close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY2440

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 2440
(13)
C1
6
(51) C 10C 3/12,
(12)
E 01C 19/08
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЛАВЛЕНИЯ БИТУМНЫХ МАСТИК
(21) Номер заявки: 960071
(22) 19.02.1996
(46) 30.12.1998
(71) Заявитель: Панасюк А.И. (BY)
(72) Автор: Панасюк А.И. (BY)
(73) Патентообладатель: Панасюк
Иванович (BY)
Анатолий
(57)
Устройство для плавления битумных мастик, содержащее установленную на подставленную на подставку
теплоизолированную емкость со сливным краном и крышкой, горизонтально расположенные над днищем в
упомянутой емкости электронагревательные элементы с защитными теплопроводными оболочками и систему автоматического управления процессом электронагрева мастики, включающую в себя элемент защиты
электрооборудования, два элемента И, элемент ИЛИ, два элемента НЕ, кнопки "ПУСК" и "СТОП", сигнализатор включения устройства и регулятор температуры с датчиком и задатчиком, причем датчик установлен в
емкости с возможностью контакта его защитной теплопроводной оболочки непосредственно с битумной
мастикой в зоне размещения электронагревательных элементов, а задатчик расположен на измерительной
шкале напротив показания, соответствующего температуре плавления битумной мастики, при этом выход
первого элемента И подключен к первому входу элемента ИЛИ, первому входу второго элемента И, входу
сигнализатора включения устройства и соответствующему входу регулятора температуры, кнопка "ПУСК"
подключена ко второму входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого элемента
И, кнопка "СТОП" подключена через первый элемент НЕ ко второму входу первого элемента И, к третьему
входу которого через второй элемент НЕ подключен запрещающий выход элемента защиты, разрешающий
выход которого подключен к соответствующим входам электронагревательных элементов, а выход регулятора температуры подключен ко второму входу второго элемента И,
Фиг. 1
выход которого подключен к входу элемента защиты , отличающееся тем, что устройство снабжено сигнализатором минимально допустимого количества битумной мастики в емкости, вторым регулятором темпера-
BY 2440 C1
туры , третьим элементом И и третьим элементом НЕ, причем датчики обоих регуляторов температуры расположены в емкости на уровне верхнего электронагревательного элемента, соответствующего минимально
допустимому уровню заполнения емкости битумной мастикой, при этом во втором регуляторе температуры
защитная теплопроводная оболочка датчика посредством теплопроводной перемычки соединена с аналогичной оболочкой верхнего электронагревательного элемента в активной
части его теплоизлучения, а задатчик расположен на измерительной шкале напротив показания, превышающего
значение температуры плавления битумной мастики, но ниже значения максимально допустимой температуры
разогрева электронагревательного элемента, при этом вход второго регулятора температуры соединен с входом
первого регулятора температуры и первым входом третьего элемента И, а выход - с третьим дополнительным
входом второго элемента И и через третий элемент НЕ со вторым входом третьего элемента И, выход которого
подключен к сигнализатору минимально допустимого количества битумной мастики в емкости.
(56)
1. А.с. СССР 1025777, МПК B01C 19/08, 1981.
2. Патент РФ 2062828, МПК E01C 19/08, 1995 (прототип).
Изобретение относится к строительной технике, а именно к устройствам для плавления и разогрева битумных мастик, которые могут быть использованы при кровельных, гидроизоляционных, дорожных и других работах.
Известны устройства для плавления битумной мастики, содержащие емкость с крышкой, сливной патрубок, горизонтально расположенные над днищем упомянутой емкости электронагревательные элементы, а
также систему автоматического управления процессом [1].
К недостаткам таких устройств относятся отсутствие средства автоматической сигнализации о минимально допустимом количестве битумной мастики в емкости и отсутствие приспособления для отключения электронагревательных
элементов в случае их обнаружения из-под объема мастики.
Наиболее близким к заявленному по технической сущности и достигаемому результату является устройство
для плавления битумной мастики, содержащее установленную на подставку теплоизолированную емкость с крышкой, горизонтально расположенные над днищем емкости электронагревательные элементы с защитными теплопроводными оболочками и систему автоматического управления процессом, включающую в себя, кроме
упомянутых электронагревательных элементов, элементы защиты электрооборудования, два элемента И, элемент
ИЛИ, два элемента НЕ, кнопки «ПУСК» и «СТОП», сигнализатор включения устройства, регулятор температуры с
датчиком и задатчиком, причем датчик установлен в емкости с возможностью контакта его защитной теплопроводной оболочки непосредственно с битумной мастикой в зоне размещения электронагревательных элементов, а
задатчик расположен на измерительной шкале напротив показания, соответствующего температуре плавления битумной мастики, при этом выход первого элемента И подключен к первому входу элемента ИЛИ, первому входу
второго элемента И, входу сигнализатора включения устройства и соответствующему входу регулятора температуры, кнопка «ПУСК» подключена ко второму входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу
первого элемента И, кнопка «СТОП» подключена через первый элемент НЕ ко второму входу первого элемента И,
к третьему входу которого через второй элемент НЕ подключен запрещающий выход элемента защиты, разрешающий выход которого подключен к соответствующим входам электронагревательных элементов, а выход регулятора температуры подключен ко второму входу второго элемента И, выход которого подключен к выходу
элемента защиты электрооборудования [2].
