УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ГАЗОВОГО ПОТОКА ЭЛЕКТРОЛИЗНО-ВОДЯНОГО ГАЗОВОГО ГЕНЕРАТОРА

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ГАЗОВОГО ПОТОКА ЭЛЕКТРОЛИЗНО-ВОДЯНОГО ГАЗОВОГО ГЕНЕРАТОРА


RU (11) 2253701 (13) C1

(51) 7 C25B1/06, C25B15/02 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 20.11.2007 - действует 

--------------------------------------------------------------------------------

На основании пункта 3 статьи 13 Патентного закона Российской Федерации от 23 сентября 1992 г. № 3517-I патентообладатель обязуется передать исключительное право на изобретение (уступить патент) на условиях, соответствующих установившейся практике, лицу, первому изъявившему такое желание и уведомившему об этом патентообладателя и федеральный орган исполнительной власти по интеллектуальной собственности, - гражданину РФ или российскому юридическому лицу. 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(21) Заявка: 2004100202/15 
(22) Дата подачи заявки: 2004.01.06 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2004.01.06 
(45) Опубликовано: 2005.06.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU 2159693 С2, 27.11.2000. RU 2153962 С2, 10.08.2000. RU 2035274 С1, 20.05.1995. SU 1811452 A3, 23.04.1993. US 4078983 А, 14.03.1978. 
(72) Автор(ы): Петренко Лев Петрович (UA) 
(73) Патентообладатель(и): Петренко Лев Петрович (UA) 
Адрес для переписки: 54040, Украина, г. Николаев, ул. Крылова, 54, кв.229, Л.П.Петренко 

(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ГАЗОВОГО ПОТОКА ЭЛЕКТРОЛИЗНО-ВОДЯНОГО ГАЗОВОГО ГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к газопламенной обработке материалов смесью газов, полученных при электролизе воды в электролизно-водяном генераторе, и применяется как малогабаритное переносное устройство, которое используется для сварки. Устройство содержит электролизер в виде равномерно расположенного в герметичном корпусе пакета металлических пластин. Первая и последняя пластины подключены соответственно к выпрямительному мосту источника питания и управляемому тиристору, который соединен с общей шиной выпрямительного моста. Управляющий вход тиристора подключен к выходу схемы управления. Схема управления выполнена из двух последовательно подключенных одновибраторов, выход которых через транзисторный и механический ключи подключен к управляемому входу тиристора, при этом механический ключ функционально связан с времязадающей цепью с возможностью регулирования одновибратора, а синхронизирующий вход одновибратора с одной стороны подключен к стабилитрону, а с другой стороны через резистор - к нагрузочному резистору и импульсному источнику питания. Питание одновибраторов осуществляют через диод, накопительную емкость и стабилизатор. Технический эффект - расширение функциональных возможностей электролизно-водяного газового генератора. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.






ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к газопламенной обработки материалов смесью газов, полученных при электролизе воды в электролизно-водяном генераторе, и применяется как малогабаритное переносное устройство, которое используется для сварки.

Известно устройство газопламенной обработки материалов (см. пат. РФ №2153962 от 07.07.95 г.), содержащее электролизер в виде равномерно расположенного в герметичном корпусе пакета металлических пластин, первая и последняя пластина которого подключены соответственно через выпрямительный мост к источнику питания и через управляемый терискор со схемой управления подключена к общей шине выпрямительного моста, выходной барботер с патрубком и горелкой.

Известно также устройство управления для формирования газового потока электролизно-водяного газового генератора (см. пат. РФ №2159693, В 23 К 5/22, 27.11.2000), содержащее электролизер в виде равномерно расположенного в герметичном корпусе пакета металлических пластин, первая и последняя пластина которого подключены соответственно через выпрямительный мост к источнику питания и через управляемый тиристор со схемой управления подключена к общей шине выпрямительного моста, выходной барботер с патрубком и горелкой (прототип).

Недостатком известного устройства является ограниченность функциональных возможностей схемы управления, например, отсутствует контроль за уровнем расходуемого электролита электролизно-водяном генераторе (ЭВГ).

Расширить функциональные возможности ЭВГ можно следующими конструктивными признаками.

Устройство управления для формирования газового потока электролизно-водяного газового генератора, содержащее электролизер в виде равномерно расположенного в герметичном корпусе пакета металлических пластин, первая и последняя пластина которого подключены соответственно к выпрямительному мосту источника питания и управляемому тиристору, который соединен с общей шиной выпрямительного моста, при этом управляющий вход тиристора подключен к выходу схемы управления, выходной барботер с патрубком и горелкой, отличающееся тем, что схема управления выполнена из двух последовательно подключенных одновибраторов, выход которых через транзисторный и механический ключи подключен к управляемому входу тиристора, при этом механический ключ функционально связан с времязадающей цепью с возможностью регулирования одновибратора, а синхронизирующий вход одновибратора, с одной стороны подключен к стабилитрону, а с другой стороны через резистор - к нагрузочному резистору и импульсному источнику питания, при этом питание одновибраторов осуществляют через диод, накопительную емкость и стабилизатор.

При этом в качестве импульсного источника питания используют либо трансформатор с выпрямительным мостом, либо выпрямительный мост электролизера с ограничительным резистором.

При этом в схему управления дополнительно введен счетчик с усилителем и источником звукового сигнала, при этом управляемый вход счетчика подключен к шине питания через резистор и геркон уровня, который функционально связан с магнитом уровня жидкости в электролизере, а синхронизирующий вход счетчика подключен к стабилитрону.

При этом тиристор к общей шине подключен через резистор, к которому подключен диодный контроллер уровня мощности, который выполнен на логических элементах И-НЕ, выходы которых через ограничительный резистор и светодиод подключены к источнику питания, при этом первые входы элементов И-НЕ подключены к соответствующим диодам контроллера, а вторые входы, кроме последнего элемента И-НЕ подключены к его выходу. 

При этом в схему управления дополнительно введены четыре логических элемента И-НЕ, первый и второй светодиоды с ограничительными резисторами, герконы уровня и давления с резисторами, счетчик и звуковой индикатор, который подключен к выходу счетчика, синхронизирующий вход которого подключен к стабилитрону, при этом входы сбора одновибраторов подключены к геркону давления и первым входам третьего и второго логических элементов И-НЕ, выходы которых подключены соответственно через ограничительный резистор и светодиод давления к шине питания и ко входам четвертого логического элемента И-НЕ, выход которого подключен к управляемому входу счетчика, дополнительный выход которого подключен ко вторым входам третьего и первого логических элементов И-НЕ, выход последнего из которых через ограничительный резистор и светодиод уровня подключен к шине питания, а первый его вход и второй вход второго логического элемента И-НЕ подключены к геркону уровня.

На фиг.1 и 2 изображены схемы управления электролизно-водяным газовым генератором. 

Устройство газопламенной обработки материалов, содержащее электролизер 1 в виде равномерно расположенного в герметичном корпусе пакета металлических пластин 2, первая 3 и последняя 4 пластина которого подключены соответственно через выпрямительный мост 5 к источнику питания 6 и через управляемый тиристор 7 со схемой управления подключена к общей шине 8 выпрямительного моста 5, выходной барботер с патрубком и горелкой, при этом схема управления выполнена из двух последовательно подключенных одновибраторов 9, выход которых через транзисторный ключ 10 и механический ключ 11 подключен к управляемому входу тиристора 7, при этом механический ключ 11 функционально связан с времязадающей цепью 12 (12.1) с возможностью регулирования одновибратора, а синхронизарующий вход 13 одновибратора, с одной стороны подключен к стабилитрону 14, а с другой стороны через резистор 15 - к нагрузочному резистору 16 и импульсному источнику питания, при этом питание одновибраторов 9 осуществляют через диод 17, накопительную емкость 18 и стабилизатор 19.

При этом в качестве импульсного источника питания используют либо трансформатор с выпрямительным мостом, либо выпрямительный мост 5 электролизера с ограничительным резистором 20.

