Устройство для измерения количества тепла, отдаваемого теплоносителем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

40ООО

| ) !

АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБГЕТЕНИЕ

ОПИСАН И Е устройства для измерения количества тепла, отдаваемого теплоносителем.

К авторскому свидетельству Л. П. Назарова, заявленному

11 апреля 1932 года-(спр. с перв. М 107196).

0 выдаче авторского свидетельства опубликовано 30 ноября 1934 года, (382) Изобретение касается устройства для измерения количества тепла, отдаваемого теплоносителем, в котором количество тепла измеряется электрическим счетчиком, в одну обмотку коего включено сопротивление, изменяющееся в зависимости от температуры, а в другую обмотку— сопротивление, изменяющееся в зависимости от количества протекающей в единицу времени нагретой среды, измеряемого разностью давлений по сторонам диафрагмы или трубки Вентури.

В предлагаемом устройстве, с целью учета скорости теплоносителя в обратном теплопроводе, применена дополнительная обмотка, питаемая током, пропорциональным скорости теплоносителя в обратном трубопроводе, и включенная навстречу обмотке счетчика, питаемой током, пропорциональным скорости теплоносителя в прямом трубопроводе.

На чертеже фиг. 1 изображает схему предлагаемого устройства фиг. 2 — продольный разрез диференциального реостата и фиг. 3 — продольный разрез сопротивления, изменяющегося в зависимости от температуры теплоносителя, В прямой трубопровод 1 (фиг. 1) и в обратный трубопровод 2 включены сопротивления 3, 3, от коих провода направляются к якорю счетчика 4; провода от двух обмоток этого счетчика соединены с двумя диференциальными реостатами 5. 5, внутренние полости коих сообщаются с соплами Вентури 6, 6, включенными в прямой и обратный трубопроводы. В цепь счетчика 4 и реостатов 5, 5 включены размыкающне реле 20, 20. ,Диференциальный реостат 5 (фиг. 1), служа- ций для регулировки силы тока в неподвижных обмотках счетчика в зависимости от количества водзы, протекающей по трубопроводу, состоит из герметически закрыгой камеры S (фпг. 2), в которой помещена фарфоровая труока 9, покоящаяся на опорном кольце в i ыточке 10 и одним концом соечиненная со штуцером 11 в крышке 12 камеры; в той же крьппке имеется еще втоной штуцер 13. Штуцер 11 соединен с зоной положительного давления соила Бентурн, а штуцер 13 — с зоной отрицательного да пения. Камера 8 наполнена ртутью до уровня а †. Прп отсутсз вин оазности давления внутри тг убкп 9 и камеры 8, что имеет место при отсутствии скорости в трубопроводе, уровень ртути в них будет одинаковым. При течении воды в труоопроводе будет возникать разность давлений в трубке 9 и в камере S, вследствие чего произойдет понижение уровня ртутп внутри трубки 9 и повышения уровня в камере 8. Так как изменение давлений происк днт прямо и опорционально гквааратам скоростей, то и колебание уровня ртути будет пр: исходить v. квадратичной пропорциональности. 11 верхней части трубки 9 имеется обмотка 14 из проволоки гысокого сппротивления, соединенная неследовательнn с одной из неподгияп ых обмоток счетчика и с источником тока и слу>кашая для пзм пения силы тока в прямой зависимости от количества пноходяшего по трубопрогоду теплоносителя. Регулировка силы тока производится уменьшением сопротивления катушки помошью шунти1ования ее витков ртутью. Для того, чтобы сопротивление катушки изменялось в лип йной загисимостп от изменения количества годы в трубопровгде в единицу времени, верхней части камеры 8 придана форма, прн которой пеныя..ение в н и уровня ргути пр, исходило бы п1опорционально корню кгадратному из гысоты понижения уровня ртути в трубке 9; наиболее удовдетво .яюн1ей этому условию формой является форма шарового сегмента с некоторой »оп 1авкой, осуществляемой устройствоМ особого корректора 15, представляюше. о одно целое с трубкой 9 и служащего в то же время лля ук еплгния обмотки 14 сопротивления. Таким образомДксякому изменению количества коды, проходящей в трубопроводе, соответствует пропорциональное изменение силы тока в обмотке счетчика, Контакты 16 и 17 служат для приключения реостата к цепи неподвижной обмотки счетчика, а контакты 18 и 19 — для включения в цепь катушки размыкающего реле 20 (фиг. 1), Контакт 19 соединен с корпусом камеры 8, а коитзкт 18 — с металлической пластинкой 21, касающейся ртути при отсутствии разности давлений.

Сопротивлениг 3 состоит из капсюля 22 (фиг. 3), представляющего одно целое с фланцем 23 тройника трубопровода, двух катушек проволоки высокого conoîòèi ления, намотанных на фарфоровых трубках 24 и 25, расширительной камеры 26, крышки 27 и двух стеклянных толстостенных гильз 28 и 29. Расширительная камера 26 и нижняя стеклянная гильза 29 за»од. иены ртутью до уровня с — d. Капсюль 22 заполнен жидкостью с большим объемным расширением и низкой температурой кипения (эфир, бе»зол, керосин и т. и.) и укрепле i при помощи фланца 23 внутри трубопровода.