Недостатками этого устройства являются:
во-первых, отсутствие средства автоматической сигнализации о минимально допустимом количестве битумной мастики в закрытой емкости, в результате чего обслуживающий персонал не в состоянии определить
необходимость загрузки новой порции твердой кусковой мастики, что ведет к перерывам в выдаче расплавленной мастики и влечет существенное снижение производительности устройства;
во-вторых, отсутствие средства автоматического отключения электронагревательных элементов в случае их
обнажения из-под объема мастики, что приводит к их перегреву и терморазрушению.
Техническими задачами данного изобретения является обеспечение автоматического отключения непогруженных в мастику (обнаженных) электронагревательных элементов с целью недопущения перегрева последних и экономии энергии, а также обеспечение автоматической (например светозвуковой) сигнализации
обслуживающему персоналу о необходимости наполнения емкости устройства новой порцией твердой кусковой мастики во избежание перерывов в выдаче расплавленной мастики и недопущения снижения производительности устройства.
Эти технические задачи решены за счет того, что предлагаемое устройство для плавления битумной мастики, содержащее установленную на подставку теплоизолированную емкость со сливным краном и крышкой, горизонтально расположенные над днищем в упомянутой емкости электронагревательные элементы с
защитными теплопроводными оболочками и систему автоматического управления процессом электронагрева мастики, включающую в себя элемент защиты электрооборудования, два элемента И, элемент ИЛИ, два
2
BY 2440 C1
элемента НЕ, кнопки «ПУСК» и «СТОП», сигнализатор включения устройства и регулятор температуры с
датчиком и задатчиком, причем датчик установлен в емкости с возможностью контакта его защитной теплопроводной оболочки непосредственно с битумной мастикой в зоне размещения электронагревательных элементов, а
задатчик расположен на измерительной шкале напротив показания, соответствующего температуре плавления битумной мастики, при этом выход первого элемента И подключен к первому входу элемента ИЛИ, первому входу
второго элемента И, входу сигнализатора включения устройства и соответствующему входу регулятора температуры, кнопка «ПУСК» подключена во второму входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу
первого элемента И, кнопка «СТОП» подключена через первый элемент НЕ ко второму входу первого элемента И,
к третьему входу которого через второй элемент НЕ подключен запрещающий выход элемента защиты, разрешающий выход которого подключен к соответствующим входам электронагревательных элементов, а выход регулятора температуры подключен ко второму входу второго элемента И, выход которого подключен к входу
элемента защиты, в соответствии с данным изобретением устройство снабжено сигнализатором минимально допустимого количества битумной мастики в емкости (в виде например, звонка и лампочки), вторым регулятором
температуры, третьим элементом И и третьим элементом НЕ, причем датчики обоих регуляторов температуры
расположены в емкости на уровне верхнего электронагревательного элемента, соответствующего минимально допустимому уровню заполнения емкости битумной мастикой; при этом во втором регуляторе температуры защитная теплопроводная оболочка датчика посредством теплопроводной перемычки соединена с аналогичной
оболочкой верхнего электронагревательного элемента в активной части его теплоизлучения, а задатчик расположен на измерительной шкале напротив показания, превышающего значение температуры плавления битумной
мастики, но ниже значения максимально допустимой температуры разогрева электронагревательного элемента,
при этом вход регулятора температуры соединен с входом первого регулятора температуры и первым входом
третьего элемента И, а выход - с третьим дополнительным входом второго элемента И и через третий элемент НЕ
со вторым входом третьего элемента И, выход которого подключен к сигнализатору минимально допустимого количества битумной мастики в емкости.
Таким образом, предложены новые оригинальные технические средства контроля минимально допустимого
количества в емкости вязкой, непрозрачной, горячей и легко застывающей жидкости, какой является битумная
мастика, благодаря чему удалось создать систему мгновенного реагирования и автоматического отключения
электронагревательных элементов при нормальных условиях их эксплуатации и своевременно информировать
об этом обслуживающий персонал. Например, при обнажении верхних электронагревательных элементов изпод объема мастики, они автоматически отключаются от источника энергопитания, т.е. своевременно защищаются от перегорания, и включается светозвуковой сигнализатор, извещающий обслуживающий персонал об израсходовании горячей мастики и о необходимости загрузки новой порции твердого кускового битума, что
гарантирует увеличение долговечности электронагревательных элементов, повышение надежности работы, повышение производительности.
