PL47736B1 - - Google Patents

Description

***T** A £ 4.POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 47736 KI. 42 d, KI. internat. G 01 Instytut Ciezkiej Syntezy Organicznej*) Blaohownia Slaska, Polska Sposób pomiaru temperatur i wyznaczania funkcji rozkladu temperatur za pomoca oscylografu katodowego z ukladem przelaczników wirujacych Patent trwa od dnia 11 pazdziernika 1961 r.Sposób wedlug wynalazku dotyczy wyznacza¬ nia funkcji rozkladu temperatur we wszelkiego rodzaju urzadzeniach technicznych, a szczegól¬ nie chemicznych.Sposób wedlug wynalazku moze miec zastoso¬ wanie równiez 'do wyznaczania przebiegu in¬ nych funkcji pod wairunkiem, ze wielkosc mie¬ rzona da sie przeksztalcic na odpowiedni sygnal elektryczny.Moze miec takze zastosowanie przy pomiarze wansftwy fluidalnej w reaktorach chemicznych, gdy istnieje róznica temperatur miedzy warstwa fluidalna a przestrzenia gazowa. Po wprowadze¬ niu ukladu z oporem wzorcowym mozna zmie- izyc bezwgledna wartosc temperatury.Zaleta sposobu wedlug wynalazku jest mozli¬ wosc obserwacji jednoczesnie od 1 do 12 punk¬ tów pomiarowych, a ich polozenie na ekranie lampy oscylograficznej wyznacza krzywa, która *) Wlasciciel patentu oswiadczyl, ze twórca wy¬ nalazku jest Feliks Majnusz. wiernie odtwarza rozklad temperatury w urza¬ dzeniu. Za pomoca dotychczas uzywanych przy¬ rzadów jak mierniki i rejestratory temperatury jest to w ogóle niemozliwe do zrealizowania. 1 tak, wysokiej klasy autokompensaitor rejestruja¬ cy wykonuje 12 pomiarów temperatur w najlep¬ szym wypadku w ciagu 36 sek., a wiec dla przebiegów krótszych od 36 sek. traci on swoja uzytecznosc. Przy tym nie wykresla on funkcji zaleznosci miedzy poszczególnymi wielkosciami, a rejestruje kazda wielkosc oddzielnie. Potrzeb¬ ny jest wiec specjalny pracownik który przenosi wartosc odczytana ze skali rejestratora lub wskaznika na papier milimetrowy i sporzadz'¦& wykres rozkladu temperatur w danym urzadza¬ niu, co znów zwiazane jest ze strata czasu. Za¬ kres istosowania sposobu jesit szeroki. Mozna iwfec badac silnie egzotermiczne reakcje che^ miczne, szybkie zmiany temperatur w slinikaich, zmiany temperatury wr kotkach parowych, roz¬ klad [temperatury w reaikfborach cnemlcznych i kolumnach destylacyjnych, w reaktorach jtóro-wych i w ogóle wtazedAe tam gdzie cnodzi o uchwycenie szybkich * zmian parametrów.Trzeba ituta^ podkreslic, zse 4Óos^b] ten moze miec nie iyl^^im^wiBKwaiÓe ojo pomiaru tem- perattury, ale równiez do pomiairu innych wiel¬ kosci fizycznych, które dadza sie przekszital- cic na sygnal elektryczny i tak np. wystarczy zastosowac manometr z nadajnikiem elektry¬ cznym aby móc przeprowadzic pomiar cisnien i rozkladfti cisnien w urzadzeniu. To samo do¬ tyczy pomiairu przeplywu, poziomu, dlugosci i wielu rmnych parametrów.Sposobem tym mozna zmierzyc temperatury od — 200 do + 550DC z tym, ze mozliwe jest do¬ wolne rozszerzenie wycinka temperatury tego przedzialu (np. od 100° do 140°C) na cala szero¬ kosc lampy oscylografu, co pozwala na doklad¬ na obserwacje temperatur w wypadku gdy dla kilku punktów mierzonych sa one bardzo zbli¬ zone do siebie. Tej zalety nie maja ani przyrza- dy