КОНТРОЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОД ДАТЧИКА ГОРЕНИЯ

Контрольный электрод датчика горения.
Полезная модель относится к устройствам регулирования и управления процессами горения, конкретно к конструкциям контрольных электродов датчиков горения.
Известен контрольный электрод датчика горения (Хесин М.Я. Показатели топочного процесса для автоматизации горения. М:, Энергия, 1969, с.32.), выполненный в виде двух металлических труб установленных коаксиально. Вдоль оси внутренней трубы установлен металлический электрод, изолированный от труб диэлектрическими втулками. При этом диэлектрические втулки установлены с внешних сторон коаксиальных труб.
Недостатком известного контрольного электрода является относительно невысокая надежность, обусловленная замыканием металлического электрода на корпус топки при температурном растрескивании диэлектрической втулки в топке котла.
Задачей полезной модели является создание контрольного электрода датчика горения, конструкция которого обеспечивает повышение надежности его работы.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в контрольном электроде датчика горения, выполненном в виде металлической трубы, вдоль оси которой установлен металлический электрод, изолированный от трубы диэлектрическими втулками, согласно полезной модели металлический электрод дополнительно снабжен сменным наконечником из тугоплавкого электропроводного материала, а диэлектрическая втулка со стороны сменного наконечника, выполнена полностью заглубленной в металлической трубе. При этом сменный наконечник электрода выполнен из нихрома. Сменный наконечник и металлический электрод соединены между собой металлической втулкой с внутренней резьбой. Металлическая труба со стороны, противоположной расположению сменного наконечника, снабжена конусообразным теплоотводом.
Выполнение наконечника электрода из тугоплавкого материала, заглубление диэлектрической втулки внутрь трубы и установка конусообразного теплоотвода позволяют повысить надежность контрольного электрода за счет снижения на него тепловых нагрузок. Выполнение наконечника сменным позволяет повысить ремонтопригодность контрольного электрода и, тем самым, увеличить срок его службы.
Полезная модель поясняется чертежом, поясняющим конструкцию контрольного электрода.
Контрольный электрод датчика горения выполнен в виде металлической трубы 1, вдоль оси которой установлен металлический электрод 2, изолированный от трубы 1 диэлектрическими втулками 3 и 4. Металлический электрод 2 снабжен сменным наконечником 5, выполненным например, из нихрома. Диэлектрическая втулка 3 со стороны сменного наконечника 5 выполнена из фарфора и полностью заглублена в металлической трубе 1 путем создания на конце трубы 1 внутренней выточки 6 по форме и размерам, соответствующей внешней поверхности втулки 3. Сменный наконечник 5 и металлический электрод 2 соединены между собой металлической втулкой 7 с внутренней резьбой. Металлическая труба 1 со стороны, противоположной расположению сменного наконечника 5, снабжена конусообразным теплоотводом 8. В юбке теплоотвода 8 установлена диэлектрическая втулка 4, выполненная из гетинакса или текстолита.
Контрольный электрод датчика горения устанавливают в топке горения с расположением теплоотвода 8 с внешней стороны. При этом сменный наконечник 5 погружают в пламя или поток горючих газов топки. Электрод 2 и корпус теплоотвода 8 соединяют с выводами источника питания 9 через нагрузочное сопротивление 10. При разогреве топки в ее топочном пространстве происходит тепловая ионизация воздушной среды. При этом в топочном пространстве образуется носители тока: электроны, положительные и отрицательные ионы. Возникновение носителей тока
обеспечивает увеличение проводимости воздушной среды между наконечником 5 электрода 2 и внешней поверхностью трубы 1. При этом протекает ток по пути «плюсовая клемма источника 9 - электрод 2 - -наконечник 5 - воздушная среда топки - труба 1- нагрузочное сопротивление 10 - минусовая клемма источника 9». В результате этого на нагрузочном сопротивлении 10 выделяется напряжение пропорциональное степени ионизации воздушной среды в топке, которое в дальнейшем усиливается усилителем 11 и используется для регулирования процессов горения в топке.
Полезная модель выполнена на уровне опытного образца, испытания которого показали следующее. Заглубление фарфоровой втулки 3 в трубе 1 позволяет исключить возможность рассыпания последней при тепловом перегреве и, тем самым, исключить возможность замыкания электрода 2 на корпус трубы 1. Выполнение наконечника 5 из тугоплавкого материала, например, из нихрома позволяет увеличить срок его службы за счет увеличения его теплостойкости, а выполнение его съемным - увеличить надежность и срок службы контрольного электрода в целом. Снабжение контрольного электрода конусообразным теплоотводом 8 позволяет дополнительно увеличить тепловое излучение электрода и, как следствие, увеличить надежность его работы.
В целом введение указанных отличий позволяет увеличить надежность работы контрольного электрода и достичь решения поставленной задачи полезной модели.