Устройство для регулирования охлаждающей способности среды

Устройство для регулирования охлаждающей способности среды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЬСт:- - .;« к. апач ио -.- =:. - -..-ааааа

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Респубпик (si> 71 1 131

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.10.77 (21) 2535345/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 25.01.80. Бюллетень № 3 (51) М. Кл.

В 22 0 11/00

С 21 D 100

Гюсудврственнмй комнтет

СССР на делам нзюбретеннй н еткрмтнй (53) УДКб21 746.27(088.8

Дата опубликования описания 05.02.80 (72) Автор изобретения

Л. Я. Кащеев (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ

СПОСОБНОСТИ СРЕДЫ

Устройство предназначено для регулирования интенсивности охлаждения при термической обработке металлов для направленного воздействия на структуру и свойства металла.

Известно устройство для измерения охлаждающей способности среды, представляющее 20-миллиметровый сферический серебряный датчик. В центре датчика намерения охлаждающей способности среды устанавливается константановый элемент термопары, а вторым элементом термопары является корпус датчика 11).

Для измерения охлаждающей способности среды датччк нагревают в отдельной камере до определенной температуры, например до 800 С, затем быстро переносят .его в охлаждающую среду и производят замер скорости охлаждения датчика. Запись измерения температуры датчика производится на установке, состоящей из внбратора осциллографа и равномерно вращающейся фотокассеты.

По этим данным строятся кривые скорости охлаждения как функции температуры центра датчика, характеризующие охлаждающую способность среды.

Недостатком этого устройства является то, что замеры охлаждающей способности среды выполняются периодически (днскрет5 но). Для нагрева образца необходимо иметь специальное нагревательное устройство. 3амеры включают погрешности нестабильного характера из-за потерь тепла нагретого датчика в процессе переноса его из нагревательного устройства в охлаждающую среду.

Цель изобретения — увеличение выхода годного.

Поставленная цель достигается тем, что датчик со встроенной термопарой, соединенной с потенцнометром, снабжен вмонтирот5 ванным в корпусе датчика электронагревательным элементом, обеспечивающим подвод к датчику, помещенному в охлаждающуюся среду, постоянного количества теп-. ла от стабилизированного по мощности ис. точинка электропитания, При постоянстве условий нагрева и ох. лаждеиия корпуса датчика в точке установки сная термопары устанавливается температурное равновесие, которое, например при

711131 удовлетворении требований к скорости ох- ем 5, выполненным из материала низкой лаждения (к охлаждающей спссобности сре- теплопроводности. Теплообмен между корды), может быть принято за исходный пара- пусом 1 датчика и охлаждающей средой метр. При изменении охлаждающей способ- камеры идет в основном через поверхность, ности среды наступает нарушение темпеРа- не имеющую теплоизоляционного покрытия, турного равновесия. При понижении (по- в данном случае через сферическую поверхвышении) температуры воздуха в воздушной ность датчика. Для снижения тепловой инерохлаждающей смеси, при неизменности про- ции датчика в качестве материала корпуса чих условий увеличится (снизится) охлаж- используются металлы с высокой теплопродающая способность среды. водностью, например медь и ее сплавы, се1© ребро, алюминий и др. При установившем8 saoM случае "Роизо"дет некот Рое по ся режиме теплообмена в месте установки нижеиие темпеРатУРы коРпУса датчика, спая термопары 2 наступает температурное чем сигнализирует вмонтированная в корпус равновесие, которое при удовлетворении тредатчика термопара. бований к скорости охлаждения изделия 10, : Ha фиг. 1 схематически изображен дат- может быть принято за исходный параметр. чик, разрез; иа фиг. 2 — устройство для ре- 1 Нарушение температурного равновесия нагулироваиия охлаждающей способности сре- ступает при изменении охлаждающей способды с изображением структурных элементо - ности среды и фиксируется с помощью терВ корпусе 1 датчика, выполненного из мопары 2. ЭДС термопары подается на автометалла повышенной теплопроводности, нап- матический электронный потенциометр 13 ример, из меди, и снабженного термопарой © с задатчиком 14. В зависимости от необхо2, вмонтирован термоэлектронагреватель 3, димой скорости охлаждения термообрабаудерживаемый s корпусе 1 датчика с помо- тываемых изделий 10, обусловленной охлажщью крышки 4. Корпус 1 и крышка 4 теп- дающей способностью среды в камере 8, лоизолированы по боковой поверхности и с настраивается задатчик 14. При отклонениях