На основании приведенных фактов и сопоставления их с аналогами видно, что предложенное техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень» и является новым, а промышленная применимость его подтверждается приведением ниже подробным описанием конструкции и ее работы.
На фиг.1 изображено устройство для плавления битумных мастик, общий вид; на фиг.2, то же - разрез А-А;
на фиг.3 - функциональная схема системы автоматического управления процессом.
Устройство для плавления битумных мастик содержит подставку I и смонтированную на ней емкость 2 с
теплоизолирующим кожухом 3, крышкой 4, сливным краном 5, горизонтально расположенными над днищем
6 электронагревательными элементами 7, датчиками 8 и 9 температуры и пультом 10 системы автоматического управления процессом.
Емкость 2 содержит такое количество электронагревательных элементов 7, которое способно обеспечить
оптимальный режим работы устройства, при этом электронагревательные элементы 7 могут располагаться
рядами как в горизонтальной, так и вертикальной плоскостях, при этом каждый из них снабжен сквозной
защитной теплопроводной оболочкой II.
Крышка 4 имеет ручку 12, в которой выполнен канал для отвода скапливающихся в емкости газов.
Датчики 8 и 9 температуры также снабжены защитными теплопроводными оболочками 13, 14 и расположены в обогреваемой зоне на уровне верхнего нагревательного элемента 7, который соответствует минимально допустимому уровню (H min) заполнения емкости 2 битумной мастикой, при этом оболочка 13
датчика 8 контактирует непосредственно с битумной мастикой, а оболочка 14 датчика 9 соединена с оболочкой II верхнего электронагревательного элемента 7 посредством перемычки 15, выполненной из металла.
Пульт 10 системы автоматического управления процессом содержит пусковую, защитную, программнологическую, измерительную, коммутирующую и сигнальную аппаратуру.
Функциональная схема системы автоматического управления процессом включает в себя электронагревательные элементы 7, расположенные в емкости 2, регулятор 16 с задатчиком 17 и датчиком 8 контроля температуры битумной мастики, регулятор 18 с задатчиком 19 и датчиком 9 контроля температуры теплопроводной
оболочки верхнего электронагревательного элемента 7, элемент 20 защиты электрооборудования от короткого
3
BY 2440 C1
замыкания, элементы 21, 22, 23 И, элемент 24 ИЛИ, элементы 25, 26, 27, НЕ, кнопки 28 «ПУСК» и 29 «СТОП»,
сигнализатор 30 включения устройства и сигнализатор 31 минимально допустимого количества нагреваемой
битумной мастики в емкости 2, причем в регуляторе 16 задатчик 17 расположен на измерительной шкале напротив показания, соответствующего температуре плавления битумной мастики, а в регуляторе 18 задатчик 19
расположен на измерительной шкале напротив показания превыщающего значение температуры плавления битумной мастики, но ниже значения максимально допустимой температуры разогрева электронагревательного
элемента, при этом выход элемента 21 И подключен к первому выходу элемента 24 ИЛИ, первым входом элементов 22, 23 и, входу сигнализатора 30, первым входам регуляторов 16, 18; кнопка 28 «ПУСК» подключена ко
второму входу элемента 24 ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента 21 И; кнопка 29 «СТОП»
через элемент 25 НЕ подключена ко второму входу элемента 21 И, к третьему входу которого через элемент 26
НЕ подключен запрещающий выход элемента 20 защиты, разрешающий выход которого подключен к входам
электронагревательных элементов 7; а выход регулятора 16 подключен ко второму входу элемента 22 И, выход
которого соединен с входом элемента защиты 20; выход регулятора 18 подключен к третьему входу элемента
22 И и через элемент 27 НЕ ко второму входу элемента 23 И, выход которого подключен к сигнализатору 31.
Устройство работает следующим образом.
Перед началом работы устройство доставляют к месту использования мастики, снимают крышку 4 и загружают емкость 2 битумом до уровня максимального заполнения (H max).
На регуляторе 16 с помощью задатчика 17 устанавливается необходимая температура плавления битумной мастики, например, 180 °С, а на регуляторе 18 с помощью задатчика 19 устанавливают значение температуры, например,
185 °С, превышающее температуру плавления битумной мастики, но меньше, чем максимально допустимая температура разогрева электронагревательных элементов 7.
