Вращающиеся печи: теплотехника, управление и экология - Лисиенко В.Г.
ISBN 5-98457-018-1
Скачать (прямая ссылка):
При правильной установке пирометра незначительное изменение температурного режима в зоне спекания приведет к изменению показания температур. Значение величины измеряемых температур устанавливается по качеству обжига клинкера. При этом должна быть стабилизирована подача в печь воздуха, так как изменение подачи воздуха приводит к изменению параметров факела и перемещению зон в печи.
В качестве вторичного прибора, устанавливаемого на цеховом пульте управления, преимущественно используют электронные потенциометры, которые широко применяются при автоматическом регулировании теплового режима печей.
Электронный потенциометр автоматически измеряет величину развиваемой термоэлектродвижущей силы пирометра методом компенсации, а именно: тер-мо-ЭДС, поступающая от термобатареи пирометра, уравновешивается равной ей по величине, но противоположной по знаку разностью потенциалов, поступающей от постороннего источника тока, за счет перемещения движка по реохорду с помощью микродвигателя.
Рис. 4.167. Схема электронного потенциометра: а — измерительная система; б — балансирующая система; ТП — термопара; Б — батарея; НЭ — нормальный элемент; П — переключатель; г — реохорд; ТР — трансформатор; УН—усилитель напряжения; УМ—усилитель мощности; С — конденсатор; ВП-34 — вибрационный преобразователь; ЭУ-42 — электронный усилитель; Д-32 — реверсивный двигатель
414
Электронный потенциометр имеет измерительную систему, в схему которой включены термопара, реохорд с движком, источник тока, регулировочные и подгоночные сопротивления, а также балансирующую систему (рис. 4.167).
В цепи измерительной системы прибора при изменении величины термо-ЭДС, поступающей от пирометра, появляется неуравновешенная ЭДС постоянного тока, которая преобразовывается и усиливается в балансирующей системе.
Балансирующая система работает следующим образом. Постоянный ток небаланса преобразовывается в переменный ток с помощью вибропреобразователя ВП-34. Катушка вибропреобразователя питается от силового трансформатора переменного тока (6,3 В). Вибрирующая пластинка колеблется с частотой, соответствующей частоте переменного тока, (50 Гц). Переменный ток от вибрационного преобразователя поступает на входной трансформатор ТР, на вторичной обмотке которого появляется усиленное примерно в 16 раз переменное напряжение небаланса. Фаза этого тока определяется направлением тока небаланса, поступающего с измерительного моста, и зависит от изменения температур. Далее усиление тока небаланса происходит в электронном усилителе ЭУ-42, состоящем из усилителя напряжения УН и усилителя мощности УМ, собранных на двойных триодах. В цепь анодного тока включен микродвигатель Д-32, управляющий перемещением контакта реохорда. Асинхронный двухфазный конденсаторный микродвигатель Д-32 имеет две обмотки, одна из которых питается от электронного усилителя, другая от сети через фазосдвигающий конденсатор. Когда напряжение тока, поступающего от усилителя, совпадает с током в сети по фазе, то двигатель Д-32 будет вращаться в одну сторону, а при изменении полярности тока небаланса напряжение тока, поступающего от усилителя, в обмотку двигателя, не будет совпадать по фазе с напряжением в сети на 180°, и двигатель будет вращаться в другую сторону, перемещая движок реохорда в другом направлении. Двигатель останав лива-ется при отсутствии тока небаланса в цепи измерительной системы.
При перемещении ползунка реохорда двигатель Д-32 одновременно перемещает стрелку прибора по шкале температур и перо, регистрирующее значение температур по диаграммной бумаге. Так же может быть осуществлено перемещение движка реостатного датчика или замыкание контактного регулирующего устройства, встраиваемого в потенциометр.
Для измерения температур материала в зоне кальцинирования (700-1000 °С) применяются термоэлектрические
Рис. 4.168. Схема установки термопары в футерованном кармане: 1 — термопара; 2 — футеровка кармана; 3 — кожух печи
415
пирометры — термопары, установленные в специальном футерованном кармане (рис. 4.168).
Конусообразной формы карман устанавливается на корпус печи, и при вращении печи он засыпается материалом в нижнем положении, а в верхнем положении опустошается. Термопара в этом случае не омывается движущимися газами, поэтому измеряемая температура будет близка к температуре материала.
Для изготовления термопар при измерении температур до 700-1000 °С применяют хромель-алюмелевые электроды. Термопары непосредственно погружаются своим спаем в измеряемую среду и при нагреве развивают термо-ЭДС пропорциональную температуре только в том случае, если свободные концы помещены в среду с постоянной температурой. Во избежание контакта между электродами термопары их помещают в фарфоровые трубки (бусы). Для удаления свободных концов термопары от места измерения температур в среду со стабильной температурой применяют специальные компенсационные провода, которые в пределах колебаний температур свободных концов развивают ту же термо-ЭДС, что и термопара.
Для измерения величины термо-ЭДС применяют электронные потенциометры.
