PL55663B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano: 30.IX.1968 55663 KI. 42 i, 10/23 MKP GOlk 'B/O2 CZt itLNIA Patento-wego Twórca wynalazku: doc. dr inz. Tadeusz Haupt Wlasciciel patentu: Akademia Górniczo-Hutnicza (Katedra Termodyna¬ miki i Urzadzen Energetycznych), Kraków (Polska) Termometr pneumatyczny Przedmiotem wynalazku jest termometr pneuma¬ tyczny, znajdujacy zastosowanie do pomiaru wyso¬ kich temperatur gazu w ukladach automatyki pro¬ cesów cieplnych w komorach spalania turbin gazo¬ wych, w paleniskach i piecach przemyslowych, w aparaturze chemicznej i innych.W znanych dotychczas termometrach pneuma¬ tycznych, stosujacych kryzy lub dysze jako zwezki miernicze oraz przeplywowe komory chlodzone, na¬ stepuje kolejne rozprezanie gazu, a spadki cisnien na zwezkach i koncowa niska temperatura gazu sa wykladnikiem mierzonej temperatury. W termome¬ trach stosujacych kryzy, próbka badanego gazu przeplywa przez dwie szeregowo ulozone kryzy i umieszczona pomiedzy nimi rurowa komore chlo¬ dzona.Przy zalozeniu, ze stosunek cisnien w osrodku ba¬ danym do cisnienia w chlodzonej komorze jest bli¬ ski jednosci oraz ze wspólczynniki przeplywu dla zwezek sa niezmienne, otrzymuje sie prosta zalez¬ nosc mierzonej temperatury od spadku cisnien na obu zwezkach i temperatury gazu, chlodzonego w komorze. W termometrach, w których sa zastoso¬ wane dysze, przyjmuje sie przeplyw krytyczny, z czego wynika nieco odmienna funkcja terriperatury od stosunku cisnien.W obu opisanych typach termometrów pobrana próbka gazu obniza swe cisnienie i nie moze samo¬ czynnie powrócic do obiektu, w którym mierzy sie temperature. W przypadku, gdy gaz zawiera sklad- 25 niki trujace lub niebezpieczne, tego rodzaju termo¬ metry nie nadaja sie do stosowania, ze wzgledu na niebezpieczenstwo wybuchu lub zatrucia, mogace nastapic w obecnosci innych, otwartych procesów technologicznych.Niedogodnosci te usuwa termometr pneumatycz¬ ny we/ilug wynalazku, skladajacy sie z komory do¬ plywowej, zamontowanej do obiektu z badanym ga¬ zem, polaczonej szeregowo z dysza, która poprzez przeplywowa komore, konfuzor, i wyplywowa ko¬ more, laczy sie z odprowadzajacym przewodem, wyposazonym w rozruchowa strumienice i polaczo¬ nym z obiektem. Komora doplywowa i dysza oraz czesc komory przeplywowej sa izolowane cieplnie, a konfuzor wraz z czescia komory przeplywowej i wyplywowej jest zaopatrzony w chlodnice. Ponadto termometr jest wyposazony w krócce pomiarowe cisnienia oraz czujnik temperatury, które lacza sie przewodami ze wskaznikiem temperatury lub regu¬ latorem pneumatycznym.Termometr pneumatyczny wedlug wynalazku jest uwidoczniony w przykladowym rozwiazaniu na ry¬ sunku, który przedstawia jego schemat.Termometr pneumatyczny zawiera zamontowana do obiektu 1 z badanym gazem, doplywowa komore 2, polaczona z dysza 3, która laczy sie poprzez prze¬ plywowa komore 4 z konfuzorem 5. Konfuzor 5 jest polaczony za posrednictwem wyplywowej komory 6 z odprowadzajacym-przewodem 7, w którym jest zamontowana rozruchowa strumienica. 