BR112015029794B1

BR112015029794B1 - Disposição para a detecção de um volume de distribuição e/ou de um fluxo de distribuição, sistema de extração para uma usina de proteção e método para a medição de uma usina de proteção

Info

Publication number: BR112015029794B1
Application number: BR112015029794-3A
Authority: BR
Inventors: Wolf-Dieter Wichmann
Original assignee: Basf Se
Priority date: 2013-06-05
Filing date: 2014-06-03
Publication date: 2022-07-12
Also published as: WO2014195305A1; CA2912807A1; CA2912807C; BR112015029794A2; PL3004648T3; EP3004648A1; BR112015029794A8; US20160108906A1; EP3004648B1; US9841015B2

Abstract

DISPOSIÇÃO PARA A DETECÇÃO DE UM VOLUME DE DISTRIBUIÇÃO, DISPOSITIVO, SISTEMA DE EXTRAÇÃO, MÉTODOS PARA A DETECÇÃO DE UM VOLUME DE DISTRIBUIÇÃO E PARA A MEDIÇÃO DE UMA USINA DE PROTEÇÃO. A presente invenção se refere a uma disposição para detectar um volume de distribuição e/ou um fluxo de distribuição, com uma bomba de operação descontínua (1), pelo menos, uma linha de saída (3) e/ou uma linha de entrada (2), (2-1), (2-2) e uma válvula passiva (5), (5-1), (5-2), que está disposta na linha de saída (3) ou na linha de entrada (2), (2-1), (2-2) e que possui um assento da válvula (15-1), (15-2) e uma cabeça da válvula (16-1), (16-2), a válvula (5), (5-1), (5-2) está fechada, em uma primeira posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2) e está aberta em uma segunda posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2) da válvula (5), (5-1), (5-2). A disposição, de acordo com a presente invenção, é definida por um sensor (8), (8-1), (8-2), por meio dos quais os valores podem ser detectados que indicam se a cabeça da válvula (16-1), (16-2) está na primeira ou na segunda posição, e por uma unidade de computação (9) que está acoplada ao sensor (8), (8-1), (8-2) e por meio de que o volume distribuído pela bomba (1) e/ou o fluxo de distribuição de da bomba (1) pode ser calculado com base nos valores detectados do sensor (8), (8-1), (8-2). A presente invenção ainda se refere a um sistema de extração para uma usina de proteção com uma disposição e a um método para a detecção de um volume de distribuição e/ou de um fluxo de distribuição de uma bomba de operação descontínua, esse método que pode ser realizado através desta disposição.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001]A presente invenção se refere a uma disposição para detectar um volume de distribuição e/ou um fluxo de distribuição. A disposição compreende uma bomba de operação descontínua, pelo menos, uma linha de saída e/ou uma linha de entrada e uma válvula passiva. A válvula está disposta na linha de saída ou na linha de entrada. Ela possui um assento de válvula e uma cabeça da válvula, a válvula está fechada, em uma primeira posição da cabeça da válvula e a válvula está aberta em uma segunda posição da cabeça da válvula. A presente invenção ainda se refere a um sistema de extração para uma usina de proteção, que possui essa disposição, e a um método para a detecção de um volume de distribuição e/ou de um fluxo de distribuição de uma bomba de operação descontínua. A presente invenção ainda se refere a um método para a medição de uma usina de proteção.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Em diversos setores da indústria e, por exemplo, também na agricultura, diversos tipos diferentes de bombas de operação descontínua, tais como, por exemplo, as bombas de pistão, são utilizados para diversas tarefas. Em algumas aplicações, o volume de distribuição exato da bomba de pistão não é de importância fundamental para a sua utilização. No entanto, quando uma bomba de pistão é utilizada como uma bomba de medição, a detecção precisa do volume de distribuição ou do fluxo de distribuição é de ampla importância. Especialmente quando uma bomba de operação descontínua é empregada em um sistema de extração para uma usina de proteção, é muito importante detectar que o volume de proteção da usina foi descarregado.

[003] Existem muitos instrumentos e sensores de medição diferentes para a medição do fluxo volumétrico de líquidos. Estes instrumentos e sensores de medição podem detectar com precisão o volume de distribuição e o fluxo de distribuição das bombas de operação contínua, tais como, por exemplo, as bombas centrífugas, de célula de palhetas, ou de deslocamento positivo. No entanto, uma bomba de operação descontínua gera um fluxo de distribuição pulsante altamente flutuante. Esse fluxo de distribuição não pode ser medido com precisão através dos instrumentos e sensores de medição conhecidos. Por conseguinte, é do conhecimento amortizar e amaciar um fluxo de distribuição, que é gerado por uma bomba de operação descontínua. Por exemplo, as câmaras de ar ou pressão, conforme são conhecidas, são empregadas. Após esse amortecimento e amaciamento do fluxo de distribuição, por exemplo, o fluxo de distribuição de uma bomba de pistão também pode ser medido de maneira relativamente precisa, por meio de um medidor de fluxo.

