SU1737478A1 - Искровой сигнализатор взрывоопасности - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к средствам пневмоавтоматики, а именно к пневматическим сигнализаторам взрывоопасное™ горючих газов и паров в воздухе производственных помещений, и может быть использовано дл  обнаружени  аварийных ситуаций. Задача, решаема  изобретением , - улучшение эксплуатационных характеристик путем упрощени  процесса поверки и настройки. Искровой сигнализатор взрывоопасности содержит камеру взрыва 1, установленный в ней генератор искры 4, линии 17,18 исследуемой парогазо20 воздушной смеси и эталонного горючего газа , первый клапан 16, выход которого соединен через входной огнепреградитель 2 с камерой взрыва 1, эжектор 6 с каналами питани  7 и сброса 8, вход которого через второй клапан 23 сообщен с выходным огне- преградителем 3 и с индикатором 5 взрыва, дозатор эталонного горючего газа, выпол- .ненный в виде стабилизатора давлени  9 и пульсирующей емкости 10, управл юща  полость 11 которой св зана с атмосферой, а рабоча  полость 12 через третий клапан 13 соединена с выходом стабилизатора давлени  и через четвертый клапан 14-с выходом первого клапана 16, и блок управлени , первый выход 24 которого св зан с управл ющими входами первого, третьего и четвертого клапанов второй выход 25 - с управл ющим входом второго клапана, а третий выход 26 - с генератором искры, сигнализатор снабжен переключателем режима 15, выполненным с двум  входами и с одним выходом, св занным со входом первого клапана 16, и узлом задани  давлени  эталонного горючего газа, выполненным в виде одномембранных задатчиков 19 давлени  по числу повер емых точек, многоконтактного переключател  22 и дополнительного дроссел  21.2 ил. мсследуепый газ Ё XI СО Ч XI 00 Фиг

Description

Изобретение относитс  к средствам пневмоавтоматики, а именно к пневматическим сигнализаторам взрывоопасное™ горючих газов и паров в воздухе производственных помещений, и может быть использовано дл  обнаружени  аварийных ситуаций.

Известны искровые сигнализаторы взрывоопасное™, реализующие метод непосредственного испытани  на взрывае- мость с помощью искры контрольного объема анализируемой смеси, предварительно обогащенной з заданном соотношении горючим газом.

Известен также искровой сигнализатор взрывоопасное™, содержащий камеру взрыва со встроенными огнепреградител - ми и генератором искры, детектор взрыва, эжектор, дозатор горючего газа на основе стабилизатора давлени  и пульсирующей емкости с двум  клапанами в ее рабочей полости, входного и выходного клапанов, блока управлени , а также линию исследуемой парогазовоздушной смеси, линию эталонного горючего газа и линию сброса воздуха в атмосферу.

В процессе работы под воздействием управл ющих сигналов с блока управлени  в сигнализаторе поочередно циклически осуществл етс  следующа  последовательность операций: очистка камеры взрыва от продуктов предыдущего анализа, забор в камеру свежего исследуемого газа, ввод в камеру определенной дозы горючего газа и тщательное ее перемешивание с исследуемым газом, подача искры и, наконец, детектирование взрыва по давлению в камере. При этом по величине разбавлени  исследуемого газа горючим суд т по степени взры- воопасности исследуемого газа. Сигнальна  концентраци , непосредственно св занна  с величиной разбавлени , и погрешность сигнализатора  вл ютс  основными метрологическими характеристиками .

В зависимости от величины сигнальной концентрации и с учетом погрешности настройку и поверку известных сигнализаторов осуществл ют использу  баллоны с водородовоздушными поверочными газовыми смес ми (ПГС).

Использование баллонов с ПГС дл  осуществлени  процесса настройки и поверки значительно усложн ет этот процесс и требует соблюдени  жестких правил техники безопасности при работе с ними.

