасности, содержащий камеру азрыаг со встроенными огнепреградителями и генератором искры, детектор взрыва, эжектор, дозатор горючего газа на основе стабилизатора давления и пульсирующей емкости с двумя клапанами в ее рабочей полости, входного и выходного клапанов, блока управления, а также линию исследуемой парогазовоздушной смеси, линию эталонного горючего газа и линию сброса воздуха в атмосферу,В процессе работы под воздействием управляющих сигналов с блока управления в сигнализаторе поочередно циклически осуществляется следующая последовател ьность операций: очистка камеры взрыва от продуктов предыдущего анализа. забор в камеру свежего исследуемого газа, ввод в камеру определенной дозы горючего газа и тщательное ее перемешивание с исследуемым газом, подача искры и, наконец, детектирование взрыва по давлению в камере, При этом по величине разбавления исследуемого газа горючим судят по степени взрыаоопасности исследуемого газа, Сигнальная концентрация, непосредственно связанная с величиной разбавления, и погрешность сигнализатора являются основными метрологическими характеристиками,В зависимости от величины сигнальной концентрации и с учетом погрешности настройку и поверку известных сигнализаторов осуществляют используя баллоны с водородовоздушными поверочными газовыми смесями (ПГС).Использование баллонов с ПГС для осуществления процесса настройки и поверки значительно усложняет этот процесс и требует соблюдения жестких правил техники безопасности при работе с ними. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик путем упрощения процесса поверки и настройки,20.25 30 35 40 45 50 55 Поставленная цель достигается тем, чтоискровой сигнализатор взрывоопасности,содержащий камеру взрыва, установленный в ней генератор искры, линии исследуемой парогазовоздушной смеси и эталонного горючего газа, первый клапан, выход которого соединен через входной огнепреградитель с камерой взрыва, эжектор с каналами питания и сброса, вход которого через второй клапан сообщен с выходным огнепреградителем и с индикатором взрыва, дозатор эталонного горючего газа, выполненный в виде стабилизатора давления и пульсирующей емкости, управляющая полость которой связана с атмосферой, а рабочая полость через третий клапан соединена с выходом стабилизатора давления и через четвертый клапан - с выходом первого клапана, и блок управления. первый выход которого связан с управляющими входами первого, третьего и четвертого клапанов, второй выход - с управляющим входом второго клапана, а третий выход - с генератором искры,. снабжен переключателем режима, выполненным с двумя входами и с одним выходом, связанным со входом первого клапана, и узлом задания давления эталонного горючего газа, выполненным а виде одномембранных задатчикоа давления по числу поверяемых точек, многоконтактного переключателя и дополнительного дросселя, причем первый вход переключателя режима соединен с линий исследуемой парогазоаоздушной смеси, а второй вход - с атмосферой, стабилизатор давления эталонного горючего газа выполнен в виде трехмембранного элемента сравнения, первое сопла которого сообщено с линией эталонного горючего газа, а второе сопло, первая и вторая проточные камеры и минусовая камера соединены между собой и с выходом стабилизатора давления, проточная камера каждого из задатчиков давления через соответствующий контакт многоконтактного переключателя соединена с плюсовой камерой трехмембранного элемента сравнения и с соплом предыдущего задатчика давления, проточная камера первого задатчика соединена через дополнительный дроссель с каналом питания, сопло и глухая камера последнего задатчика соединены с атмосферой, а проточная камера последнего задатчика соединена, кроме того, с глухими камерами всех предыдущих задатчикоа.На фиг,1 представлена принципиальная схема сигнализатора; на фиг,2 - циклограмма его работы.Сигнализатор состоит из камеры 1 взрыва со встроенными входным 2 и выходным 3 огнепреградителями, генератором 410 15 20 25 30 35 40 45 50 искры, детектора 5 взрыва, эжектора 6.Эжектор 6 имеет каналы питания 7 и сброса8. Дозатор эталонного горючего газа выполнен в виде стабилизатора 9 давления и пульсирующей емкости 10, управляющаяполость 11 которой соединена с атмосферой, а рабочая полость 12 - с третьим клапаном 13 и с четвертым клапаном 14,Выход переключателя 15 режима связан через первый клапан 16 с выходом клапана 14 и с огнепреградителем 2, Один входпереключателя 15 сообщен с атмосферой, адругой - с линией 17 исследуемой парогазовоздушной смеси.Стабилизатор 9 давления выполнен ввиде трехмембранного элемента сравнения, к первому соплу которого подключеналиния 18 эталонного горючего газа.Узел задания давления горючего газавыполнен в виде одномембранных задатчиков 19 давления по числу поверяемых точек.Канал 20 питания подключен дополнительный дроссель 21. Проточные камеры 19 задатчиков через контакты многоконтактногопереключателя 22 соединяются с плюсовойкамерой элемента, Вход эжектора б соединен через второй клапан 23 с огнепреградителем 3.В состав сигнализатора входит блок управления (не показан), первый выход 24 которого связан с управляющими входамиклапанов 13, 14 и 16, второй выход 25 - суправляющим входом клапана 23, а третийвыход 26 - с генератором 4 искры.