Файл: Виноградов Г.С. Автоматический фотоэлектронный индикатор влажности 8Ш31.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.04.2024
Просмотров: 79
Скачиваний: 1
- 20 -
вызывает на переднем щитке прибора загорание лампочки красного цвета - "Влажный" - свидетельство того, что влажность исследуе мого воздуха выше заданной.
§ 3. Принцип работы электронной системы
Электронная система предназначена для автоматического под держания заданной температуры зеркала, а также для регистрации момента выпадения росы на зеркале. Она имеет два усилительных канала. Первый канал служит для усиления сигнала, возникающего при отклонении температуры измерительного зеркала от заданного значение, второй - для усиления сигнала, возникающего при выпа дении росы на измерительном зеркале. Блок-схема этих каналов представлена на рис.10.
Первый канал состоит из измерительного моста, усилителя
Усистемы реле. Мост имеет следующие плечи: первое плечо
R 3 -2 |
, |
второе |
R3- 7 , |
третье |
R3-8, |
R3-9 и часть |
|
сопротивления |
реохорда |
RS~ 2 |
, четвертое плечо - платиновый |
||||
термометр сопротивления ТС измерительного зеркала и вторая |
|||||||
часть сопротивления |
реохорда |
R5~2 |
• Температура термометра |
||||
сопротивления ТС равна температуре измерительного зеркала. |
|||||||
Реохорд |
представляет |
собой |
потенциометр с |
лимбом, который |
отградуирован в градусах Цельсия. При повороте лимба меняются сопротивления плеч реохорда. Следовательно, реохордом можно заранее вывести мост из равновесия таким образом, что новое равновесие наступит лишь при определенной температуре измери тельного зеркала , от которой зависит сопротивление термометра ТС.
Если температура зеркала (термометра ТС) выше температу ры, при которой мост находится в равновесии, то фаза напряже ния, снимаемвго с диагонали моста, не изменится по сравнению с фазой питающего напряжения. В этом случае сигнал, снимаемый с диагонали моста и усиленный усилителем У2 , подается на по ляризованное реле РЗ'1 такой полярности, что его контакт бу-
Рис.1 0 . Блок-схема электронной системы
- 22 -
дет размыкать цепь питавдя реле Р3~2 , в результате силовое релеР2~/не сработает и питание, на элентроподогреватель R1~i измерительного зеркала подаваться не будет. Зеркало будет дальше охлаждаться дросселируемым воздухом.
Если температура зеркала (термометра ТС) будет ниже тем пературы, при которой мост находится в равновесии, то фаза пе ременного напряжения, снимаемого с диагонали моста, изменится на 180° по сравнению с фазой питающего напряжения. В этом слу чае на обмотку поляризованного реле Р3~1 будет подаваться напряжение обратной полярности. Реле сработает и замкнет цепь
питания |
обмотки |
реле |
Р3~2 , |
которое |
через силовое |
реле Р 2'1 |
|
включит |
подогреватель |
зеркала |
Rf~i |
и через реле |
Р3~5 |
||
подаст |
напряжение на |
контакт реле |
РЗ-З . Электроподогрева- |
||||
.тель R i-i |
будет |
включен до |
тех |
пор, пока температура из |
|||
мерительного зеркала не будет выше температуры, при которой |
|||||||
происходит баланс моста. Так, периодически включая и выключая |
|||||||
подогреватель |
R1~1 |
и постоянно |
производя охлаждение зер |
кала дросселируемым воздухом, прибор автоматически поддержива ет заданную реохордом температуру измерительного зеркала.
Второй |
канал состоит |
из двух фотоэлементов |
Ф{-1 тФ1~2 , |
||
усилителя |
У/ |
и поляризованного реле Р З -З . |
Если фотоэлементы |
||
освещены одинаково, т .е . |
на зеркале нет росы, |
сигнал от |
них на |
||
усилитель |
У1 |
не поступает. При этом реле рз-з будет |
обес |
||
точено. Поэтому |
останется |
замкнутой цепь питания сигнальной |
лампочки "Сухой". При выпадении росы на измерительном зеркале интенсивность светового потока, поступающего на фотоэлемент
93/ - 2 , увеличится |
и на усилитель J/1 |
поступит сигнал. В |
ре |
зультате через реле |
РЗ-З потечет |
ток, реле сработает и |
пере |
ключит свой контакт с питания сигнальной лампочки "Сухой" |
на |
||
питание лампочки "Влажный". |
|
|
|
|
|
|
|
- |
23 - |
|
|
|
|
|
|
|
Г Л А В А |
Ш |
|
|
|
|||
|
|
|
УСТРОЙСТВО ПРИБОРА 81II3I |
|
|
|
||||
Прибор 8Ш31 состоит |
из |
следующих основных частей |
(см.рис.6): |
|||||||
измерительной |
головки |
10 |
с системой охлаждения, блока |
пита |
||||||
ния г о |
, |
электронного |
блока |
21 |
, переднего |
щитка |
13 |
и ре |
||
охорда |
11 |
. |
Все основные |
части |
прибора, кроме |
реохорда, |
смон |
тированы на каркасе, связаны между собой электрическими и воз душными коммуникациями и защищены от воздействия окружающей среды кожухом. Реохорд крепится к переднему щитку и к измери тельной головке.
Прибору придается ящик с запасными частями, инструментом и принадлежностями.
