RU1797138C - Искровой сигнализатор взрывоопасности газовой смеси - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области пнев- моавтоматики, а именно к пневматическим сигнализаторам взрывоопасное™ горючих газов и паров в воздухе производственных помещений и в технологических газах различных взрывоопасных объектов. Цель изобретени  - повышение надежности устройства. Искровой сигнализатор взрывоопасное™ газовой смеси содержит камеру взрыва 1 с двум  огнепреградител ми 2, установленный в ней генератор искры 3, четыре клапана 7,8,9,10, дозатор 6 взрывоинициирующего газа, дроссель 11 и блок управлени , первый вход которого соединен с управл ющим входом первого клапана 7, второй выход - с управл ющими входами второго 8 и третьего 9 клапанов, а третий выход - с управл ющим входом четвертого клапана 10. Выходной огнепрегра

Description

Исследуемыи

со Со

дитель св зан с детектором взрыва 4 и через первый клапан 7 со входом эжектора 5, входной огнёпреградитель соединен через второй клапан 8 с пинией исследуемого газа , а лини  взрывоинициирующего газа подключена к четвертому клапану 10. Дозатор взрывоинициирующего газа выполнен в виде трубки, один конец которой соединен с

Изобретение относитс  к области пнев- моавтоматики, а именно к пневматическим сигнализаторам взрывоопасности горючих газов и паров в воздухе производственных помещений и в технологических газах раз- личных взрывоопасных объектов и может быть использовано дл  обнаружени  аварийных ситуаций в потенциально опасных производствах.

Известны искровые сигнализаторы взрывопасностм, реализующие метод непосредственного испытани  на взрыаоо- пасность с помощью искры контрольного объема исследуемой смеси, предваритель- но обогащенной в заданном соотношении горючим газом.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному техническому решению и базовым объектом  вл етс  сигнализатор взрывоопасности искровой пневматический СВИП-1. Он содержит камеру взрыва со встроенными генератором искры и огнепреградител ми, через которые камера соединена с дозатором взрывоинициирующего газа и детектором взрыва, а также присоединенными к огнёпрегради- тел м входным и выходным клапанам, через которые камера соединена с линией исследуемого газа и эжектором.По величине дозы взрывоинициирующего газа суд т о степени взрывоопасности исследуемого газа. В качестве взрывоинициирующего газа используют какой-либо горючий газ, либо окислитель. Взрывоинициирующий газ, по существу, служит дл  получени  упреждаю- щей информации о взрывоопасное™.

Формирование и ввод дозы взрывои- нициирующего газа в СВИП-1 осуществл етс  дозатором на основе стабилизатора давлени  и пульсирующей емкости с двум  клапанами в ее рабочей полости.

Использование такого дозатора, имеющего сложную и громоздкую конструкцию, снижает точность дозировани  и надеж-

выходом третьего клапана и через дроссель 11 - с выходом четвертого клапана, а другой конец трубки сообщен с входным огнепрег- радителем. при этом второй и третий клапаны выполнены с общим управл ющим входом в виде пневмоконтактов трехмемб- ранного реле, а вход,третьего клапана св зан с линией исследуемого газа. 2 ил.

ность работы синализатора, что  вл етс  недостатком.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности.

В сигнализаторе, содержащем камеру взрыва с двум  огнепреградител ми, установленными в ней генератором искры, четыре клапана, дозатор взрывоинициирующего газа, дроссель и блок управлени , первый выход которого соединен с управл ющим входом первого клапана, с детектором взрыва и с генератором искры, второй выход - с управл ющими входами второго и третьего клапанов, а третий выход- с управл ющим входом четвертого клапана, причем выходной огнепреградитель св зан с детектором взрыва и через первый клапан со входом эжектора, входной огнепреградитель соединен через второй клапан с линией исследуемого газа, а лини  взрывоинициирующего газа подключена к четвертому клапану , дозатор взрывоинициирующего газа выполнен в виде трубки, один конец которой соединен с выходом третьего клапана и через дроссель - с выходом четвертого клапана , а другой конец трубки сообщен с входным огнепреградителем, при этом второй и третий клапаны выполнены с общим управл ющим входом в виде пневмоконтактов трехмембранного реле, а вход третьего клапана св зан с линией исследуемого газа.

На фиг, 1 представлена принципиальна  схема сигнализатора; на фиг.2 - циклограмма его работы.

Сигнализатор состоит из камеры взрыва 1 со встроенными огнепреградител ми 2 и генератором искры 3, детектора взрыва 4, эжектора 5, дозатора взрывоинициирующего газа6, клапанов7,8,9,10, дроссел  II.а также линий исследуемого и взрывоинициирующего газа, линии сброса газа и блока управлени  (на фиг. не показан) дл  формировани  управл ющих сигналов Pt, Pr.Pf.

Работает сигнализатор следующим образом .