Сигнализатор работает следующим образом,В рабочем режиме переключатель 15замкнут на линию 17 исследуемого газа, апереключатель 22 - на последний из задатчиков 19. При Рт = 0 и РсС= 1 клапаны 23, 13и 10 замкнуты, а клапан 14 разомкнут.Исследуемый газ непрерывно просасывается эжектором б через камеру 1, а горючий газ поступает в пульсирующую емкость10. При этом из камеры 1 удаляются продукты предыдущего анализа, а сама камера заполняется свежим исследуемым газом. В) дальнейшем при Рс = 0 и Р= 0 клапаны 11 и9 замкнуты, а клапаны 8 и 10 разомкнуты.Камера 1 сообщается с пульсирующей емкотью и отключается от линии исследуемогогаза. В этот момент в камере 1 растет вакуум, под действием которого доза горючегогаза из камеры 12 пульсирующей емкостипоступает в камеру 1, Затем одновременноР = 1 и Р = 1. Клапаны 23 и 14 размыкаются,/а клапаны 13 и 16 замыкаются, Под действием вакуума в камере 1 в нее дополнительно засасывается некоторое количествоисследуемого газа до установления в камере атмосферного давления. При этом происходит форсированное перемешивание горючего и исследуемого газов в камере. Через некоторое время под действием импульсов Р в камере образуется серия искр, поджигающих смесь. Если при этом концентрация горючих компонентов в исследуемом газе соответствуетсигнальной точке, то в камере произойдет взрыв, что приведет к срабатыванию детектора 5. В дальнейшем описанные процессы будут циклически повторяться.В режиме настройки и поверки переключатель 15 замкнут на линию сброса воздуха в атмосферу, а переключатель 22 поочередно в зависимости от точки поверки замыкается на соответствующий задатчик 19, При этом через камеру 1 вместо исследуемого газа просасывается воздух из линии сброса его в атмосферу, а доза горючего газа, поступающего в камеру 1 из емкости 10, увеличивается пропорционально давлению Ро "Ро Ро, подключенного к стабилизатору 9 первого, второго или третьего задатчика 19. Давление Ро и Ро" выбирают такими,чтобы в первом случае в камере не было взрывов, а во втором взрывы были наверняка. Если в процессе работы сигнализатора по какой-либо причине произойдет смещение сигнальной точки (например, вследствие засорения огнепреградителей, уменьшения мощности эжектора и т.п.), то перед поверкой производят настройку сигнализатора путем корректировки дозы горючего газа по давлению Ро, После настройки проводят поверку путем подачи давления Ро" и Ро, автоматически отслеживающих давление Ро, поскольку в глухие камеры задатчиков Роои Ро подается давление Ро. Таким образом, обеспечивается возможность осуществления настройки и поверки сигнализатора при выпуске из производства и в условиях эксплуатации без использования громоздкого, сложного и достаточно опасного оборудования - баллонов с ПГС, причем по месту установки сигнализатора (при использовании баллонов с ПГС сигнализатор демонтируют и проводят настройку и поверку специальных помеще"- ниях). Формула изобретенияИскровой сигнализатор взрывоопасности, содержащий камеру взрыва, установленный в ней генератор искры, линии исследуемой парогазовоздушной смеси и эталонного горючего газа, первый клапан,1737478 50 Составитель А. КолодейкоТехред М,Моргентал Корректор С, Шевкун Редактор А, Долинич Заказ 1894 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 выход которого соединен через входной огнепреградитель с камерой взрыва, эжектор с каналами питания и сброса, вход которого через второй клапан сообщен с выходным огнепреградителем и с индикатором взрыва, дозатор эталонного горючего газа, выполненный в виде стабилизатора давления и пульсирующей емкости, управляющая попасть которой связана с атмосферой, а рабочая полость через третий клапан соединена с выходом стабилизатора давления и через четвертый клапан - с выходом первоо клапана, и блок управления, первый выход которого связан с управляющими входами первого, третьего и четвертого клапанов, второй выход - с управляющим входом второго клапана, а третий выход - с генератором искры, о т л и ч а ю щ и й с я г:":,м, что, с целью улучщения эксплуатационных характеристик путем упрощения процесса поверки и настройки, он снабжен поп .клю-этелям ре.",има, выполненным с двумя входами и с оцним выходом, связанным с входом первого клапана и узлом задания давления эталонного горючего газа, выполненным в виде одномембранных задатчиков давления по числу поверяемых точек, многоконтактного переключателя и дополнительного дросселя, причем первый вход переключателя режима соединен с ли нией иСследуемой парогазовоздушной смеси, а второй вход - с атмосферой, стабилизатор давления эталонного горючего газа выполнен в аиде трехмембранного элемента сравнения, первое сопло которого 10 сообщено с линией эталонного горючего газа, а второе сопло, первая и вторая проточные камеры и минусовая камера соединена между собой и с выходом стабилизатора давления, проточная камера каждого из за датчиков давления через соответствующийконтакт многоконтактного переключателя соединена с плюсовой камерой трехмембранного элемента сравнения и с соплом предыдущего задатчика давления, проточ ная камера первого задатчика соединеначерез дополнительный дроссель с каналом питания, сопло и глухая камера последнего задатчика соединены с атмосферой, а проточная камера последнего задатчика соеди нена, кроме того, с глухими камерами всехпредыдущих задатчиков.