Убедившись в готовности устройства к работе, оператор закрывает емкость 2 крышкой 4 и воздействует
на кнопку 28 «ПУСК», в результате чего на ее выходе появляется сигнал, который поступает через второй
вход элемента 24 ИЛИ на первый вход элемента 21 И.
Наличие сигналов одновременно на всех входах элемента 21 И вызывает появление сигнала на его выходе, выходе
регулятора 16 температуры, входе регулятора 18 температуры, первых входах элементов 22, 23 И, входе сигнализатора 30 и первом входе элемента 24 ИЛИ, которым запоминается.
Включение сигнализатора 30 свидетельствует о запуске рабочего режима.
Наличие сигналов на входах регуляторов 16, 18 вызывает включение их измерительных систем, в которых происходит сравнение показаний задатчика 17 и датчика 8, задатчика 19 и датчика 9, но так как при
первоначальном запуске температура битумной мастики ниже температуры ее плавления, то на выходах регуляторов 16, 18 появляются сигналы. Сигнал с выхода регулятора 16 поступает на второй вход элемента 22
И, а сигнал с выхода регулятора 18 поступает на третий вход элемента 22 И и вход элемента 27 НЕ. Наличие
сигнала на входе элемента 27 НЕ вызывает исчезновение сигнала на его выходе и втором входе элемента 23
И.
Наличие сигналов одновременно на всех входах элемента 22 И вызывает появление сигнала на его выходе,
который поступает через вход и разрешающий выход «Р» элемента 20 защиты на токоподводящие фазные выводы электронагревательных элементов 7, в результате чего происходит активный разогрев теплопроводных
защитных оболочек II и интенсивное расплавление битумной мастики, так как она плотно соприкасается с оболочками II по их наружной поверхности. Образовавшиеся в емкости 2 газы свободно выходят через канал в ручке
12 крышки 4.
4
BY 2440 C1
При достижении в зоне интенсивного расплавления битумной мастики заданной температуры происходит
сравнение в измерительной системе регулятора температуры одинаковых показаний датчика 8 и задатчика
17, в результате чего исчезает сигнал на выходе регулятора 16, выходах элемента 22 И и элемента 20 защиты, а также на фазных выводах электронагревательных элементов 7. Температура в зоне интенсивного расплавления битумной мастики начинает медленно уменьшаться и когда становится ниже заданного значения,
измерительная система регулятора 16 мгновенно реагирует и аналогично вышеизложенному автоматически
дает команду на повторное включение всех электронагревателей 7.
Таким образом, путем периодического автоматического включения и отключения электронагревательных
элементов 7 осуществляется стабильное поддержание заданной температуры, что гарантирует хорошее качество приготовления битумных мастик.
После завершения расплавления в емкости 2 всей битумной мастики до необходимой текучести ее расходуют, выпуская через сливной кран 5.
Если в результате расхода мастики уровень ее в емкости 2 станет ниже минимально допустимого (H min),
то теплопроводная оболочка II верхнего электронагревательного элемента 7 обнажится и начнет чрезмерно
разогреваться в следствие резкого уменьшения теплоотвода.
В этих условиях теплопроводная оболочка будет интенсивно передавать тепло через теплопроводную перемычку 15 на теплопроводную оболочку 14 датчика 9 температуры.
При достижении заданной температуры перегрева (например, до 185°С) теплопроводной оболочки II
верхнего электронагревательного элемента 7 в измерительной системе происходит сравнение одинаковых
показаний датчика 9 и задатчика 19, в результате чего исчезает сигнал на выходе регулятора 18, третьем
входе элемента 22 И и входе элемента 27 НЕ.
Исчезновение сигнала на третьем входе элемента 22 И вызывает в свою очередь исчезновение сигнала на
его выходе, разрешающем выходе элемента 20 запрета, в результате чего все электронагревательные элементы 7 своевременно автоматически отключаются и защищаются от терморазрушения, что гарантирует
увеличение их долговечности и надежности работы.
Исчезновение сигнала на входе элемента 27 НЕ вызывает появление сигнала на его выходе и выходе элемента 23 И, в результате чего включается сигнализатор 31 и своевременно извещает звуковым сопровождением
обслуживающий персонал о необходимости загрузки следующей порции битумных мастик, подлежащих разогреву, благодаря чему значительно сокращаются потери времени, улучшается организация производства и повышается производительность.
Таким образом, за счет создания оригинальной системы контроля минимально допустимого количества
битумной мастики в емкости и системы автоматического реагирования при отклонениях от нормы, существенно увеличена долговечность и надежность работы устройства, а также повышена производительность.
Фиг. 2
Фиг. 3
Cоставитель М.Ф. Денисенко
Редактор В.Н. Позняк
Корректор Т.Н. Никитина
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
189 Кб
Теги
by2440, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа