SU1076789A1

SU1076789A1 - Elevated pressure indicator

Info

Publication number: SU1076789A1
Application number: SU823473164A
Authority: SU
Inventors: Ефим Адольфович Папуш; Василий Петрович Мельниченко; Виталий Борисович Каневский
Priority date: 1982-07-19
Filing date: 1982-07-19
Publication date: 1984-02-29

Description

9д 19d 1

0000

соwith

Изобретение относитс к автоматизации производственных процессов и может использоватьс в автоматике котельных агрегатов, промышленных печей .The invention relates to the automation of production processes and can be used in automation of boiler units, industrial furnaces.

Известны сигнализаторы повышени давлени , содержащие чувствительный элемент, ко;т(ъцевой посто нный магнит, экраны, геркон ij и z.Pressure boosting devices are known which contain a sensing element, ko (t) (an end permanent magnet, shields, reed switch ij and z.

Однако устройства характеризуютс несоответствием прочностных характеристик гофрированной мембранной коробки характеру воздействи (ударной нагрузке) импульса давлени от хлопка (взрыва) газов; отсутствием фиксации в положении срабатывани дл повышени веро тности переключени геркрна после кратковременного воздействи импульса давлени , а также сложностью конструкции, .. However, the devices are characterized by the discrepancy between the strength characteristics of the corrugated membrane box and the nature of the impact (shock load) of the pressure pulse from the clap (explosion) of gases; the absence of fixation in the actuation position to increase the likelihood of switching the hercrh after short-term exposure to a pressure pulse, as well as the complexity of the design, ..

Цель изобретени - упрощение конструкции за счет исключени необходимости использовани магнитных акра нов.The purpose of the invention is to simplify the design by eliminating the need to use magnetic acres.

Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве, содер))ащем корпус, в котором размещены чувствительный элемент, и посто нные магниты, отделенные от геркона магнитопроницаемой перегородкой, и подвод щий патру бок, чувствительный элемент выполнен в виде подпружиненной к торцу . подвод щего патрубка заслонки с уплотненным штоком, размещенным в сквозном отверстии основани корпуса посто нные магниты выполнены стержневыми в количестве не менее трех, уставновлены на равном рассто нии друг от друга и от оси штока заслонки, с зазором относительно нее, на основна . НИИ корпуса и сориентированных в направлении указанной оси с чередованием полюсов противоположных знаков, при этом основание корпуса и заслонка выполнены из магнитомйгкого материала .This goal is achieved by the fact that in the device, containing) the case in which the sensitive element is located, and the permanent magnets separated from the reed switch by a magnetically permeable partition, and the side supplying the patra, the sensitive element is designed as spring-loaded to the end face. The damper inlet pipe with a compacted stem placed in the through-hole of the base of the housing. Permanent magnets are rod-shaped in an amount of not less than three, installed at an equal distance from each other and from the axis of the valve stem, with a gap relative to it, to the main one. Research institutes of the body and oriented in the direction of the specified axis with alternating poles of opposite signs, while the base of the body and the flap are made of magnetic-light material.

На Фиг. 1 показано устройство, общий, ид; на фиг. 2 - часть устройства .FIG. 1 shows the device, common, id; in fig. 2 - part of the device.

Сигнализатор повышени давлени состоит из корпуса 1 в виде трубки с фланцами 2 и 3, обечайки А и основани корпуса в виде кольца 5, скрепленных с фланцем 3 винтами 6, Во внутренней полости устройства расположена заслонка, выполненна в виде металлического диска 7 с направл ющим штоком 8, Заслонка пружиной 9The pressure indicator consists of a body 1 in the form of a tube with flanges 2 and 3, a shell A and a base of the body in the form of a ring 5 fastened to the flange 3 with screws 6. A damper in the internal cavity of the device is made in the form of a metal disc 7 with a guide rod 8, spring damper 9

прижата к кольцевому выступу корпуса , герметичность обеспечиваетс уплотнительной прокладкой 10, На кольце 5 со стороны заслонки укреплены посто нные магниты 11, В зоне действи магнитного пол одного из магнитов в пазе обечайки установлен геркон 12, Выводы от геркона присоединены к выходным клеммам платы 13, Внутреннее отверстие кольца 5 выполнено в виде сальника дл штока заслонки 8,pressed against the annular protrusion of the housing; tightness is ensured by a gasket 10; Permanent magnets 11 are fixed on the 5 side of the flap, Reed switch 12 is connected to the output terminal of the magnetic field of the magnetic field of one of the magnets. the opening of the ring 5 is made in the form of a gland for the stem of the valve 8,

В рабочем состо нии устройства между диском 7 и магнитами 11 имеетс воздушный зазор 15,In the operating state of the device between the disk 7 and the magnets 11 there is an air gap 15,

Диск 7 заслонки и кольцо 5 выполнены из магнитом гкого материала (сталь 10), обечайка - из немагнитного материала (алюминий, латунь, фторопласт). Бокова поверхность конца штока 8 имеет контрастное цветовое исполнение.The valve disc 7 and the ring 5 are made of a magnet of a soft material (steel 10), the shell is made of a nonmagnetic material (aluminum, brass, fluoroplastic). The side surface of the end of the rod 8 has a contrasting color design.

