Способ измерения температуры воздуха в стволе шахты
Патент 653405
Авторы
Способ измерения температуры воздуха в стволе шахты
Иллюстрации
Реферат
О П И С А Н И Е (1653405
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТВЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцналистнмесиих
Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 07.06.76 (21) 2369290/22-03 (51) М. Кл.
Е 21 Р 3/00
G 05 В 6/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Гвсудврственнв|й квинтет
СССР не делам нзввретеннй н вткрмтнй
Опубликовано 25.03.79.Бюллетень № 11 (53) УДК 622.481
- 697.92 1.252 (088. 8) Дата опубликования описания 28.03.79 (72) Авторы изобретения
Б. ll Борисов, В. А. Кабанов, А. П. Солоха и А. Ю. Жигупевцев
Государственный научно-исспедоватепьский и проектноконструкторский институт по автоматизации угольной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ
ВОЗДУХА В СТВОЛЕ ШАХТЫ
Изобретение относится к угольной промышленности и касается измерения температуры воздуха в стволе шахты или рудника, обогреваемом с помощью калорифера.
Известен способ измерения температуры воздуха в стволе шахты, обогреваемом калорифером, заключающийся в непосредственном контроле температуры в стволе шахты с помощью датчиков (1).
Недостатком известного способа является сложность процесса измерения в связи с тем, что используемые для непосредственного измерения в стволе датчики необходимо выполнять взрыво- и искробезопасными, что приводит к погрешностям измерения.
Целью изобретения является упрощение процесса измерения и снижение погрешности за счет использования средств измерения в обычном исполнении.
Это достигается тем, что измеряют температуру наружного воздуха на входе калорифера, температуру нагретого воздуха на выходе калорифера, относительный расход воздуха, проходящего через калорифер, и определяют температуру воздуха в стволе шахты, исходя из следующего соотношения:
tern/, = (12 11) с,,„+ 111
Gê где ti, tz, t,„ — соответственно температура нуржного воздуха, нагретого воздуха и в стволе шахты;
6в " — относительный расход воздуха, проходящего через калорифер;
G è G — расход воздуха в единицу времени соответственно через калорифер по стволу шахты.
На чертеже показана функциональная схема, реализующая предлагаемый способ.
Способ измерения температуры воздуха в стволе шахты основан на установленной физической зависимости между температурой воздуха в стволе шахты и величинами, доступными измерению в месте расположения калорифера.
Эта зависимость описывается уравнением
2ц теплового баланса в смесительной камере калориферной установки
t .Ñ.G.— ti.С G„= t,„„Ñ.G — ti С G где t, t> и t,„температура наружйого воздуха на входе в калорифер нагретого
653405
Формула изобретения
3 воздуха на выходе калорифера и в стволе шахты;
С вЂ” теплоемкость воздуха;
G и () — расход воздуха в единицу времени соответственно через калорифер и по стволу шахты.
Элементарное преобразование этого уравнения позволяет получить выражение температуры воздуха в стволе шахты через температуры воздуха на входе и выходе"калорифера и относительный расход воздуха через калорифер се,в ..= (.— t() 0 + .1
Реализовать данный способ можно следущим образом, Датчиками 1 и 2 измеряют температуры воздуха ti и t2 соответственно на входе и выходе калорифера 3. На элементе сравнения 4 выделяют разность этих температур," Которую затем с помощью потенциометрического множителя 5 умножают на величину 12д относительно расхода воздуха через калорифер. Результат умножения сумб« мируют на элементе сложения 6 с сигналом
tt датчика температуры наружйого воздуха на входе в калорифер. 1 аким образом, предлагаемый способ поз " воЛяет и прерывно измерять температуру воздуха в стволе шахты при размещении чувствительных элементов датчиков и всех электрических цепей на поверхности, вне ствола шахты. Благодаря этому отпадает необходимость рудничного исполнения соответствующих элементов аппаратуры, снимается требование искр обезопасности питающих эту аппаратуру источников и отпадает необходимость в прокладке по стволу шахты специального измерительного кабеля, что упрощает средства измерения в целом. При этом улучшаются условия эксплуатации средств измерения и соответственно
5 увеличивается их эксплуатационная надежность.
Способ измерения температуры воздуха в стволе шахты, обогреваемом с помощью калорифера, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса измерения и снижения погрешности за счет использования средств
15 измерения в обычном исполнении, измеряют температуру наружного воздуха на входе калорифера, температуру нагретого воздуха на выходе калорифера, относительный расход воздуха, проходящего через калорифер и определяют температуру воздуха в стволе шахты, исходя из следующего соотношения: сатв = ((2 tl ) + 1, о;„ где ti t2 t,„g — соответственно температура наружного воздуха, нагретого воздуха . и в стволе шахты;
25 л — относительный расход возC духа, проходя1цего через калорифер; б„и G — расход воздуха в единицу времени соответственно через калорифер и по стволу шахты.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 203181, кл. G 05 В 6/00, 1967.
Составитель P. Иванова
Редактор Н. Козлова Техред О. Луговая Корректор Е. Папп
Заказ 244/25 Тираж 656 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1 l 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4