Цель изобретени  - улучшение эксплуатационных характеристик путем упрощени  процесса поверки и настройки.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что искровой сигнализатор взрывоопасное™, содержащий камеру взрыва, установленный в ней генератор искры, линии исследуемой

парогазовоздушной смеси и эталонного горючего газа, первый клапан, выход которого соединен через входной огнепреградитель с камерой взрыва, эжектор с каналами питани  и сброса, вход которого через второй

0 клапан сообщен с выходным огнепрегради- телем и с индикатором взрыва, дозатор эталонного горючего газа, выполненный в виде стабилизатора давлени  и пульсирующей емкости, управл юща  полость которой св 5 зана с атмосферой, а рабоча  полость через третий клапан соединена с выходом стабилизатора давлени  и через четвертый клапан - с выходом первого клапана, и блок управлени , первый выход которого св зан

0 с управл ющими входами первого, третьего и четвертого клапанов, второй выход - с управл ющим входом второго клапана, а третий выход - с генератором искры, снабжен переключателем режима, выполнен5 ным с двум  входами и с одним выходом, св занным со входом первого клапана, и узлом задани  давлени  эталонного горючего газа, выполненным в виде одномембран- ных задатчиков давлени  по числу

0 повер емых точек, многоконтактного переключател  и дополнительного дроссел , причем первый вход переключател  режима соединен с линий исследуемой парогазовоздушной смеси, а второй вход - с атмос5 ферой, стабилизатор давлени  эталонного горючего газа выполнен в виде трехмемб- ранного элемента сравнени , первое сопло которого сообщено с линией эталонного горючего газа, а второе сопло, перва  и втора 

0 проточные камеры и минусова  камера соединены между собой и с выходом стабилизатора давлени , проточна  камера каждого из задатчиков давлени  через соответствующий контакт многоконтактного переклю5 чател  соединена с плюсовой камерой трехмембранного элемента сравнени  и с соплом предыдущего задатчика давлени , проточна  камера первого задатчика соединена через дополнительный дроссель с ка0 налом питани , сопло и глуха  камера последнего задатчика соединены с атмосферой , а проточна  камера последнего задатчика соединена, кроме того, с глухими камерами всех предыдущих задатчиков.

5Нафиг,1 представлена принципиальна 

схема сигнализатора; на фиг.2 - циклограмма его работы.

Сигнализатор состоит из камеры 1 взрыва со встроенными входным 2 и выходным 3 огнепреградител ми, генератором 4

искры, детектора 5 взрыва, эжектора 6. Эжектор 6 имеет каналы питани  7 и сброса 8. Дозатор эталонного горючего газа выполнен в виде стабилизатора 9 давлени  и пуль- сирующей емкости 10, управл юща  полость 11 которой соединена с атмосферой , а рабоча  полость 12 - с третьим клапаном 13 и с четвертым клапаном 14.

Выход переключател  15 режима св зан через первый клапан 16 с выходом клапана 14 и с огнепреградителем 2. Один вход переключател  15 сообщен с атмосферой, а другой - с линией 17 исследуемой парогазо- воздушной смеси.

Стабилизатор 9 давлени  выполнен в виде трехмембранного элемента сравнени , к первому соплу которого подключена лини  18 эталонного горючего газа.

Узел задани  давлени  горючего газа выполнен в виде одномембранных задатчи- ков 19 давлени  по числу повер емых точек. Канал 20 питани  подключен дополнительный дроссель 21. Проточные камеры 19 за- датчиков через контакты многоконтактного переключател  22 соедин ютс  с плюсовой камерой элемента. Вход эжектора 6 соединен через второй клапан 23 с огнепреградителем 3.

В состав сигнализатора входит блок управлени  (не показан), первый выход 24 которого св зан с управл ющими входами клапанов 13, 14 и 16, второй выход 25 - с управл ющим входом клапана 23, а третий выход 26 - с генератором 4 искры.

Сигнализатор работает следующим образом .

В рабочем режиме переключатель 15

замкнут на линию 17 исследуемого газа, а

переключатель 22 - на последний из задатчиков 19. При Pt 0 и 1 клапаны 23, 13

и 10 замкнуты, а клапан 14 разомкнут.

Исследуемый газ непрерывно просасываетс  эжектором 6 через камеру 1, а горючий газ поступает в пульсирующую емкость 10. При этом из камеры 1 удал ютс  продукты предыдущего анализа, а сама камера заполн етс  свежим исследуемым газом. В дальнейшем при Pt 0 и Р0 0 клапаны 11 и 9 замкнуты, а клапаны 8 и 10 разомкнуты. Камера 1 сообщаетс  с пульсирующей ем- котью и отключаетс  от линии исследуемого газа. В этот момент в камере 1 растет вакуум , под действием которого доза горючего газа из камеры 12 пульсирующей емкости поступает в камеру 1. Затем одновременно Pt 1 и В 1. Клапаны 23 и 14 размыкаютс , а клапаны 13 и 16 замыкаютс . Под действием вакуума в камере 1 в нее дополнительно засасываетс  некоторое количество исследуемого газа до установлени  в камере атмосферного давлени . При этом происходит форсированное перемешивание горючего и исследуемого газов в камере. Через некоторое врем  под действием импульсов Pf в камере образуетс  сери  искр, поджигающих смесь. Если при этом концентраци  горючих компонентов в исследуемом газе соответствуетсигнальной точке, то в камере произойдет взрыв, что приведет к

срабатыванию детектора 5. В дальнейшем описанные процессы будут циклически повтор тьс .

