CS223234B1

CS223234B1 - Device for determination of humidity of gases on the psychometric principle

Info

Publication number: CS223234B1
Application number: CS313481A
Authority: CS
Inventors: Lubos Hes; Petr Stradal
Original assignee: Lubos Hes; Petr Stradal
Priority date: 1981-04-27
Filing date: 1981-04-27
Publication date: 1983-09-15

Abstract

Vynález se týká zařízení k určování vlhkosti plynů na psychrometrickém principu, zejména na textilním stroji, obsahujícím ze všech stran tepelně Izolovanou nádrž vyplněnou kapalinou, v níž je uloženo na teplo citlivé elektrické čidlo k určování vlhké teploty, přičemž na teplo citlivé elektrické čidlo k určování suché teploty je uloženo -» v proudu měřeného plynu. Nádrž zařízení je tvořena tělesem s dvojitým evakuovaným pláštěm, které je ulo- í ženo v proudu měřeného plynu, směřující proti spodní části tělesa kolmo k hladině kapaliny v nádrži.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a device for determining the humidity of a gas on a psychrometric principle, in particular a textile machine comprising a thermally insulated liquid filled reservoir in which a heat sensitive electric temperature sensor is stored, and a heat sensitive electric sensor for determining dry temperature. temperature is stored in the gas stream. The device tank is formed by a double evacuated casing body which is placed in a flow of measured gas directed against the bottom of the body perpendicular to the liquid level in the container.

Description

Vynález se týká zařízení k určování vlhkosti plynů na psychrometrickém principu, zejména na textilních sušicích strojích, obsahující ze všech stran tepelně izolovanou nádrž vyplněnou kapalinou, v níž je uloženo na teplo citlivé elektrické čidlo k určování vlhké teploty, přičemž na teplo citlivé elektrické čidlo k určování suché teploty je uloženo v proudu měřeného plynu.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The invention relates to a device for determining the humidity of gases on a psychrometric principle, in particular on textile drying machines, comprising a thermally insulated liquid filled tank containing a heat-sensitive electrical sensor for determining the wet temperature. dry temperature is stored in the measured gas stream.

Měření vlhkosti plynu je podmínkou optimální a ekonomické funkce mnoha technologických procesů, např. sušení a fixace tvaru plošných textilií, předzkoušení polymerní drti při výrobě syntetických vláken, sušení zeleniny, dřeva, filmů apod.Gas moisture measurement is a prerequisite for optimal and economical function of many technological processes, eg drying and fixation of the shape of flat textiles, pre-testing of polymer pulp during the production of synthetic fibers, drying of vegetables, wood, films, etc.

K měření vlhkosti vzduchu vystupujícího ze zařízení pro realizaci uvedených procesů se používá vlhkoměrů známých principů, zejména vlhkoměru vodivostního, měří se elektrická vodivost roztoku, či vhodné porézní látky, která roste s vlhkostí plynu, dále vlhkoměru na principu rosného bodu nebo nejrozšířenějšího vlhkoměru aspiračního, u něhož se vlhkost měřeného plynu vypočte z teploty suchého teploměru a teploměru, který je stále zavlhčován. Známé aspirační vlhkoměry obsahují dutý, trvale zavlhčovaný mušelínový knot, který obklopuje celý měřicí konec rtuťového teploměru a odparem kapaliny téměř celý povrch teploměru ochlazuje. Doprava kapaliny nastává vzlínáním, tj. je dopravováno takové množství kapaliny, které se právě odpaří. Transport kapaliny je natolik pomalý, že nedochází k ochlazení teploměru nasávanou kapalinou.Hygrometers of known principles are used to measure the humidity of the air coming out of the equipment for the realization of these processes, especially the conductivity hygrometer, the electrical conductivity of the solution or a suitable porous substance that grows with the humidity of the gas, dew point or the most widespread in which the humidity of the gas to be measured is calculated from the temperature of a dry thermometer and a thermometer which is still humidified. Known aspiration hygrometers contain a hollow, permanently moistened muslin wick that surrounds the entire measuring end of the mercury thermometer and cools almost the entire surface of the thermometer by evaporating liquid. The transport of the liquid takes place by capillary action, i.e. the quantity of liquid which is being vaporized is transported. The liquid transport is so slow that the thermometer does not cool down with the liquid being sucked in.

Uvedený vlhkoměr je použitelný pro tep loty prostředí do cca 80 °C. Při vyšších teplotách již natolik vzrůstá množství odpařené kapaliny, že její transport k místu odpařování pomocí kapilárních sil již nedostačuje.The hygrometer is applicable for ambient temperatures up to approx. 80 ° C. At higher temperatures, the amount of vaporized liquid increases so much that its transport to the vaporization point by capillary forces is no longer sufficient.