ыл ной стороны теплоизоляционным слоем от настроенного задатчиком температурного

23

5. Через трубку б (державка датчика) осу- равновесия в корпусе 1.датчика 7 от электществляется ввод электропитания нагрева- ронного потенциометра 13 через вторичный тельного элемента и вывод компенсационных прибор 15, выдается команда на исполнипроводов термопары. тельный механизм 16, воздействующий на реДатчик 7 помещен в камеру 8 в зоне ох-. гулирующий орган 17, установленный в данлаждающей среды, вырабатываемой с по- з ном случае на линии подачи воды к формощью форсунок 9 для термической обра- суикам 9. Изменяя регулирующим органом б из елий 10. Электропитание к нагре- 17 концентрацию воды в водовоздушной смеотки изделий яками 9 легко вательному элементу подают от стабилизи- си, вырабатываемон форсунками ованного по мощности источника l через достигается регулирование охлаждающей рован предохранительное отключающее устрой- способности среды в камере . и ство 12. ЭДС термопары подается на авто- 3> задатчика 14 можно изменять охлаждаюматический электронный патенциометр 13 щую способность среды по определенному с задатчиком 14. Электронный потенциометр заданному режиму и в зависимости от тресвязан со вторичным прибором !5 и испол- бований технологического процесса с целью нительным механизмом 16, воздействую1цим . направленного воздействия на структуру и иа регулирующий орган 17, установленный в свойства металла. на линии подачи воды к форсункам.

Предохранительное отключающее устУст ойство работает следующим образом. Ройство 12 служит для отключения источниКамера 8, в которой производится термостро ство ра о ермо- ка питания 11 от нагревательного элемента 3 бо п ичинам не ка из елия 10 с помощью водовоз- в случае, когда по каким-ли о причинам не

4 шиых фо с нок 9, содержит датчик7, с ра

3 и те мопа ой 2. ся вне охлаждающей среды и температура нагревательным. элементом 3 и термопаpoé . с

К корпусу 1 датчика подводится постоянный корпуса датчика достиг тепловои поток с помощью термоэлектро- мой.

Предлагаемое устройство позволяет из.нагрева теля 3 от стабилизированного по оисточиика 11. ЮО е мерять и регулировать охлаждающую способмощности электр азом на корпус 1 датчика воз- ность с ед реды в слож н ы х усл î ви ях, когда охждающая способность среды нарушаетдействует, с од " р ной стороны поступление теп.- лажда я одновременно за счет изменения несколь— Ких воздействующих факторов и осущестго наг евательного элемен- ся о н та, а с другой стор — р оны — отбор тепла охлаж- их в — более широкий переход от закалки в дающеи средои к р ю

"каме ы 8, в данном случае — .вить о ф - масляны:. средах к закалке в водовоздушных водовоздушной, р и смесью, распыляемой форсредах, как более дешевому способу закалки сунками. кт о- с обеспечением регулирования режима терДля снижения мощности термоэлектронагревателя 3 датчик тенлоизолиру и ется сло- мообработки.

711!31

Формула изобретения

3 5

Фиг. Х

"Составитель А. Абросимов

Редактор О. 3(олесннкова Техред К. Шуфрпч Иорректор Nl. lOapoms

Заказ 8699/l 7 >про к 399 . Подписное

ЦИ И И ПИ Государственного комитета СССР ао делам изобретений н от крытнб

l l 3935, Москва, Ж-36, Раумскап наб., д. 4/6

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Устройство для регулирования охлаждающей способности среды, включающее камеру охлаждения, датчик скорости охлаждения со встроенной в него термопарой, программно-задающее устройство, режим охлаждения и исполнительный механизм с регулирующим органом, отличаюи1ееся тем, что, с целью увеличения выхода годного, датчик скорости охлаждения содержит электронагревательный элемент с выключателем питания, а термопара через программно-задающее устройство соединена с исполнительным механизмом подачи охладителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиЗе

1. Кадыков Н. С., Львов В. С. Иссле ®вание охлаждающей способности различимых сред. Сб. «Металлургия и коксохимия», № 3j

Киев, «Техника», 1973.