[004] Quando uma bomba de operação descontínua está em causa, no entanto, se a utilização dos métodos de amortecimento ou de amaciamento para o fluxo de distribuição não for tecnicamente possível, ou apenas em uma extensão limitada, os medidores de fluxo convencionais não podem ser utilizados a fim de detectar o volume de distribuição ou o fluxo de distribuição exato.

[005] O documento US2003/0223882A1 descreve um sistema de monitoramento e controle para o fluxo de entrega de uma bomba. No sistema, uma válvula passiva é aberta pela pressão, que emana de um fluido que é bombeado para uma linha por meio da bomba. A abertura da válvula é detectada, por exemplo, por um interruptor de proximidade.

[006] Além disso, o documento US2012/0128533A1 descreve um dispositivo com o qual o líquido pode ser transportado através de uma válvula passiva. O estado da válvula é detectado por meio de um fotodetector. Pode-se determinar se a válvula está funcionando corretamente.

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[007] O objeto em que a presente invenção se baseia, por conseguinte, é fornecer uma disposição, um sistema de extração e um método do tipo inicialmente mencionado, por meio de que o volume de distribuição e/ou o fluxo de distribuição de uma bomba de operação descontínua pode ser detectado com precisão elevada.

[008] Este objeto é alcançado, de acordo com a presente invenção, por meio de uma disposição que possui os aspectos da reivindicação 1, um sistema de extração que possui os aspectos da reivindicação 7, e um método que possui os aspectos da reivindicação 11. Os aperfeiçoamentos e desenvolvimentos vantajosos serão coletados a partir das reivindicações dependentes.

[009] A disposição, de acordo com a presente invenção, para a detecção de um volume de distribuição e/ou de um fluxo de distribuição compreende uma bomba de operação descontínua, pelo menos, uma linha de saída e/ou uma linha de entrada e uma válvula passiva disposta na linha de saída ou na linha de entrada. A válvula possui um assento de válvula e uma cabeça da válvula, a válvula está fechada em uma primeira posição da cabeça da válvula e está aberta em uma segunda posição da cabeça da válvula. Além disso, a disposição, de acordo com a presente invenção, compreende um sensor, por meio dos quais os valores podem ser detectados que indicam se a cabeça da válvula se encontra na primeira ou na segunda posição. Finalmente, a disposição, de acordo com a presente invenção, compreende uma unidade de computação, que está acoplada ao sensor e por meio de que o volume distribuído pela bomba e/ou o fluxo de distribuição da bomba pode ser calculado com base nos valores detectados do sensor.

[010] Uma bomba de operação descontínua é entendida no contexto da presente invenção significando uma bomba em que o tamanho do fluxo de distribuição varia, em especial, nitidamente varia, como uma consequência do tipo de construção. Essa bomba opera de uma maneira do tipo por impulsos. Um fluxo de distribuição pulsátil é gerado. Um exemplo de uma essa bomba de operação descontínua é uma bomba de pistão.

[011] Uma válvula passiva é entendida no contexto da presente invenção significando uma válvula que se abre, devido ao fato de uma força de abertura ser superada em um lado da válvula. A válvula passiva, por conseguinte, abre automaticamente devido à pressão que o fluido, que flui através da válvula no estado aberto da válvula, exerce sobre a cabeça da válvula.

[012] O oposto de uma válvula passiva é uma válvula ativamente controlada, que, por exemplo, é manualmente aberto ou por meio de um impulso elétrico. No caso de uma válvula ativa, a abertura e o fechamento da válvula, em especial, ocorrem independentemente da pressão do fluido que flui através da válvula no estado aberto.

[013] No estado fechado da válvula, a cabeça da válvula da válvula passiva se apoia contra o assento da válvula e, por conseguinte, veda a válvula. A cabeça da válvula pode possuir diversas geometrias. Por exemplo, a cabeça da válvula pode ser projetada como uma esfera de válvula ou cone de válvula.

[014] A válvula, em especial, possui uma mola da válvula, que pressiona a cabeça da válvula com uma força de abertura para a primeira posição. A válvula, em especial, é uma válvula de retenção.

[015] A válvula, em especial, está disposta na linha de saída. Se a disposição compreender uma pluralidade de linhas de saída, uma válvula passiva, em especial, está disposta em cada linha de saída. A posição das cabeças de válvula de todas as válvulas, em seguida, é detectada por um ou mais sensores.