Tento nedostatek lze řešit nuceným tlakovým přívodem kapaliny, čímž lze, při použití vhodného materiálu zavlhčovaného knotu, podstatně zvýšit teplotu, při níž aspirační vlhkoměr plní svou funkci.This drawback can be solved by the forced pressure supply of the liquid, whereby the temperature at which the aspiration hygrometer performs its function can be substantially increased by using a suitable wetted wick material.

Při požadavku měření vlhkosti vzduchu obsahujícího páry zejména organických látek, které při teplotách 100 až 200 °G kondenzují, však ani aspirační vlhkoměr nevyhovuje, neboť kondenzované zplodiny technologického procesu brzy pokryjí odpařovací knot, klesá odparná plocha i přívod kapaliny a teploměr se brzy ohřeje na teplotu vzduchu. K obnovení funkce je nutno knot vyměnit nebo vyčistit, přičemž interval čištění, např. u strojů pro sušení a fixaci textilií, je v rozsahu desítek hodin. Tento interval je natolik krátký, že jej nelze trvale zabezpečovat obsluhou stroje.When measuring humidity of air containing vapors, especially organic substances, which condense at temperatures of 100 to 200 ° G, the aspiration hygrometer is not satisfactory either, because the condensation products of the technological process will soon cover the evaporation wick, evaporation area and liquid supply decrease and the thermometer soon air. To resume operation, the wick must be replaced or cleaned, with a cleaning interval of tens of hours, for example, for machines for drying and textile fixing. This interval is so short that it cannot be permanently secured by the machine operator.

Dále je známo měřicí zařízení k určování vlhkosti plynů pracující na psychrometrickém principu vhodné, zejména pro kombinaci vodní páry a vzduchu, používající dvě na teplo citlivá elektrická čidla k určování vlhké, respektive suché teploty. V horní části pouzdra tepelně Izolovaného ze všech stran je uspořádána tryska spojená s přívodem plynu, z níž směřuje měřicí proud plynu ve formě nárazného paprsku na zásoby tekutiny, nacházející se na dvě pouzdra, která je obklopena porézní ohraničující stěnou. Do měřicího proudu plynu vyčnívá čidlo suché teploty a v zásobě tekutiny je uspořádáno čidlo vlhké teploty.Further, it is known to measure the humidity of gases operating on a psychrometric principle suitable, in particular for a combination of water vapor and air, using two heat-sensitive electrical sensors to determine a wet or dry temperature, respectively. At the top of the thermally insulated housing on all sides there is a nozzle connected to the gas supply, from which the gas flow measuring in the form of an impinging beam is directed to the fluid stores located on the two housings surrounded by a porous boundary wall. A dry temperature sensor protrudes into the gas flow and a wet temperature sensor is arranged in the fluid supply.

Nevýhodou tohoto zařízení je, že porézní ohraničující stěna zásoby kapaliny se rychle znečišťuje. Zařízení je konstrukčně složité a lze do něho přivádět pouze určité množství plynu, odebíraného ze stroje.A disadvantage of this device is that the porous bounding wall of the liquid supply is rapidly contaminated. The device is structurally complex and can only supply a certain amount of gas drawn from the machine.

Úkolem vynálezu je zařízení k určování vlhkosti plynu konstrukčně zjednodušit, snížit jeho znečišťování a upravit zařízení *· tak, aby je bylo možno umístit v odváděcím potrubí plynů ze stroje.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to simplify the construction of a device for determining the moisture content of a gas, to reduce its contamination and to adapt the device so that it can be placed in the gas outlet pipe of the machine.

Tento úkol je splněn zařízením podle vynálezu, jehož podstata spočívá zejména v tom, že nádrž je tvořena tělesem s dvojitým evakuovaným pláštěm, uloženým v proudu měřeného plynu, směřujícího proti spodní části tělesa kolmo k hladině kapaliny v nádrži.This object is achieved by the device according to the invention, which consists in particular in the fact that the tank is formed by a body with a double evacuated shell, embedded in a flow of measured gas directed against the bottom of the body perpendicular to the liquid level in the tank.

Zařízení podle vynálezu má zvýšenou životnost vzhledem k dosud známým zařízením. Jeho další výhodou je konstrukční Jednoduchost a možnost umístění přímo v proudu měřeného plynu.The device according to the invention has an increased service life with respect to the known devices. Its other advantage is its construction simplicity and the possibility of placing it directly in the gas flow.