§ I . Измерительная головка с системой охлаждения
Измерительная головка с системой охлаждения состоит из двух основных узлов: измерительной головки 9 (рис.II) и теплооб менника 25 , заключенных в общий кожух 2 и соединенных меж
ду собой трубопроводами. Для обеспечения надежной теплоизоля ции частей прибора от окружающей среды внутренняя полость кожу
ха после монтажа измерительной головки с системой охлаждения заполняется теплоизоляционным материалом - мипорой.
Измерительная головка предназначена для следующих целей:
-охлаждения контролируемого воздуха;
-охлаждения и подогрева измерительного зеркала;
**изменения освещенности одного из фотоэлементов при выпа дении росы на измерительном зеркале;
-контроля температуры измерительного зеркала.
Основная часть прибора - измерительная головка, с ее по мощью определяется влажность воздуха. Остальные части являются вспомогательными, они обеспечивают более точный контроль и упро щают работу обслуживающего персонала.
24
Рис.11. Измерительная головка и система охлаждения:
I - маховичок вентиля продувки; 2 - кожух; 3 - накидная
гайка к манометру; 4 - охладитель измерительного зеркала; 5 - текстолитовая шайба; 6,13 - камеры фотоэлементов; 7 - эк
ран; 8,19 - объективы; 9 - измерительная головка; 10 - измёрительное зеркало; II - силовая стеклянная пластинка; 12 - контргайка; 14 - электропровод к осветительной лампочке; 15 - гайка установки осветительной лампочки; 16 - фотоэлемент;
17, 20 - диафрагмы; 18 - светорассеивающее стекло; 21 - осве тительная лампочка; 22 - кабель подачи напряжения на фотоэле мент; 23 - теплообменник; 24 - штуцер подвода воздуха высоко го давления; 25 - штуцер отвода воздуха низкого давления; 26 - термометр сопротивления; 27 - клеммная панель.
Измерительная головка (рис.12) состоит из следующих основ
ных узлов |
и деталей: головки |
2 ; |
охладителя |
зеркала 5 ; |
|||||
камер |
1 |
фотоэлементов; |
штуцера |
А |
для подвода воздуха; |
||||
штуцера |
3 для отвода |
воздуха; |
верхнего тубуса 7 ; камеры |
||||||
И |
осветительной |
лампочки; |
правого |
тубуса |
6 |
; диафрагмы 8 ; |
|||
винта-заслонки fO; |
светорассеивающего стекла |
3 • |
|
|
Рис.12. Измерительная |
головка |
|
|
||
I - камеры фотоэлементов; 2 |
- |
измерительная |
головка; |
3 |
- штуцер |
отвода воздуха; |
|
4 - штуцер подвода воздуха; |
5 |
- охладитель; |
6 - правый |
тубус; 7 |
- |
верхний тубус; |
|
8 -диафрагма; 9 - светорассеивающее стекло; 10 - винт-заслонка; |
II |
- камера осве |
|||||
тительной лампочки. |
|
|
|
|
|
|
|
- 26 -
Головка 2 представляет собой массивную латунную камеру, ка которой монтируются все остальные элементы. Снизу к голов ке крепится охладитель 5 , предназначенный для охлаждения и подогрева измерительного зеркала. Он состоит (рис.13) из холо-
допровода |
/ |
и свечи подогревателя |
2 |
. Холодопровод представ |
|||
ляет собой |
полый медный стержень, |
к верхнему |
торцу |
его припая |
|||
но измерительное стальное зеркало |
6 |
, |
поверхность |
которого |
|||
обработана до |
высокого класса чистоты: |
v / 4 |
. По наружной |
||||
поверхности |
холодопровода навит змеевик |
4 . |
Для лучшей тепло |
передачи между холодопроводом и змеевиком последний опаян при поем П0С-40.,
Под измерительным зеркалом сделана выточка, куда вложен платиновый термометр сопротивления 5 . Термометр изготовлен из платиновой проволоки диаметром 0,07 мм и имеет сопротивле ние 100 + 0,1 ом при температуре 0°С (273°К). Выводы провод ников термометра сопротивления изолированы от холодопровода проходными изоляторами. Свеча подогревателя 2 ввернута на резьбе внутрь холодопровода с нижней его части и состоит из подогревателя 3 и дросселя 8 . Подогреватель представляет собой нихромовую спираль, рассчитанную на питание от сети пе ременного тока напряжением 220 в. Спираль уложена в винтовые канавки корпуса подогревателя, изготовленного из кристаллокорунда или стеатита. Потребляемая подогревателем мощность - около 60 вт. Корпус подогревателя с помощью винтов укреплен на дросселе; в отростке дросселя, входящем в тело подогревате
ля, имеется отверстие 9 диаметром 0,3 мм для дросселирования воздуха. Для предэхранения этого отверстия от засорения на
входе дросселя установлен фильтр 7 из латунной сетки. Герме тичность соединений обеспечивается фторопластовыми прокладками.
Камера осветительной лампочки 21 (см .рис.II) представляет собой полый медный цилиндр с двумя штуцерами, один из которых
имеет накидную гайку для |
подсоединения |
к головке 9 |
. |
Внутри |
этого штуцера расположен |
объектив 19 |
, состоящий |
из |
склейки |
выпуклой линзы и стеклянной пластинки. Линза необходима для об разования параллельного пучка света, идущего от осветительной лампочки 21 к измерительному зеркалу 10 . Стеклянная плас-