При подаче воздуха питани  на выходах блока управлени  по вл ютс  сигналы Pt, Pr.Pf в соответствии с циклограммой (фиг.2). Основным управл ющим сигналом  вл етс  Pt, поскольку он не только управл ет работой клапана 8, детектора 4 и генератора 3, но и участвует в формировании импульсов Pt 1 и Pf 1 при переходе Pt соответственно от Pt 0 к Pt 1 и обратно. При Pt 1, Pz 1 и Pf 0 клапаны 8, 7, 10 замкнуты, клапан 9 разомкнут. Исследуемый газ с помощью эжектора 5 просасываетс  через клапан 7, камеру 1с ргнепреградител ми 2 и клапан 8 в линию сброса. Одновременно с началом присасывани  в камере 1 с помощью генератора 3 формируетс  искра, а детектор 4 оказываетс  подготовленным к работе. В.зрывоинициирующий газ через клапан 10 и дроссель 11 поступает в дозатор 6, выполненный в виде трубки длиной 200- 300 мм с.небольшим внутренним диаметром 2-3 мм. Врем  импульса Рг 1, давление взрывоинициирующего газа и сопротивление дроссел  11 выбирают так, чтобы газ за это врем  полностью заполнил трубку - дозатор 6. Это может быть достигнуто , если объем поступившего в трубку б газа окажетс  несколько (на 10% и более) . больше объема трубки 6. В дальнейшем при Pt 1, Р т 0 и Pf 0 избыток взрывоинициирующего газа целиком уноситс  потоком исследуемого газа в линию сброса, поскольку длительность сигнала Pt 1 выбирают так, чтобы объем прошедшего через камеру 1 газа оказалс  в 5-7 раз больше объема камеры 1. Последнее достигаетс  настройкой эжектора 5, например, с помощью давлени  или расхода поступающего нэ его вход воздуха питани  в зависимости от сопротивлени  огнепреградителей 2. При Pt О, Pt 0 и Pf 1 клапаны 8, 7, 10 разомкнуты, клапан 9 замкнут. Под действием вакуума в камере 1 исследуемый газ через клапан 9 и трубку б устремл етс  в камеру, выталкива 

Фор мула изобретени  Искровой сигнализатор взрывоопасно- сти газовой смеси, содержащий камеру взрыва с двум  огнепреградител ми, установленный в ней генератор искры, четыре клапана, дозатор взрывоинициирующего газа, дроссель и блок управлени , первый выход которого соединен с управл ющим входом первого клапана, с детектором взрыва и с генератором искры, второй вывзрывоинициирующий газ из трубки 6 в камеру . Процесс этот происходит до установлени  в камере атмосферного давлени . Поскольку величина вакуума в камере обыч- 5 но составл ет около 0,1 кгс/см , то объем газа, поступающего в камеру через клапан 9, составл ет около 0,1 объема камеры, что значительно превышает объем дозы взрывоинициирующего газа (0,02 объема камеры

0 при использовании пропана, НПВ которого 2,5% об.).

Врем , пока Pt 0, Рг 0 и Pf 0 исследуемый и взрывоинициирующий газы перемешиваютс  в камере, а детектор 4

5 возвращаетс  в исходное состо ние. Затем снова по вл етс  сигнал Pt 1, под действием которого в камере 1 формируетс  иск-; ра, а детектор 4 подготавливаетс  к работе. Если при этом концентраци  горючих ком0 . понентов в камере достигает уровн  взры- воопасности, в камере 1 произойдет взрыв, давление в камере 1 и на плюсовом входе детектора 4 возрастет, превысив давление Ро на минусовом его входе, что приведет к

5 срабатыванию детектора 4 и по влению сигнала на его выходе.

.В дальнейшем описанные процессы будут повтор тьс  в указанной последовательности .

0Как видно из предыдущего, количество. как исследуемого, так и взрывоинициирующего газа в камере пропорционально атмосферному давлению, поэтому работа сигнализатора не зависит от величины этого

5 давлени , т.е. барометрическа  погрешность сигнализатора отсутствует. Эта  вл етс  решающим преимуществом перед всеми известными искровыми сигнализаторами, в т.ч. и перед СВИП-1, где дозирование взрывоини0 циирующего газа производитс  с помощью пульсирующей емкости. Выполнение дозатора 6 в виде трубки повышает надежность работы сигнализаторов по сравнению со СВИП-1 с дозатором на основе пульсирую5 щей емкости, в ла  мембрана которой не способствует повышению надежности.

ход - с управл ющими входами второго и третьего клапанов, а третий выход - с управл ющим входом четвертого клапана, причем выходной огнепреградитель св зан с детектором взрыва и через первый клапан - с входом эжектора, входной огнепреградитель соединен через второй клапан с линией исследуемого газа, а лини  взрывоинициирующего газа подлючёна к четвертому клапану , о т л ичающийс  тем, что, с целью

повышени  надежности, дозатор взрывои- нициирующего газа выполнен в виде трубки , один конец которой соединен с выходом третьего клапана и через дроссель - с выходом четвертого клапана, а другой конец трубки сообщен с входным огнепрегрэдителем , при этом второй и третий клапаны выполнены с общим управл ющим входом в виде пневмоконтактов трехмембранного реле, а вход третьего клапана св зан с линией исследуемого газа.

Фаз. 2