При этом в схему управления дополнительно введен счетчик 21 с усилителем 21.1 и источником звукового сигнала 22, при этом управляемый вход 23 счетчика подключен к шине питания через резистор 24 и геркон 25 уровня, который функционально связан с магнитом уровня жидкости в электролизере 1, а синхронизирующий вход 26 счетчика подключен к стабилитрону 14.

При этом тиристор 7 (фиг.2) к общей шине 8 подключен через резистор 27, к которому подключен диодный контроллер уровня мощности 28, который выполнен на логических элементах И-НЕ 28, выходы которых через ограничительный резистор 29 и светодиод 30 подключены к источнику питания, при этом первые 31 входы элементов И-НЕ 28 подключены к соответствующим диодам 32 контроллера 28, а вторые входы 33, кроме последнего элемента И-НЕ 34 подключены к его выходу.

При этом в схему управления дополнительно введены четыре логических элемента И-НЕ 35, светодиоды уровня 36 и давления 37 с ограничительными резисторами 38, герконы 39 и 40 уровня и давления с резисторами 41, счетчик 21 и звуковой индикатор 43, который подключен к выходу счетчика 21, синхронизирующий вход 26 которого подключен к стабилитрону 14, при этом входы сбора 44 одновибраторов 9 подключены к геркону давления 40 и первым входам третьего 45 и второго 46 логических элементов И-НЕ 35, выходы которых подключены соответственно через ограничительный резистор 38 и светодиод давления 37 к шине питания и ко входам четвертого 47 логического элемента И-НЕ, выход 48 которого подключен к управляемому входу 49 счетчика 21, дополнительный выход 49.1 которого подключен ко вторым входам третьего 45 и первого 50 логических элементов И-НЕ, выход последнего из которых через ограничительный резистор 38 и светодиод уровня 36 подключен к шине питания, а первый его вход и второй вход второго логического элемента И-НЕ 46 подключены к геркону уровня 39.

Работа газового генератора с предложенной схемой управления заключается в следующем.

При подачи рабочего напряжения на выпрямительный мост 5, на первой пластине 3 электролизера 1 или газового генератора появляется импульсное рабочее напряжение положительной полярности, при этом в исходном положении управляемый тиристор 7 заперт. На нагрузочном резисторе 16 формируют импульсное питание посредством резистора 20, которое необходимо для синхронизации схемы управления. Посредством резистора 15 и стабилитрона 14 формируют синхроимпульсы для запуска одновибраторов 9 и работы схем контроля звукового и оптического. Питание схемы управления осуществляют через диод 17, который разграничивает импульсное и постоянное напряжения. Следует отметить, что времязадающая цепь 12 с возможностью регулирования может быть либо в первом одновибраторе, либо во втором.

В первом случае сформированный импульс для управления тиристором 7 во втором одновибраторе посредством первого управляемого одновибратора смещают в рабочую зону максимальных напряжений источника питания 220 U для получения максимального выхода газа в электролизере 1.

Во втором случае первый одновибратор предварительно устанавливают таким образом, что второй одновибратор формирует в исходном положении импульсы управления находясь в начале зоны максимальных напряжений источника питания, а времязадающая цепь 12.1 расширяет сформированный импульс на всю зону максимальных напряжений.

Следует также отметить, что в исходном положении при разомкнутом механическом ключе 11, на выходе транзисторного ключа формируются импульсы управления для формирования минимального газового потока в электролизере 1. При замыкании механического ключа 11 тиристор 7 открывается и в электролизере 1 между пластинами 2 через электролит КОН + Н2О протекает минимальный рабочий ток и выделяется минимальное количество газовой смеси. При изменении времязадающей цепи 12 в сторону увеличения, одновременно либо увеличивается управляющий импульс на управляющем входе тиристора, либо управляющий импульс фиксированной длительности смещается в зону максимальных напряжений источника питания.

Для контроля за уровнем электролита в электролизере 1 в схему введен счетчик 21 с источником звукового сигнала 22, а также геркон уровня 25. Как только поплавок с магнитом опускается в электролизере 1 до уровня расположения геркона 25, так он включает счетчик 21, который прореживая синхроимпульсы со стабилитрона 14, подавая их на источник звукового сигнала 22.