Další výhody a význaky zařízení podle vynálezu vyplývají z následujícího popisu příkladného provedení, které je znázorněno na výkresu v příčném řezu.Further advantages and features of the device according to the invention result from the following description of an exemplary embodiment, which is shown in cross-section in the drawing.

V proudu měřeného plynu 1 proudícího směrem vzhůru, je kolmo na směr proudění uloženo válcové těleso 2, jehož vnitřní prostor je evakuován. V horní části válcového evakuovaného tělesa 2 je upravena nádrž 3, tvořená prohlubeninou probíhající rovnoběžně s jeho osou. Nádrž 3 je až po okraj vyplněna kapalinou 4, která je do ní přiváděna známým neznázorněným způsobem. V kapalině 4 je ponořeno na teplo citlivé elektrické čidlo 5 k určování vlhké teploty.A cylindrical body 2, the inner space of which is evacuated, is arranged perpendicular to the flow direction in the measured gas flow 1. In the upper part of the cylindrical evacuated body 2 there is a tank 3 formed by a depression running parallel to its axis. The tank 3 is filled to the brim with liquid 4, which is supplied to it in a known manner (not shown). In the liquid 4, a heat-sensitive electrical sensor 5 is immersed to determine the wet temperature.

V proudu měřeného plynu 1 je mimo oblast proudění plynu, který již obsahuje odpařenou kapalinu 4, např. pod tělesem 2, uloženo na teplo> citlivé elektrické čidlo 6 k určování suché teploty.In the measured gas stream 1, a heat-sensitive electric sensor 6 for determining the dry temperature is stored outside the gas flow region which already contains the vaporized liquid 4, e.g. below the housing 2.

Odpařovací povrch vhodné pevné látky zavlhčovaný vodou je nahrazen volnou hladinou kapaliny, obklopující na teplo citlivé elektrické čidlo 5 k určování vlhké teploty, přičemž zbývající povrch kapaliny 4 je dokonale tepelně izolován proti vlivu teplého měřeného plynu. Zplodiny technologického procesu kondenzují na volné hladině. Množství přiváděné kapaliny je dimenzováno tak, že nepatrný přebytek kapaliny 4 neustále přepadává přes. okraje nádrže 3 a odvádí s sebou zkondenzované zplodiny technologického procesu. Tím se hladina kapaliny 4 samočinně čistí a odpařování probíhá s konstantní intenzitou.The evaporating surface of a suitable solid wetted with water is replaced by a free liquid level surrounding a heat-sensitive electrical sensor 5 to determine the wet temperature, the remaining liquid surface 4 being perfectly thermally insulated against the effect of the warm gas being measured. The products of the technological process condense on the free surface. The amount of liquid supplied is dimensioned such that a slight excess of liquid 4 continuously falls over. and removes condensed products of the process. As a result, the liquid level 4 is cleaned automatically and the evaporation proceeds at a constant intensity.

Podmínkou úspěšné funkce zařízení je dokonalá tepelná izolace té části povrchu kapaliny, která není ochlazována odpařováním. je proto, výhodné, jsou-li vnitřní stěnyThe condition of successful operation of the device is perfect thermal insulation of the part of the liquid surface that is not cooled by evaporation. it is therefore preferred that the interior walls are

Claims

SUBJECT

1. Apparatus for determining the humidity of gases on a psychrometric principle, in particular on textile driers, comprising on all sides a thermally insulated liquid-filled tank in which a heat-sensitive electrical sensor for determining the wet temperature is stored, the heat-sensitive electrical sensor for determining the dry temperature is contained in the flow of the measured gas, characterized in that the tank (3) is formed by a body (2) with a double evacuated jacket, which is placed in the flow of the measured gas (1) facing the lower part of the body (2) perpendicular to the liquid level (4) in the tank (3).

the cylindrical evacuated body 2 is provided with a reflective coating. This prevents the liquid from being heated by radiation from the outer shell.

OF THE INVENTION

Device according to claim 1, characterized in that the tank (3) is formed by a depression in the upper part of the surface of the cylindrical evacuated body (2), which runs parallel to the axis of the cylindrical evacuated body (2).

Device according to claim 2, characterized in that the cylindrical evacuated body (2) is provided with a reflective coating on the inner surface.

Device according to Claims 2 and 3, characterized in that a thermosensitive electrical sensor (6) for determining the dry temperature is arranged beneath the cylindrical evacuated body (2).

1 sheet of drawings