تحليل استخدام المزدوجات الحرارية في أجهزة حماية نقص الأكسجين

عادة ما تستخدم سخانات الغاز معدات التدفئة الداخلية في الأسر ، والتي تتطلب استهلاك الأكسجين أثناء التشغيل. يمكن أن تسبب التشغيل على المدى الطويل بدون تهوية نقص الأكسجين الداخلي ، مما يؤدي إلى عدم الراحة وحتى الاختناق ، مما يعرض السلامة الشخصية للخطر. لذلك ، تصميم حماية نقص الأكسجين ضروري. تتمثل وظيفة جهاز حماية نقص الأكسجة في إغلاق صمام التحكم على الفور وعرض إنذار يشير إلى نقص الأكسجة عندما يكتشف الجهاز محتوى الأكسجين المنخفض في الهواء الداخلي ، مع تذكير المستخدم بالتهوية وتبادل الهواء. إنه مستشعر درجة حرارة شائع جدًا يستخدم على نطاق واسع في قياس درجة الحرارة في الحياة اليومية. مبدأها هو توصيل طرفي موسبين مختلفين في دائرة مغلقة ، وبسبب درجة الحرارة غير المتكافئة في كلا الطرفين ، يتم إنشاء إمكانات حرارية في الدائرة. وتسمى هذه الظاهرة الظاهرة الحرارية في الفيزياء. تستخدم هذه المقالة بشكل أساسي الظاهرة الحرارية لتصميم جهاز حماية من نقص الأكسجين.

1 ، مبدأ العمل لجهاز حماية نقص الأكسجة

مبدأ العمل في هذه الحماية هو أنه عندما تكون إمدادات الغاز والأكسجين ثابتة ، تكون درجة حرارة احتراق اللهب ثابتة أيضًا. عندما يكون محتوى الأكسجين في الهواء كافيًا ، يمكن أن تصل درجة حرارة اللهب إلى حوالي 700 درجة ؛ عندما ينخفض ​​محتوى الأكسجين في الهواء ، تنخفض درجة حرارة اللهب أيضًا. وفقًا للمعايير الأمريكية ، يجب ألا تتجاوز درجة حرارة اللهب في حالة نقص الأكسجين 450 درجة ، والإمكانات الحرارية عند درجة حرارة نسبية تبلغ 450 درجة هي 1815 مليون فولت. إذا لم تكن درجة حرارة اللهب الثابت الذي تم قياسه بواسطة الحرارية كافية ، فيمكن تحديد أن محتوى الأكسجين في الهواء غير كافٍ ، ويجب تشغيل المنبه ويجب إغلاق صمام التحكم. يتم تنفيذ وظيفة حماية نقص الأكسجة لهذا المخطط على النحو التالي: يتم استخدام متحكم واسع في درجة الحرارة AT89C2051 ، والذي يأتي مع مقارنة التناظرية في الداخل. P110 و P111 هما دبابيس الإدخال للمقارنة. قم بتوصيل إشارة 1815mv المحتملة إلى PIN P111 ، حيث تحتاج إشارة الجهد في المحطة المرجعية إلى أن تكون مستقرة ، لذلك قم بتوصيل منظم الجهد في VCC. يتم تضخيم إشارة درجة حرارة اللهب المقاسة بواسطة thermocouple وتوصيلها بـ P110 ، ثم مقارنة بالإشارات الكهربائية باستخدام مقارنته التناظرية الداخلية. إذا كانت إشارة PIN P110 أقل من وضع PIN P111 ، فهذا يشير إلى وجود نقص في الأكسجين في الغرفة. في هذا الوقت ، يتم إغلاق صمام التحكم ويتم عرض إنذار.

2 ، تكوين الأجهزة

يتكون الجهاز بشكل أساسي من متحكم ، حراري ، ومقياس الجهد. يعد متحكم Microcontroller المستخدم AT89C2051 Microcontroller الذي أطلقته شركة Atmel الأمريكية. يأتي مع مقارنة تمثيلية في الداخل ، و P110 و P111 هما دبابيس الإدخال للمقارنة. يمكن استخدام هذا المقارنة التناظرية لتحقيق وظيفة حماية نقص الأكسجة. تتوافق إرشادات AT89C2051 تمامًا مع MCRONTROLLERS MCS -51 ، ويأتي مع ذاكرة قابلة للقراءة قابلة للبرمجة قابلة للبرمجة 2K بايت. يمكن أن يؤدي استخدام هذه الشريحة إلى تبسيط تصميم الدائرة بشكل كبير ، ويدرك أيضًا وظائف أخرى للسخان ، والتي لن يتم وضعها هنا. تعتمد المزدوجة الحرارية الحرارية من نوع K ، ويتم تضخيم الإشارة المحتملة الحرارية التي يتلقاها ومعالجتها بواسطة مكبر للصوت قبل توصيلها بالتحكم الدقيق. يلعب هذا المزدوجة الحرارية أيضًا دورًا في جمع إشارات درجة حرارة الحريق الثابتة في السخان. الإشارة المحتملة لمقياس الجهد هي 1815MV ، ومحطة مرجعية متصلة بمنظم الجهد 358B -25.