На фиг.2 изображена схема устройства управления с контролем как уровня электролита, так, максимально допустимого уровня давления так и мощности.

Индикатор уровня мощности работает следующим образом. В зависимости от тока, который протекает через электролизер, нагрузочном резисторе (проволочном) 27 возникает падение напряжения, которое поступает через усилитель и диоды 32 на входы логических элементов И-НЕ 28.1 и в зависимости от уровня поданного напряжения с выхода усилителя срабатывают логические элементы И-НЕ и загораются соответствующие светодиоды 30. При протекании максимального тока через электролизер срабатывает последний логический элемент И-НЕ, и в этом случае отключаются предыдущие светодиоды, что говорит о перегрузки электролизера 1.

При превышении наперед заданного допустимого давления внутри электролизера 1 происходит замывание геркона давления 40, который с одной стороны блокирует одновибраторы 9, с другой стороны, включает счетчик 21 посредством звукового индикатора 43 подаются звуковые сигналы, а также посредством логического элемента И-НЕ 45 и светодиода давления 37 формируются оптические импульсные сигналы.

Использование изобретения позволяет повысить надежность электролизно-водяного газового генератора. 




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. Устройство управления для формирования газового потока электролизно-водяного газового генератора, содержащее электролизер в виде равномерно расположенного в герметичном корпусе пакета металлических пластин, первая и последняя пластина которого подключены соответственно к выпрямительному мосту источника питания и управляемому тиристору, который соединен с общей шиной выпрямительного моста, при этом управляющий вход тиристора подключен к выходу схемы управления, выходной барботер с патрубком и горелкой, отличающееся тем, что схема управления выполнена из двух последовательно подключенных одновибраторов, выход которых через транзисторный и механический ключи подключен к управляемому входу тиристора, при этом механический ключ функционально связан с времязадающей цепью с возможностью регулирования одновибратора, а синхронизирующий вход одновибратора с одной стороны подключен к стабилитрону, а с другой стороны через резистор - к нагрузочному резистору и импульсному источнику питания, при этом питание одновибраторов осуществляют через диод, накопительную емкость и стабилизатор.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве импульсного источника питания используют либо трансформатор с выпрямительным мостом, либо выпрямительный мост электролизера с ограничительным резистором.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в схему управления дополнительно введен счетчик с усилителем и источником звукового сигнала, при этом управляемый вход счетчика подключен к шине питания через резистор и геркон уровня, который функционально связан с магнитом уровня жидкости в электролизере, а синхронизирующий вход счетчика подключен к стабилитрону.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что тиристор к общей шине подключен через резистор, к которому подключен диодный контроллер уровня мощности, который выполнен на логических элементах И-НЕ, выходы которых через ограничительный резистор и светодиод подключены к источнику питания, при этом первые входы элементов И-НЕ подключены к соответствующим диодам контролера, а вторые входы, кроме последнего элемента И-НЕ, подключены к его выходу.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в схему управления дополнительно введены четыре логических элемента И-НЕ, первый и второй светодиоды с ограничительными резисторами, герконы уровня и давления с резисторами, счетчик и звуковой индикатор, который подключен к выходу счетчика, синхронизирующий вход которого подключен к стабилитрону, при этом входы сбора одновибраторов подключены к геркону давления и первым входам третьего и второго логических элементов И-НЕ, выходы которых подключены соответственно через ограничительный резистор и светодиод давления к шине питания и ко входам четвертого логического элемента И-НЕ, выход которого подключен к управляемому входу счетчика, дополнительный выход которого подключен ко вторым входам третьего и первого логических элементов И-НЕ, выход последнего из которых через ограничительный резистор и светодиод уровня подключен к шине питания, а первый его вход и второй вход второго логического элемента И-НЕ подключены к геркону уровня.






ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал
Устройства и способы получения, хранения водорода, кислорода и биогаза






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска: "и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+водород -молекулярный".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "водород" будут найдены слова "водорода", "водородный" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("водород!").


Устройства и способы получения кислорода и водорода | Устройства и способы хранения водорода и кислорода | Устройства и способы получения и хранения биогаза


Рейтинг@Mail.ru