На фиг, 2 показано кольцо 5 с установленными на нем магнитами 11 (вид со стороны заслонки). Три.по .сто нных магнита простой стержневой формы, неподвижно закреплены на поверхности кольца на равном рассто нии друг от друга, причем так, что осевые линии,проход щие через полюса магнитов, перпендикул рны к поверхности указанного кольца. Два магнита имеют северные полюса сверху, один - снизу (равноценно и противоположное расположение полюсов).FIG. 2 shows a ring 5 with magnets 11 mounted on it (view from the flap side). Three-pin standalone magnets of simple rod shape are fixedly mounted on the ring surface at an equal distance from each other, so that the axial lines passing through the poles of the magnets are perpendicular to the surface of the specified ring. Two magnets have north poles on top, one - bottom (equivalent and the opposite location of the poles).

Работа устройства осуществл етс следующим образом.The operation of the device is as follows.

При нормальном режиме в контролируемом пространстве (например, в топке или газоходе котла) диск заслонки 7 под действием пружины 9 прижат к отверстию в корпусе 1, Наличие уплотнительной прокладки 10 способствует созданию герметичности затвора, Магнитопровод разомкнут. Благодар наличию воздушных зазоров 15 сопротивление магнитопровода магнитному потоку значительно и существенна часть магнитного потока между полюсами каждого магнита замыкаетс через окружающее воздушное пространство, где около одного из магнитов расположен геркон, Контактные пластины геркона при этом надежно замкнуты.Under normal conditions in a controlled space (for example, in the boiler’s furnace or furnace) the valve disk 7 is pressed against the opening in the housing 1 by the spring 9. The presence of a gasket 10 contributes to the closure of the valve, the magnetic circuit is open. Due to the presence of air gaps 15, the resistance of the magnetic circuit to the magnetic flux is significant and a significant part of the magnetic flux between the poles of each magnet closes through the surrounding airspace, where a reed switch is located near one of the magnets. The contact plates of the reed switch are reliably closed.