wskazówkowe, ani rejestrujace, w których zakres jest narzucony i praktycznie zmienic go nie mozna. G^dy np. interesuje nas temperatura od 0° do 600°C z dokladnoscia ± 10°C nie napo¬ tykamy na ogól na trudnosci, ale dokladne ok¬ reslenie temperatury w przedziale od 520° do 540° przy uzyciu tego samego przyrzadu staje sie niemozliwe gdyz wartosc ta (540°—520° = 20°C) zajmuje tak waski odcinek na skali przy¬ rzadu, ze odczyt z dokladnoscia 1°C jeirt niewy¬ konalny. Przy pomocy sposobu oscytagrafiezne- go natomiast prosta zmiana czulosci oscylografu pozwala na pomiar dowolnie wybranego zakre¬ su i to z dokladnoscia do 0,25°C, przy czym za¬ stosowanie wzmacniaczy moze jeszcze bardziej zwiekszyc czulosc.Istnieje mozliwosc rejestracji przebiegu pracy urzadzenia przez fotografowanie przebiegu na lampie oscylograficznej.Istota .sposobu wedlug wynalazku jest skon¬ centrowanie na ekranie oscylografu temperatur mierzonych w tym samym czasie oraz umozli¬ wienie obserwacji wspólzaleznosci istniejacych miedzy nimi w formie funkcji.Zmieniajac czulosc oscylografu mozna tym apoBobem mierzyc wartosci temperatur w bar¬ dzo szerokim zakresie, ograniczonym jedynie wytrzymaloscia cieplna czujników termomet¬ rów oporowych, a takze wyznaczyc wairrtoscd temperatur w dowolnie wybranym przedniale tego zakresu.Sposób wedlug wynalazku jest przedstawiony przykladowo «* zalaczonych rysunkach fig. 1,2, * i */ Fig. 1. przedstawia schemat ogólny ukladu po¬ miarowego, na którym 1 oznacza urzadzenie techniczne (reaktor, pdec, kolumne), w którym badany jest rozklad temperatur, 2 — czujniki termometrów oporowych, 3 — uklad przelacza¬ jacy czujniki, 4 — uklad symulujacy rozmiesz¬ czenie czujników, 5 — przewody laczace, 6 — oscylograf katodowy, 7 — uklad do bezwzgled¬ nego pomiaru temperatury, 8 — sprzezenie me¬ chanizmów wirujacych przelaczników. Fig. 2 przedstawia schemat ukladu przelaczania czuj¬ ników termometrów oporowych, na którym 2 oznacza czujnik termometrów oporowych, 9 — opory mostka, 10 — palec slizgowy przelacznika wirujacego obwodu czujników, 11 — ogniwo za¬ silajace, 12 — uklad mostkowy, a,b — zaciski do podlaczenia opornika wzor¬ cowego x-x — zaciski do podlaczenia plytek odchyle¬ nia poziomego oscylografu.Fig. 3. przedstawia schemat ukladu symuluja¬ cego rozmieszczenie czujników oporowych w u- rzadzeniu, na którym 13 oznacza odpowieclnio dobrane opory symulujace odleglosc miedzy czujnikami, 14 — ogniwo zasilajace obwodu sy¬ mulujacego, 15 i— palec slizgowy przelacznika wirujacego obwodu symulujacego, y,y — zaci¬ ski do podlaczenia plytek pionowych oscylogra¬ fu.Fig. 4 przedstawia schemat ukladu do pomia¬ ru temperatury, na którym 16 oznacza opornik zmienny wywsorcowahy w °C, 17 — skale opor¬ nika.Czujniki termometrów oporowych 2 (fig. 2) tworza jedno z ramion mostka WneRfetane'a: Uklad polaczen czujników pokazaly jeflt na fig. 2. Wlaczenie poszczególnych czujników do ukladu mostkowego do¬ konuje palec sfcsgowy przelacznika wi¬ rujacego 10 (fig. 2). Napiecie z przekatnej most¬ ka zaleznie od wlaczonego w danej chwili ter¬ mometru doprowadzone jest do pionowych plytek odchy¬ lajacych oscylografu (fig. 4) i odwzorowane ao- staje