В режиме настройки и поверки переключатель 15 замкнут на линию сброса

воздуха в атмосферу, а переключатель 22 поочередно в зависимости от точки поверки замыкаетс  на соответствующий задатчик 19. При этом через камеру 1 вместо исследуемого газа просасываетс  воздух из линии сброса его в атмосферу, а доза горючего газа, поступающего в камеру 1 из емкости 10, увеличиваетс  пропорционально давлению Ро Ро Ро, подключенного к стабилизатору 9 первого, второго или третьего

задатчика 19.

Давление Ро и Ро выбирают такими, чтобы в первом случае в камере не было взрывов, а во втором взрывы были наверн ка . Если в процессе работы сигнализатора

по какой-либо причине произойдет смещение сигнальной точки (например, вследствие засорени  огнепреградителей, уменьшени  мощности эжектора и т.п.), то перед поверкой производ т настройку сигнализатора путем корректировки дозы горючего газа по давлению Ро. После настройки провод т поверку путем подачи давлени  Ро и Ро , автоматически отслеживающих давление Ро, поскольку в глухие камеры задатчиков РО и РО подаетс  давление Ро.

Таким образом, обеспечиваетс  возможность осуществлени  настройки и поверки сигнализатора при выпуске из

производства и в услови х эксплуатации без использовани  громоздкого, сложного и достаточно опасного оборудовани  - баллонов с ПГС, причем по месту установки сигнализатора (при использовании баллонов с

ПГС сигнализатор демонтируют и провод т настройку и поверку специальных помеще - ни х).

Claims (1)

1. Формула изобретени  Искровой сигнализатор взрывоопасно- сти, содержащий камеру взрыва, установленный в ней генератор искры, линии исследуемой парогазовоздушной смеси и эталонного горючего газа, первый клапан,

   выход которого соединен через входной ог- непреградитель с камерой взрыва, эжектор с каналами тщани  и сброса, вход которого через второй клапан сообщен с выходным огнепреградителем и с индикатором взры- ва, дозатор эталонного горючего газа, выполненный в виде стабилизатора давлени  и пульсирующей емкости, управл юща  полость котооой св зана с, атмосферой, а рабоча  полость через третий клапан соединена с выходом стабилизатора давлени  и через четвертый клапан - с выходом первого клапана, и блок управлени , первый выход которого св зан с управл ющими входами первого, третьего и четвертого кла- панов, зторой выход - с управл ющим входов второго клапана, а третий выход - с генератором искры, отличающийс  , что, с целью улучшени  эксплуатационных характеристик путем упрощени  про- цесга поверки и нйстройки, он снабжен г.спг клю-ателгч режима, выполненным с двум  входами и с одним выходом, св зан- HLIM с; входом первого клапана и узлом зз- д-энк  дазлени  эталонного горючего газа, выполненным в виде однсмембранных задатчиков давлени  по числу повер емых точек , многоконтактного переключател  и дополнительного дроссел , причем первый вход переключател  режима соединен с линией исследуемой парогазовоздушной смеси , а второй вход - с атмосферой, стабилизатор давлени  эталонного горючего газа выполнен в виде трехмембранного элемента сравнени , первое сопло которого сообщено с линией эталонного горючего газа , а второе сопло, перва  и втора  проточные камеры и минусова  камера соединена между собой и с выходом стабилизатора давлени , проточна  камера каждого из за- датчиков давлени  через соответствующий контакт многоконтактного переключател  соединена с плюсовой камерой трехмембранного элемента сравнени  и с соплом предыдущего задатчика давлени , проточна  камера первого задатчика соединена через дополнительный дроссель с каналом питани , сопло и глуха  камера последнего задатчика соединены с атмосферой, а проточна  камера последнего задатчика соединена , кроме того, с глухими камерами всех предыдущих задатчиков.

   Фиг. 2