При резком повышении давлени в контролируемом пространстве импульс давлени через короткий канал в корпусе воздействует на диск заслонки. 3 Под действием разности давлений по обе стороны заслонки происходит ее отрыв от кольцевого выступа корпуса дальнейшему движению способствует ра ность давлений на соответствующий участок заслонки и выступающий наружу торец штока. Благодар минимальному зазору меж ду диском заслонки и торцами магнитов заслонка быстро садитс на магн ты, несмотр на кратковременность и пульса давлени от хло.пка, при этом магнитопровод, состо щий из диска з слонки 7, магнитов 11 и кольца 5 за мыкаетс . Сопротивление его падает, магнитный поток и соответствующее магнитное усилие резко возрастают последнее становитс значительно больше мало измен ющегос усили пружины, что обеспечивает фиксацию и надежное удержание заслонки. Сопротивление замкнувшегос магнитопровода становитс значительно мень ше, чем сопротивление окружающего магнит воздушного пространства. Поэтому часть магнитного потока посто нного магнита, ранее ответвл вша с через воздушное пространство, где помещен геркон, теперь практически полностью замкнетс через маг нитопровод. После в районе расположени геркона резко ослабеет и его контактные пластины разомкнутс . Переключение контакта может быть использовано в схеме автоматической за щиты агрегата. При ликвидации аварийной обстанов ки и восстановлении рабочего режима агрегата предлагаемое устройство самосто тельно не может вернутьс в рабочее состо ние. Дл этого предусмотрен шток 8, который выдвигаетс из корпуса при аварийном срабаты вании. Возврат устройства из аеарийноРо положени в рабочее осуществл етс нажатием на шток вручную. Требованию упрощени конструкции отвечает уменьшение количества магнитов . Расположение на кольце минимального количества магнитов (три) обеспечивает надежный захват заслонки: она садитс как бы на три точки, определ ющие положение ее плоскости, что облегчает прилегание поверхнос89 ти заслонки и магнитов, а это повышает работоспособнрсть и изготовление такого варианта конструкции. Использование в предлагаемом устройстве двух стрежневых магнитов нецелесообразно , так как возрастает веро тность перекоса при быстром срабатывании , привод щем к обрыву заслонки или заклиниванию подвижной части. Кроме того, возрастают требовани к прочностным характеристикам заслонки . В предлагаемом устройстве необходимо , чтобы часть (примерно половина) стержневых магнитов имела северный полюс сверху, т.е. со стороны заслонки , а часть снизу, т.е. со стороны кольца. При этом магнитный поток между полюсами магнитов в основном замыкаетс по телу зэслонки 7 и по телу кольца 5, Если бы одноименные полюса магнитов располагались с одной стороны, то даже после соприкосновени заслонки с магнитами значительна часть магнитного потока будет продолжать замыкатьс вне предусмотренного магнитопровода, включа часть воздушного пространства, где расположен о геркон и не будет обеспечиватьс надежное переключение контакта геркона. Способность штока выдвигатьс наружу ,дл возврата вручную устройства в рабочее положение целесообразно использовать и дл визуальной сигнализации , чему способствует контрастное цветовое исполнение боковой поверхности , выступающей при срабатывании устройства, части штока. Таким образом , принцип работы устройства состоит в том, что под действием кратковременного импульса давлени на чувствительный элемент специальной конструкции, происходит надежный захват подвижной части магнитопровода. Замыкание конструкции составного магнитопровода приводит к резкому перераспределению магнитного потока, вызывающему переключение контакта геркона. Эффективность использовани ,предагаемого устройства заключаетс в повышении степени безопасности экслуатации (надежности и быстроте ликвидации аварийной обстановки) и упроении конструкции.With a sharp increase in pressure in a controlled space, a pressure pulse through a short channel in the housing acts on the valve disc. 3 Under the action of the pressure difference on both sides of the valve, its separation from the annular protrusion of the housing causes further movement of the pressure on the corresponding section of the valve and the outward end of the stem. Due to the minimum gap between the flap disc and the ends of the magnets, the flap quickly sits on the magnets, despite the short duration and pressure pulse from the chloe, while the magnetic circuit consisting of the disk of the junction 7, the magnets 11 and the ring 5 are closed. Its resistance decreases, the magnetic flux and the corresponding magnetic force increase sharply, the latter becomes much larger than the slightly varying spring force, which ensures fixation and reliable retention of the valve. The resistance of a closed magnetic circuit becomes significantly less than the resistance of the surrounding airspace of the magnet. Therefore, part of the magnetic flux of the permanent magnet, previously branching off through the air space where the reed switch is placed, is now almost completely closed through the magnetic conduit. Then, in the area of the reed switch, it will sharply weaken and its contact plates will open. Contact switching can be used in an automatic protection circuit of the unit. When the emergency situation is eliminated and the working mode of the unit is restored, the proposed device itself cannot return to the working state. A rod 8 is provided for this, which extends from the housing during an emergency operation. The device is returned to the operating position by pressing the rod manually. The requirement to simplify the design is met by reducing the number of magnets. The location of the minimum number of magnets (three) on the ring ensures reliable gripping of the flap: it sits as though on three points defining the position of its plane, which facilitates the fit of the flap surface and magnets, and this increases the efficiency and production of such a variant of design. The use of two rod magnets in the proposed device is impractical, since the probability of skewing increases with quick triggering, leading to a breakage of the valve or jamming of the moving part. In addition, requirements for the strength characteristics of the valve are increasing. In the proposed device, it is necessary that a part (approximately half) of the rod magnets have a north pole on top, i.e. from the flap side, and a part from the bottom, i.e. from the side of the ring. At the same time, the magnetic flux between the poles of the magnets basically closes along the body of the zeslon 7 and along the body of the ring 5. If the poles of the magnets of the same name were located on one side, even after the damper touches the magnets, a significant part of the magnetic flux will continue to close outside the provided magnetic circuit, including the airspace where the reed switch is located and will not ensure reliable switching of the reed switch contact. The ability of the rod to be extended outwards, in order to manually return the device to its working position, it is also advisable to use for visual signaling, which is facilitated by the contrasting color of the side surface protruding when the device is activated, part of the rod. Thus, the principle of operation of the device is that under the action of a short-term pulse of pressure on the sensitive element of a special design, there is a reliable capture of the movable part of the magnetic circuit. The closure of the structure of the composite magnetic circuit leads to a sharp redistribution of the magnetic flux, causing switching of the reed switch contact. The effectiveness of the use of the device being predicted is to increase the degree of operational safety (reliability and speed of emergency response) and simplify the design.

Claims

PRESSURE INCREASING SIGNALIZER, comprising a housing in which the sensing element is located, and permanent magnets separated from the reed switch by a magnetically permeable partition, and a supply pipe, characterized in that, in order to simplify the design by eliminating the need to use> magnetic screens, the sensitive element is made in it in the form of a damper spring-loaded to the end of the inlet pipe with a sealed rod located in the through hole of the housing base, the permanent magnets are made of rod magnets in quantity at least three installed at an equal distance from each other and from the axis of the valve stem, with a gap relative to it, on the base of the body and oriented in the direction of the specified axis with alternating poles of opposite signs, while the base of the body and the shutter are made of soft magnetic material.