8. Komora 2 55 66355 663 i dysza 3 oraz czesc komory 4 sa izolowane cieplnie, a konfuzor 5 wraz z czescia komór 4 i 6 jest wypo¬ sazony w chlodnice. Odprowadzajacy przewód 7 laczy sie z obiektem 1, do którego zawraca z po¬ wrotem pobrana próbka gazu.W scianie obiektu 1 oraz przeplywajacej- komorze 4 i wyplywowej komorze 6 sa wmontowane pomia¬ rowe krócce 9, 10 i 11 do mierzenia cisnienia. Po¬ nadto w komorze 6 jest umieszczony czujnik tem¬ peratury 12. Pomiarowe krócce 9, 10 i 11 oraz czuj¬ nik 12 sa polaczone przewodami ze wskaznikiem temperatury 13, sluzacym do porównania mierzo¬ nych cisnien gazu oraz temperatury sprezonego w konfuzorze 5 chlodzonego gazu. Zamiast wskaznika temperatury moze byc uzyty regulator pneuma¬ tyczny. W tym przypadku jest konieczne zasilanie sprezonym powietrzem, doprowadzanym do regula¬ tora przewodem Z, a wyjscie W tego regulatora slu¬ zy do przekazania sygnalu do elementu nastawcze- go w ukladzie regulacji nie uwidocznionym na ry¬ sunku.Celem dokonania pomiaru temperatury, próbka gazu wyplywa z obiektu 1 przez doplywowa komore 2 do dyszy 3, w której rozpreza sie adiabatycznie.Nastepnie w konfuzorze 5 gaz ulega sprezaniu z równoczesnym intensywnym chlodzeniem. Kolejne przemiany — adiabatyczna i politropowa — daja w efekcie koncowe cisnienie wyzsze od poczatkowe¬ go, dzieki czemu wylotowy strumien gazu samo¬ rzutnie zawraca przewodem 7 z powrotem do obiek¬ tu 1, przy czym dla zapoczatkowania tego przeply¬ wu zastosowano rozruchowa strumienice 8.Wlasciwy pomiar temperatury opiera sie na po¬ równaniu we wskazniku temperatury lub pneuma¬ tycznym regulatorze 13, trzech cisnien gazu, panu¬ jacych w obiekcie 1 i komorach 4 i 6 oraz tempe¬ ratury sprezonego w konfuzorze 5, oziebionego gazu.Wskutek intensywnego chlodzenia konfuzora 5 i czesci wyplywowej komory 6, wielkosc temperatu¬ ry ochlodzonego gazu ulega nieznacznym wahaniom, przy zmianach temperatury gazu w obiekcie 1 i jest 5 tylko czynnikiem korygujacym poziom odniesienia dla wskaznika 13 lub regulatora.Termometr pneumatyczny wedlug wynalazku umozliwia samoczynny zwrot badanej próbki gazu do obiektu, z którego zostala pobrana, w wyniku io czego chroni otoczenie przed szkodliwym dziala¬ niem tego gazu.Ponadto termometr wykazuje znikomo maly czas opóznienia wskazan temperatury, spelnia wiec waz¬ ny dla automatyki postulat szybkiej informacji o 15 zmianach temperatury. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 20 Termometr pneumatyczny, zawierajacy dysze, konfuzor, komory, rozruchowa strumienice i wskaz¬ nik temperatury lub regulator pneumatyczny, zna¬ mienny tym, ze sklada sie z zamontowanej do obiektu (1), doplywowej komory (2), polaczonej 25 szeregowo z dysza (3), która poprzez przeplywowa komore (4), konfuzor (5) i wyplywowa komore (6) laczy sie z odprowadzajacym przewodem (7), w któ¬ rym jest zamontowana strumienica (8), przy czym komora (2) i dysza (3) oraz czesc komory (4) sa izo- 30 lowane cieplnie, a konfuzor (5) wraz z czescia ko¬ mór (4 i 6) jest wyposazony w chlodnice, przewód (7) zas jest polaczony z obiektem (1), ponadto wmontowane w scianie obiektu (1) i komorach (4 i 5) pomiarowe krócce (9, 10 i 11) do mierzenia 35 cisnienia, oraz umieszczony w komorze (6) czujnik (12) temperatury lacza sie ze wskaznikiem tempe-' ratury (13) lub pneumatycznym regulatorem. ZG „Ruch" W-wa, zam. 906-68 nakl. 380 egz. PL