PL56062B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 08.Y.1967 (P 120 423) 10.X.1968 56062 (tfaAfo KI. 42 q, 2/05 MKP G 05 d *3/^5 Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Stanislaw Checinski, mgr inz. Hen¬ ryk Szczegodzinski, doc. dr inz. Marian Rut¬ kowski Wlasciciel patentu: Politechnika Wroclawska, Wroclaw (Polska) Plaszcz kompensujacy straty cieplne urzadzen dzialajacych w warunkach adiabatycznych Przedmiotem wynalazku jest plaszcz kompen¬ sujacy straty cieplne urzadzen dzialajacych w wa¬ runkach adiabatycznych wraz z odpowiednim urzadzeniem regulacji automatycznej. Uklady ta¬ kie stosowane sa zwlaszcza do automatycznej kompensacji strat cieplnych czesci rektyfikacyjnej laboratoryjnych kolumn destylacyjnych.Dotychczas znany z polskiego patentu Nr 46632 plaszcz kompensujacy straty cieplne urzadzen dzialajacych w warunkach adiabatycznych posiada czujniki wartosci zadajacej umieszczone na zew¬ natrz naczynia, a zachodzacy fizyko-chemiczny proces wewnatrz naczynia odbywa sie bez wymia¬ ny ciepla z otoczeniem.Nad czujnikiem wartosci zadajacej znajduje sie warstwa izolacji cieplnej, na której umieszczony jest grzejnik kompensujacy straty cieplne. Czuj¬ nik wartosci porównawczej umieszczony jest w poblizu grzejnika, a izolacja od otoczenia wykona¬ na jest z materialu o duzej pojemnosci cieplnej, na przyklad ze sznura azbestowego lub tektury azbe¬ stowej. Sposób automatycznej kompensacji strat cieplnych wedlug polskiego patentu Nr 46632 wy¬ maga duzej mocy grzejnej dla kompensacji strat cieplnych, co pociaga za soba koniecznosc stoso¬ wania czlonów wykonawczych o duzej mocy, na przyklad transduktorów. Ponadto sposób ten wy¬ kazuje duze stale czasowe, co jest szczególnie nie¬ korzystne dla stanów przejsciowych przy regula¬ cji automatycznej. Tak zbudowany uklad nie na- 20 25 30 daje sie do odtwarzania przez grzejnik kompen¬ sujacy strat cieplnych powodowanych szybszymi zmianami temperatury, narzuconymi przez proces zachodzacy wewnatrz naczynia.Celem wynalazku jest odpowiednie rozmieszcze¬ nie czujników i grzejnika oraz dobór wlasnosci izolacji cieplnej plaszcza, pozwalajace na zmniej¬ szenie stalych czasowych oraz mocy potrzebnej do kompensacji strat cieplnych, a takze uproszczenie czlonu wykonawczego.Cel ten zostal osiagniety przez umieszczenie czujnika temperatury zadajacej wewnatrz naczy¬ nia, a czujnika porównawczego do pomiaru tem¬ peratury sciany naczynia wraz z grzejnikiem — bezposrednio na zewnetrznej stronie sciany naczy¬ nia, a takze przez zastosowanie jako izolacji ciepl¬ nej materialu izolacyjnego o malej pojemnosci i przewodnosci cieplnej. * Zasadnicza korzyscia technicznja wynikajaca ze stosowania plaszcza kompensujacego wedlug wy¬ nalazku jest to, ze konstrukcja ukladu zapewnia okolo dziesieciokrotne zmniejszenie mocy potrzeb¬ nej do kompensacji strat cieplnych oraz szescio- -osmiokrotne zmniejszenie stalych czasowych ukladu cieplnego. Zmniejszenie mocy kompensuja¬ cej straty cieplne zezwala na zastosowanie czlo¬ nów wykonawczych w postaci elektronowego wzmacniacza mocy zasilanego poprzez uklad pro¬ stowniczy, bezposrednio z sieci pradu przemien¬ nego. Konstrukcja ukladu zapewnia wiec szybkie 56062 \56062 3 nadazanie temperatury na zewnatrz naczynia za zmianami temperatury wewnatrz naczynia, zuzy¬ wajac przy tym minimum mocy grzejnej. Ponadto konstrukcja ta zapewnia szybka kompensacje za¬ klócen w postaci zmian napiecia sieci zasilajacej oraz zmian temperatury otoczenia. Szybkie nada¬ zanie temperatury na zewnatrz naczynia za zmia¬ nami temperatury wewnatrz naczynia jest bardzo wazne w tych procesach fizyko-chemicznych, gdzie chodzi o szybkie ustalenie sie nowego stanu rów¬ nowagi przy minimalnej wymianie ciepla z oto¬ czeniem naczynia.Wynalazek zostanie blizej objasniony na przy¬ kladzie wykonania pokazanym na rysunku, który przedstawia fragment plaszcza, kompensujacego straty cieplne czesci rektyfikacyjnej kolumny de¬ stylacyjnej wraz z elektronicznym urzadzeniem do automatycznej regulacji.Fragment 1 czesci rektyfikacyjnej kolumny de¬ stylacyjnej, wewnatrz której znajduje sie czuj¬ nik 2 temperatury zadajacej, a na zewnetrznej stronie sciany 3 kolumny znajduje sie czujnik porównawczy 4 oraz grzejnik 5, kompensujacy straty cieplne. Na zewnatrz grzejnika 5 znajduje sie luzno ulozona izolacja 6 o malej przewodnosci i pojemnosci cieplnej, przy czym calosc umieszczo¬ na jest w odpowiedniej obudowie 7. Przykladem takiej izolacji cieplnej moze byc luzno ulozona wata bazaltowa, azbestowa lub zuzlowa. Czujniki 2 i 4 polaczone sa z ukladem porównujacym 8, a jego wyjscia ze wzmacniaczem 9, a ten z kolei z ukladem demoduiujacym 10, który steruje czlo¬ nem wykonawczym 11 z elektronowym wzmacnia¬ czem mocy 12, zasilanym z sieci pradu przemien¬ nego poprzez prostownik 13.Zasada dzialania ukladu wedlug wynalazku po¬ lega na tym, ze zachodzacy proces fizyko-che¬ miczny wewnatrz naczynia powoduje zmiany tem¬ peratury zadajacej, co z kolei powoduje powsta¬ wanie uchybu napieciowego w ukladzie czlonu po¬ równujacego 8. Uchyb ten po wzmocnieniu i de- modulacji steruje ukladem wykonawczym 11 w taki sposób, ze w zaleznosci od zmiany wartosci temperatury zadajacej powoduje zwiekszenie lub zmniejszenie natezenia pradu w grzejniku 5. W zaleznosci od wartosci przeplywajacego przez grzejnik 5 pradu, jego temperatura zmienia sie w taki sposób, ze uniemozliwia przeplyw ciepla 15 poprzez sciane naczynia 3. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe 10 20 30 Plaszcz kompensujacy straty cieplne urzadzen dzialajacych w warunkach adiabatycznych, zna¬ mienny tym, ze czujnik (2) temperatury zadajacej umieszczony jest wewnatrz naczynia (3), a czuj¬ nik porównawczy (4) wraz z grzejnikiem (5) od¬ wzorowuj acym temperature wewnatrz naczynia (3) umieszczony jest bezposrednio na zewnetrznej scianie naczynia (3), przy czym czujniki (2 i 4) poprzez uklad porównywujacy (8), wzmacniacz (9), uklad demodulujacy (10) sa polaczone z ukla¬ dem wykonawczym z elektronicznym wzmacnia¬ czem mocy (12) zasilanym z sieci prjadu przemien¬ nego poprzez prostownik (13), a na grzejniku (5) umieszczona jest izolacja cieplna (6). Lub. Zakl. Graf. Zam. 2057. 19.VI.68. 320 PL