RU1809425C - Система подачи термостатируемого газа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам газоснабжени  термостатируемым газом. Цель изобретени  - повышение теплопро- изводительности. Система состоит из источника 1 сжатого газа, через газовый редуктор 2 подключаемого ко входу газового канала нагревател  3 и через электропневмоклапан 5 ко входному отверстию нагревательного элемента 6. Выходное отверстие нагревательного элемента через расходную шайбу 7 подключено к входу пассивного потока эжектора 4, а выход газового канала нагревател  3 - ко входу активного потока эжектора , выход которого св зан с выдающим трубопроводом 8, на котором установлен датчик 9 температуры, подключенный через регул тор 10 температуры и задатчик 11 температуры к электропневмоклапану 5. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к устройствам газоснабжени  тёрмостатируемым газом и может быть использовано дл  стабилизации положительной температуры газового потока при его выдаче потребителю.

Цель изобретени  - повышение тепло- производительности системы, что обеспечивает улучшение его технических характеристик .

Указанна  цель достигаетс  тем, что выход газового канала нагревател  соединен с входом активного потока дополнительно введенного эжектора, а выходное отверстие .Нагревательного элемента - со входом пассивного , потока эжектора, выход которого св зан с выдающим трубопроводом.

На чертеже схематично представлена предлагаема  система дл  выдачи термо- статируемого газа, содержаща  источник 1 сжатого газа, который через газовый редуктор 2 и газовый канал нагревател  3 подключаетс  к входу активного потока эжектора 4 и через электролневмоклапан 5 к входному отверстию нагревательного элемента 6. Выходное отверстие нагревательного элемента б через расходную шайбу 7 соединено со входом пассивного потока эжектора 4, выход которого св зан с выдающим трубопроводом 8, на конце которого установлен датчик температуры 9, подключенный к первому входу регул тора температуры 10, ко второму входу которого подключен задат- чик температуры 11. Выход регул тора температуры соединен с управл ющим входом электропневмоклапана 5.

Система работает следующим образом. Сжатый газ из источника 1 поступает на вход электропневмоклапана 5, а через газовый редуктор 2 и газовый канал нагревател  3 на вход активного потока эжектора 4, вход пассивного потока которого через дроссельную шайбу 5, св зан с нагревательным элементом 6, при этом происходит принудительна  откачка среды из полости нагревательного элемента 6 до значени  меньшего, чем рабочее давление на входе системы (давление настройки редуктора 2).

При открытии электропневмоклапана газ резко подаетс  в нагревательный элемент 6, где происходит ударное торможение потока и его кинематическа  энерги  переходит в тепловую, при этом температура газа в камере торможени  резко повышаетс  до значени , которое можно вычислить по формуле

T To(Ј),J rJU%J2l,(1)

б-КГ4+т

где То - начальна  температура газа в полости , (К°);

РО - начальное давление газа в полости, (Па); |0 - обща  длина полости, (м);

IT - длина тупика, (м);

d - диаметр полости, (м);

k - показатель адиабаты идеального газа;

fi - коэффициент, завис щий от рода газа. За счет теплообмена тепло от газа в камере торможени  передаетс  к газовому потоку в газовом канале нагревател  3, в результате чего температура последнего повышаетс .

5 После закрыти  электропневмоклапана 5 происходит истечение Гор чего газа сначала естественное, а затем принудительное через входное отверстие нагревательного элемента 6 и расходную шайбу 7 во 0 вход пассивного потока эжектора 4, где происходит его эжектирование и смешивание с. активным потоком, поступающим с выхода газового канала нагревател  3 на вход активного потока эжектора, продолжающеес 

5

до тех пор, пока в нагревательном элементе

6 не будет достигнуто заданное давление отсоса, после чего следует новый цикл открыти -закрыти  электропневмоклапана5. Смешанный поток поступает с выхода эжек0 тора по трубопроводу 8 на выдачу потребителю .

В случае, если требуетс  кроме температуры на выходе потребител  регулировать давление, в качестве эжектора 4 можно

5 применить эжекторный регул тор, например , по А.С. 348807.

Сигнал сдатчика температуры 9 поступает в регул тор температуры 10, где сравниваетс  с сигналом, поступающим с

0 з адатчика температуры 11, и вырабатываетс  сигнал рассогласовани , который в виде дискретных импульсов поступает на управл ющий вход электропневмоклапана 5. Продолжительность положительного

5 значени  импульса, при котором электропневмоклапан 5 открыт, соответствует времени ударного заполнени  камеры торможени  нагревательного элемента 6,

Пауза между управл ющими импульса0 ми, в течение которой электропневмоклапан 5 закрыт, соответствует времени опорожнени  камеры торможени  нагревательного элемента б до первоначального давлени  откачки,

5 При достижении заданной температуры газового потока, при сравнении сигналов с датчика температуры 9 и с задатчика температуры 11 в регул торе температуры 10 сиг- нал рассогласовани  исчезает.

Электррпневмоклапан 5 устанавливаетс  в положении закрыто до поступлени  на управл ющий вход следующей серии импульсов сигнала рассогласовани  с регул тора температуры 10,

Положительный эффект по сравнению с прототипом заключаетс  в повышении теп- лопроизводительности системы, за счет повышени  температуры разогрева газа в результате его ударного торможени  в полости нагревательного элемента, в которой, по сравнению с прототипом, обеспечиваетс  более низкое начальное давление, за счет принудительной откачки среды установленным в систему эжектором.

Сказанное подтверждаетс  формулой (1) дл  определени  температуры газа при его ударном торможении, из которой видно, что чем ниже начальное давление Р0, тем выше температура газа, достигаема  при его ударном торможении.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Система подачи термостати руемого газа , содержаща  нагреватель с нагреватель0

   5

   0

   ным элементом и газовым каналом, вход которого соединен через редуктор с источником сжатого газа, трубопровод, соединенный с потребителем, в котором размещен датчик температуры, выход которого соединен с первым входом регул тора температуры, второй вход которого соединен с задатчиком, при этом нагревательный элемент выполнен в виде расположенной в газовом канале трубы с глухим торцем, образующей камеру торможени  газового потока , входное отверстие которой соединено через электропневмоклапан с источником сжатого газа, а йыход регул тора температуры соединен с управл ющим входом элек- тропневмоклапана.отл ичающа  с тём, что, с целью повышени  теплрпроизводи- тельности системы, она снабжена эжектором , вход активного потока которого соединен с выходом газового канала нагревател , пассивного потока соединен через расходную шайбу с выходным отверстием нагревательного элемента, а выход соединен с трубопроводом.