Всякой температуре волы, омывающей капсюль 22, соответствует определенное состояние жидкости, заключенной в последнем, благодаря чему ртуть, находящаяся в расширитгльной камере и нижней гильзе, или перемещается в верх. нюю гильзу 28 или заполняет расширительную камеоу полностью или частично, В связи с этим происходит изменен" е разности потенциалов на зажимах катушгк 24 и 25, что влечет за собою соответственное изменение напряжения на зажимах подвижной системы счетчика 4 (фиг. 1).

Реостат 5 (фиг, 1), работающий от прямого трубопровода 1, воздействует на силу тока в главной неполi »жной оомотке счетчика 4, а реостат 6, работающий от об1атного трубоп1овода 2, воздействует на добавочную неподвижную обмотку счгтчика. Последовательно с обмотками счетчика включены в цепь размыкающие реле 20. действующие при прекращении движения воды от описанного ранее устройства в рекс татах.

В каждом из трубопооводов, прям и и обратном, последовательно с соплом Вентури установлено сопэотивлеиие 3, соеди еиное по схеме,. обеспечивающей измен.ние разности потенциалов на зажимах под1ижной системы счетчика, в за» висимости от разности температур в трубопроводах.

Вся установка действует от источника постоянного тока напряжением 110 V и рассчитывается на наибольшую силу тока 5А.

В электродинамическом счетчике неподвижное магнитное поле создается двумя обмотками, выполненными в виде четырех катушек: двух главных и двух добавочных. Добавочная обмотка включена навстоечу главной, (лавная обмотка питается током, изменяющимся прямо пропорционально количеству протекающей волы в единицу времени в прямом трубопроводе, а лобавочная питается током, прямо пропорциональным количеству воды, протек;нощему в обратном трубопро.оде.

Магнитное иоле от главных неподвижных катушек изменяется пропорционально току гласной обмотки т. е. пропорционально количеству волы, протекающей по прямому Tpóáoïðoâoäó.

Точно так же магнитное поле от добавочных катушек пропорционально количеству воды,. протекающей в обратном тоубопроволе.

Так как главная и добавочная обмотки включены навстречу друг другу, то»змеиения результирующего магнитного поля будут пропорциональны абсолютному количеству воды, протекающей по тепло рокоду, и разности количесп; воды в прямом и обратном трубопроводах.

Якорь счетчика приключ н к температурным рлгуляторам, измгняюшим раз ость потгнциалов на зажимах подвижной системы счетчика пропорционально изменению разности температур в прямом и обратном трубопроводах, В таком случае сила тока в якоре будет

7/ v

l я я доб. совр. сч. так как r = const, то !„ =» cv, а так как сила тока в якоре пропорциональна напряжению на его зажимах, то она rrpo»oprr»orraльиа разности температур в прямом и обратном трубопроводах.

Вследствие взаимодействия тока в якоре с результирующим маггитным полем вращающий момент счетчика проиорциоиа::ен количеству тепла, израсхолованному в сети.

Счетчик снабжен тормозным устройством. состоящим из алюминиевого диска и постоянных магнитов, создаюгцим тормозный момент, пропорциональный скорости крашения диска.

При установившемся режиме работы счетчика скорость счетчика пропорциональна количеству тепла, переданному по теплопроводам к единицу

rrne»en», и следовательно. количество тги а, отданного по теплопровода м, пропорционально числу оборотов якоря счетчика.

Связав вал якоря со счетным и хапизмом, получают возможность и юизводить непосредственный учет количества тепла, отдаваемoгo теплоносителем.

Предмет»зооретения.

1. Устройство .1»Н измерения количгстгo тепла, отдаваемого теплоносителем, в котором количество тепла измеряется электзическим счетчиком, в одну обмотку коего включено сопротивление, изменяющееся в зависимости от температуры, а в другую обмотку — сопротивление, измеияюшееся в зависимости от количгстга протека|огцгй в единицу времени нагретой с.еды, каковое количество измеряется разностью даклги»й по сторонам диафрагмы пли трубки Бе»тури, отличаю. шееся тем., что, с целью учета скорости теплоносителя обратюм тгплопроводе, применена вкгиочгиная HGEcrp чу обмотке счетчика, питаемой током, пропорциональным скорости теченHr теплоносителя в прямом трубопроводе, дополнительная обмотка, питаемая током, пропорциональным скорости теплоносителя и обратном трубопроводе.

2. В устройстве по п. 1 применение размыка о" щих реле 20, предназначенных для «ыключе.

Е авторскому свидетельству А. П. Назарова № 40009

Г

I

1 !

I

Фо5

Реаакто i-В. Н. Волков

Тип. „Промполиграф". Тамбоаекая, 12. Зак. 1444