na ekranie oscyloskopu jako swiecacy punkt Okreslonej liczbie czujników i ich syg* nelów odpowiada wiec teka sama ilosc punk* tów swiecacych. Wielkosc odchylenia punktóir w kierunku pionowym od Unii przyjetej za ze¬ rowa swiadczy o wysokosci temperatury. Aby punkty ukazywaly sie ni* ekranie w takiej ko* - 2 -lejnosci w jaktejj zabudowane sa czujniki, w u- rzadzeniu zastosowano uklad odchylajacy pun¬ kty w plaszczyznie poziomowej. Kazdemu czuj¬ nikowi 2 (fig. 2) w urzadzeniu przyporzadkowa¬ ny jest jeden opornik 13 ukladu symulujacego.Poniewaz przelaczniki wiruja synchronicznie, wiec kazdemu termometrowi 2, odpowiada od¬ powiedni opornik 23, (fig. 3). Powstajace na czujnikach 13 spadki napiec podane sa na za- eolski poziomego odchylenia oscylografu. Napie¬ cie to powoduje odchylenie sie swiecacego punktu o odleglosc li. Gdy palec slizgowy przelacznika wirujacego JO wlaczy j(eden z czujników 2 .to drugi palec slizgowy przelacz¬ nika wirujacego 15 laczy odpowieclnie opor¬ nosci 13, a spadek napiecia powstajacy na nich bedzie odpowiednio wiekszy i odchyli dirugi punkt swiecacy o odleglosc h iitti. Odpo¬ wiednie dobranie oporników w ukladzie mo¬ delowym umozliwia proporcjonalnosc miedzy odleglosciami punkitów swiecacych l a odleg¬ losciami zabudowanych czujników.Pomiar temperatury odbywa sie przez wlacze¬ nie do ukladu mostkowego 11 (fig. 2) wzorco¬ wego opornika zmiennego 16 (fig. 4) wyskalo¬ wanego w °C. Chcac zmierzyc np. temperature panujaca w miejscu zabudowania jednego z czujników 2 wylacza sie z mostka jeden z czuj¬ ników sasiednich i na to miejsce wlaczony zo¬ staje opornik wzorcowy. Galke opornika zmien¬ nego pokreca sie tak dlugo, az punkt swiecacy przyporzadkowany czujnikowi sasiedniemu po¬ kryje sie z swiecacym punktem nalezacym do 7 -T\- 5v ¦ —Ur ~ur ~~Lu -UJ ¦^i —.f ^*~L.. L_ f f ^ 5 ¦ * . / 4 Y x y .y "• r i j czujnika wedlug którego sygnalu okresla sie temperature. Ze skali opornika zmiennego od¬ czytuje sie wprost wartosc temperatury.Jezeli ekran oscylografu posiada podzialke milimetrowa to odczyt jest jeszcze bardziej u- latwiony i wartosci temperatur mozna odczytac wprost z ekranu oscylografu. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób pomiaru temperatur i wyznaczania funkcji rozkladu temperatur za pomoca os¬ cylografu katodowego i ukladu przelaczni¬ ków wirujacych, znamienny tym, ze pozio¬ me przesuniecie punktów na oscylografie o- brazujacj'ch wysokosc temperatury uzyskuje sie za pomoca ukladu symulujacego (4), w którym do danego czujnika (2) przyporzad¬ kowany jest odpowiednio dobrany opór (13), a powstajacy na nim spadek napiecia jest podawany jako sygnal na plytki odchylenia poziomego oscylografu.

2. Sposób wedlug zaistnz. 1 dostosowany do pomiaru temperatury za pomoca opornika wzorcowego wyskalowanego w °C, znamien¬ ny tym, ze mierzac temperature w miejscu zabudowania jednego z czujników (2) wyla¬ cza sie jeden z sasiednich czujników, a na jego miejsce wlacza sie uklad z wyskalowa- nym w stopniach opornikiem wzorcowym (7). Instytut Ciezkiej Syntezy Organicznej AJ 1Do opisu pa-tenilowego nr 47736 fflffl "1 n I "Tl -^Z CLQ. 5 Ftg-4 1797. RSW „Prasa", Kielce. ¦'egu PL