Способ измерения производительности стекловаренной печи

Способ измерения производительности стекловаренной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 4!9476

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 03.08.71 (21) 1687280/18-24 (51) М. Кл. С ОЗЬ 5/00 с присоединением заявки №

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 15.03.74. Бюллетень ¹ 10

Дата опубликования описания 16.10.74 (53) УДК Л666.1.031 (088.8) (72) Автор изобретения

В. И. Лаптев (71) Заявитель

Проектно-конструкторское бюро Гусевского филиала

Государственного института стекла (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

СТЕКЛОВАРЕННОЙ ПЕЧИ где С1, 01, С>, 0> — теплоемкость и температура стекломассы соответственно на входе и выходе участка, 5 G — расход стекломассы, Q — тепловые потери участка, определяемые передачей тепла через стенки, т. е.

10 где К вЂ” коэффициент теплопередачи, 0 — температура окружающего воздуха.

15 На небольшом замеряемом участке с перепадом температур 20 — 30 C различие в теплоемкости стекломассы мало и для удобства вычислений можно записать:

Тогда сов,— сне.=к ("" * e„); р

2 откуда

CG ——

2 К

« — — 8„„;, ОС+ — CG+—

2 2 (4) CIG161 — C2G282 = q (1) 30

Изобретение может применяться в стекольном производстве.

Известны способы измерения производительности стекловаренной печи путем измерения расхода стекломассы, протекающей из зоны варки в зону студки.

С целью упрощения и повышения точности измерения производительности измеряют температуру стекломассы начала и конца выбранного участка выработочного потока, определяют разность этих температур, соответствующую производительности, и полученную величину корректируют по отклонению температуры на входе измеряемого участка и температуры окружающей среды.

В качестве устройства измерения производительности печи предлагается автоматический электронный потенциометр, отградуированный в единицах расхода, и термопары, установленные в начале и в конце участка и включенные навстречу друг другу.

На фиг. 1 — 2 приведена схема измерения производительности стекловаренной печи; на фиг. 3 кривые зависимости для различной длины участков измерения.

Тепловой баланс какого-либо участка зоны студки, например, протока, при отсутствии конвекционных потоков в нем, можно записать так:

Я=К вЂ” H„(2)

419476

Разность температур стекломассы на участке измерения будет

8, — 8, = (8, — 8„) (5)

К са+—

Каждому значению производительности соответствует вполне определенная разность температур Bi — 0 и для любой печи (выбранного участка измерения) может быть построено семейство кривых Bi — 0 —— f (G) .

Для контроля производительности печи используются две термопары типа ТПП 1 — 2, установленные в начале и конце участка измерения и включенные навстречу, электронный потенциометр типа ЭПП-49 3 с диапазоном измерения 0 — 0,25 мв или 0 — 0,5 мв, отградуированный в единицах расхода. Градуировка прибора производится с помощью сопротивлений измерительного моста; при этом в целях получения нелинейной зависимости перемещения стрелки, показывающей производительности печи, от входного сигнала, согласно выражению (5), производится шунтирование участков реохорда потенциометра с помощью сопротивлений. Если выполнить сопротивление шунтов переменными, то можно получить на приборе все семейство кривых. Точность измерения разности температур составляет

0,5О/о. При определении производительности стекловаренной печи по разности температур участка выработочного потока стекломассы имеют место методические погрешности, связанные с возможными отклонениями темперагуры стекломассы на входе и температуры окружающей среды.

Из выражения (5) следует:

Л(8, — 8,)= (Л8, — ЛО„) (6)

К

СО+в г или в относительных единицах

ЛЫ -= "" - = (Л8 — ЛО„) (7)

e„— eÄ о, — e„

Из полученного выражения следует, что величина погрешности составляет незначительную величину. Так, например, при температуре входа 1300 С и температуре окружающей среды +20 С Ло o — — 0,0007 (ЛΠ— ЛО„). Как следует из выражения (5), ошибка в определеЛО нии производительности также мала, G

=Ло/о, Если требуется определение производительности печи с высокой точностью, мо5

40 жет быть использована схема измерения разности температур (фиг. 2) с коррекцией отклонений температуры стекломассы на входе

ЛО1 и температуры окружающей среды ЛО„.

Схема измерения производительности стекловаренной печи с коррекцией по отклонению температуры окружающей среды дана на фиг. 2.

Представленная схема измерения отличается от схемы на фиг. 1 наличием корректирующего моста 4, в одно из плеч которого включено медное сопротивление R4, помещенное в районе участка измерения. Схема работает следующим образом.

При температуре О„, соответствующей градуировке прибора 3, корректирующий мост 4 находится в равновесии, т. е. напряжение в измерительной диагонали равно нулю. С изменением температуры окружающего воздуха, которое приводит к отклонению разности температур стекломассы на участке измерения, сопротивление R4 также изменит свою величину, мост выйдет из равновесия и возникшее напряжение в измерительной диагонали компенсирует изменение разности ТЭДС термопар. Сопротивления Кь R, R и Rz выбираются из условия (6) . Корректирующий мост может быть выполнен на базе компенсационной коробки типа КТ-54.

Так как термопары 1 и 2 удалены друг от друга, возможна динамическая ошибка измерения в случае изменения температуры стекломассы на входе. С целью уменьшения величины этой ошибки термопары выбираются разной инерционности: термопару 1 — обыкновенной инерционности, термопару 2 — малой инерционности. Величина запаздывания легко определяется по известной величине расхода стскломассы и размерам участка измерения.

Предмет изобретения

Способ измерения производительности стекловаренной печи путем измерения расхода стекломассы, протекающей из зоны варки в зону студки, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения точности измерения производительности, измеряют температуру стекломассы начала и конца выбранного участка выработочного потока, определяют разность этих температур, соответствующую производительности, и полученную величину корректируют по отклонению температуры на входе измеряемого участка и температуры окружаюгцей среды.