SU1754798A1

SU1754798A1 - Устройство автоматического управлени процессом электролиза воды дл получени водорода и кислорода

Info

Publication number: SU1754798A1
Application number: SU904877886A
Authority: SU
Inventors: Игорь Владимирович Варламов; Николай Алексеевич Феоктистов
Original assignee: Московский Технологический Институт Министерства Бытового Обслуживания Населения Рсфср
Priority date: 1990-10-25
Filing date: 1990-10-25
Publication date: 1992-08-15

Abstract

Использование: изобретение относитс к электролизу воды дл получени водорода и кислорода дл газопламенной сварки и пайки. Сущность: дл обеспечени безопасности и надежности работы электролизера 4 датчики 6 и 7 давлени и температуры, установленные в электролизере 4, выведены на блоки защиты по давлению 9 и температуре 11, снабженные соответствующими задатчиками 11 и 12 критического давлени и критической температуры и блоками 16 и 17 сравнени .Выходы с блоков защиты 9 и 11 соединены с входами логического элемента ИЛИ 13, выход которого св зан черезупрае л емыйключ 14 с управл ющими электрод - ми 15 тиристорного контактора 1, установленного на входе устройства. управлени нормальной работой электролизера 4 регул тор давлени 8 в зависимости у Ё ч| 2 vj О 00

Description

от поступающих сигналов с датчика давлени 6 воздействует на регул тор потребл емой мощности 3, включа и отключа его и довод таким образом давление газа в электролизере 4 до заданного уровн . При недопустимых значени х температуры и/или давлени в электролизере 4 в случае отказа элементов схемы, превышающих критические значени , на выходе одного или обоих блоков защиты 9 и 11 по витс сигнал, принимаемый логическим элементом ИЛИ 13, с которого электрический сигнал через управл емый ключ 14 поступает на управл ющие электроды 15 тиристорного контактора 1, запирающие тиристоры и прекращающие подачу энергии из сети. 1 ил.

Изобретение относитс к электролизу воды с целью получени водорода и кислорода дл газопламенной сварки и может быть использовано в электронной, электротехнической , радиотехнической и других отрасл х промышленности, где требуетс локальный нагрев, микросварка и пайка различных металлов, преимущественно цветных.

Известно устройство получени водорода и кислорода при электролизе воды дл газопламенной микросварки и пайки, содержащее блок питани , соединенный с ним через регул тор потребл емой мощности электролизер с выходами на клапан обратного удара и регул тор давлени , св занный с регул тором потребл емой мощности и распределением управл ющих импульсов 8 описанном устройстве регулирование процесса электролиза проводитс только в зависимости от давлени газовой смеси и не учитываетс изменение температуры электролита, которое приводит к качественному изменению состава смеси, а именно к изменению концентрации вод ных паров, вли ющих на режим газопламенной обработки путем поглощени части энергии пламени.

Поэтому в устройстве автоматического управлени процессом получени водорода и кислорода при электролизе воды, содержащем блок питани , соединенный через регул тор потребл емой мощности с электролизером , во внутренней полости последнего установлены датчики давлени и температуры, которые выведены соответственно на регул торы давлени и температу- ры, подключенные к регул тору потпебл емой мощности.

Однако датчики и регул торы давлени т температуры имеют пределы чувствительности , в выход за верхний предел возможностей датчиков и регул торов грозит выводом электролизера из стро , тем более что минимальна температура самовоспламенени смеси равна 400° С, а при повышенном давлении температура воспламенени снижаетс .

Цель изобретени - обеспечение защиты устройства получени водорода и кислорода путем электролиза воды при недопустимых уровн х давлени и температуры .

Поставленна цель достигаетс тем, что

в устройстве автоматического управлени процессом электролиза воды дл получени водорода и кислорода дл газопламенной сварки и пайки, содержащем блок питани , к которому подключен через регул тор потребл емой мощности электролизер с датчиком давлени и температуры, при этом датчик давлени подсоединен к регул тору давлени , св занному с регул тором потребл емой мощности, датчики давлени и

температуры с задатчиками критического значени этих параметров подключены на соответствующие блоки защиты, имеющие выход на логический элемент ИЛИ, соединенный через управл емый ключ с цеп ми

управлени тиристорного контактора, включенного на выходе устройства.

На чертеже представлена схема описываемого устройства.

Устройство автоматического управлени процессом Получени водорода и кислорода при электролизе воды содержит установленный на входе и включенный в сеть тиристорный контактор 1, к выходу которого подключен блок 2 питани , например

выпр мительный мост, соединенный с регул тором 3 потребл емой мощности, подключенный к электролизеру 4. газопровод которого направлен в предохранитель 5 обратного удара. В электролизере 4 установлен датчик б давлени и датчик 7 температуры. Датчик 6 давлени выведен на регул тор 8 давлени , выход которого подключен к регул тору 3 потребл емой мощности . Датчики давлени 6 и температуры 7

прдсоединены к входам соответствующих

блоков защиты датчик 6 давлени - к блоку

9защиты по давлению с задатчиком 10 критического давлени , датчик 7 температуры - к блоку 11 защиты по температуре с задат- чиком 12 критической температуры. Выходы блоков 9 и 11 защиты подсоединены к входам логического элемента ИЛИ 13, соединенного через управл емый ключ 14 с управл ющими электродами 15 тиристор- ного контактора 1.

Устройство работает следующим образом .

При подключении устройства к питающей электросети напр жение через тири- сторный контактор 1, выпр мительный мост 2, регул тор 3 потребл емой мощности поступает на электроды электролизера 4. Управление режимом работы электролизера 4 осуществл етс с помощью регул тора 8 давлени , воспринимающего информацию по уровню давлени в электролизере 4 от датчика 6 давлени и воздействующего на регул тор 3 потребл емой мощности, измен напр жение, подаваемое на электроды электролизера, в сторону увеличени или уменьшени . При достижении определенного уровн давлени через датчик 6 давлени поступает соответствующа информаци на регул тор 8 давлени , выключающий регул тор 3 потребл емой мощности . При снижении давлени ниже оптимального уровн регул тор 3 потребл емой мощности включаетс и через электроды электролизера 4 протекает ток. Процесс газообразовани возобновл етс . Описанна схема позвол ет поддерживать давление в системе на определенном заданном уровне. Сигнал защиты электролизера 4 при недопустимом по услови м эксплуатации давлении, вызванном, например, отказом элементов регул тора 3 потребл емой мощности или регул тора 8 давлени , формируютс блоком 9 защиты по давлению. Сигнал сдатчика 6 давлени поступает на вход схемы 16 сравнени блока 9 защиты и сравниваетс с электрическим сигналом задатчика

10критического давлени , подаваемым на другой вход схемы 16 сравнени блока 9 защиты. Если первый сигнал превысит второй , то на выходе блока 9 защиты по витс сигнал, передаваемый транзисторным логическим элементом ИЛИ 13 через управл емый ключ 14 на управл ющие электроды 15 тиристорного контактора 1, под действием

которого тиристоры запираютс , и происходит отключение устройства от сети.

Схема обеспечивает также защиту устройства при недопустимой по услови м экс- 5 плуатации температуре в электролизере 4. Сигнал с датчика 7 температуры поступает на вход схемы 17 сравнени блока 11 защиты по температуре, сравниваетс с сигналом задатчика 12 критической температуры

0 и при превышении первого сигнала формируетс выходной сигнал, поступающий на один из входов транзисторного логического элемента ИЛИ 13, с которого через управл емый ключ 14 и управл ющие электроды 1Г

5 запирает тиристоры контактора 1, прерыва ющие питание электролизера 4.

Обеспечение защиты электролизер при недопустимых по услови м эксплуата0 ции давлении и температуре путем отключени его электронным контактором от сетм позвол ет повысить надежность и безопасность работы с гремучим газом, увеличивает ресурс работы электролизера без капиталь-0

Claims

5 ного ремонта, срок службы соединительных элементов и позвол ет устанавливать различные режимы работы электролизера Формула изобретени Устройство автоматического управле0 ни процессом электролиза воды дл пот- учени водорода и кислорода д газопламенной сварки, содержащее б ж питани , к которому через регул тор о- требл емой мощности подключен эле гро5 лизер, в котором установлены датчики давлени и температуры, выход датчика давлени через регул тор давлени соединен с управл ющим входом регул тора потребл емой мощности, отличающеес

0 тем, что, с целью повышени надежности и безопасности в работе, в его состав введены тиристорный контактор, включенный по входу блока питани , блоки защиты по давлению и температуре, снабженные соответ5 ственно задатчиками критических значений давлени и температуры, логический элемент ИЛИ и управл емый ключ, при этом выход датчика температуры через блок защиты по температуре соединен с первым о

0 входом логического элемента ИЛИ, выход датчика давлени через блок защиты по давлению соединен с вторым входом логического элемента ИЛИ, выход которого через управл емый ключ соединен с управл ющим входом тиристорного контактора.