[016] A bomba, em especial, compreende um elemento de bomba acionada, por meio de que o fluido distribuído é pressionado para a linha de saída ou linhas de saída, de maneira que o fluido fornecido desloca a cabeça da válvula ou cabeças da válvula para o contador da segunda posição para uma força de abertura da válvula.

[017] Na disposição, de acordo com a presente invenção, o volume de distribuição ou o fluxo de distribuição da bomba de operação descontínua pode ser determinado com precisão elevada, uma vez que não existe nenhuma medição contínua da taxa do fluxo de circulação, mas em vez disso o estado da válvula na linha de saída ou na linha de entrada é detectado. O fluxo de distribuição altamente pulsante influencia a posição da cabeça da válvula na medida em que conduz a cabeça da válvula para as posições em que a válvula está fechada ou aberta. Estas posições da cabeça da válvula estão em relação direta com o volume de distribuição ou fluxo de distribuição. Os valores detectados da posição da cabeça da válvula, por conseguinte, podem ser utilizados pela unidade de computação para o cálculo exato do volume de líquido distribuído ou do fluxo de distribuição da bomba.

[018] De acordo com um aperfeiçoamento da disposição, de acordo com a presente invenção, a bomba opera ciclicamente. Em cada ciclo, um volume de fluido definido é distribuído pela bomba. Neste caso, entre dois ciclos, a cabeça da válvula está na primeira posição, em que a válvula está fechada. Por meio da unidade de computação e do sensor, pode ser detectado em qual frequência a cabeça da válvula se altera da primeira para a segunda posição. O volume distribuído pela bomba, em seguida, pode ser calculado a partir do número de alterações da primeira para a segunda posição.

[019] Essa bomba de operação cíclica, em especial, é uma bomba de pistão. Além disso, a bomba pode ser uma bomba de diafragma. Quando uma bomba de pistão está em causa, um volume definido anteriormente detectável pela calibração é distribuído por curso do pistão, isto é, durante cada ciclo. O volume de distribuição, em seguida, pode ser calculado pela unidade de computação a partir do número de ciclos multiplicado pelo volume por curso do pistão. O número de ciclos é obtido para a unidade de computação a partir dos valores detectados do sensor. Com o desenvolvimento do tempo do volume distribuído, a unidade de computação, em seguida, também pode calcular o fluxo de distribuição.

[020] Por conseguinte, de acordo com a presente invenção, o curso da bomba de operação cíclica é detectado por meio das válvulas que estão dispostas em qualquer local na bomba.

[021] De acordo com este aperfeiçoamento da disposição, de acordo com a presente invenção, o volume de distribuição, em especial, uma bomba de pistão, pode ser detectado em baixo dispêndio em termos técnicos e, por conseguinte, muito eficaz em termos de custos. Além disso, o volume de distribuição é detectado com precisão elevada. Nas bombas de pistão, devido às pressões elevadas exercidas sobre o fluido a ser distribuído, os retrofluxos incontroláveis podem ocorrer na linha de saída ou na linha de entrada. Quando um medidor de fluxo está em causa, esses retrofluxos conduzem a imprecisões na medição do fluxo de distribuição e, de maneira correspondente, no cálculo do volume de distribuição. As imprecisões de medição deste tipo são evitadas na disposição, de acordo com a presente invenção, uma vez que o volume de distribuição pode ser determinado simplesmente a partir de uma contagem em conjugação com a calibração anteriormente realizada.

[022] Todos os fatores que influenciam o volume de curso por ciclo da bomba podem ser levados em conta na calibração. O volume médio de distribuição por curso do pistão é detectado durante a calibração, em que a taxa de distribuição de um número muito amplo de cursos da bomba é coletada e medida. O volume médio de distribuição por curso do pistão, em seguida, pode ser determinado com precisão elevada a partir do número de ciclos, isto é, o número de cursos de distribuição, da bomba. O volume de curso pode ser obtido durante a calibração especialmente para o fluido a ser distribuído. As influências adversas da coluna líquida positivamente e negativamente acelerada durante a distribuição do fluido, por conseguinte, também são levadas em conta automaticamente.

[023] A contagem de ciclos da bomba que é realizada posteriormente, quando a bomba está em operação, não é submetida a nenhuma imprecisão de medição. O volume distribuído pela bomba, por conseguinte, pode ser detectado com a precisão da calibragem anterior. O volume de distribuição e o fluxo de distribuição de uma bomba de operação cíclica, em especial, de uma bomba de pistão, por conseguinte, podem ser detectados com precisão elevada.

[024] Uma vez que, no caso mais simples, o sensor apenas precisa detectar as duas posições da cabeça da válvula, o sensor pode ser um interruptor simples, que é aberto ou fechado na eventualidade de uma alteração na posição da cabeça da válvula. Apenas a frequência da alteração do interruptor, em seguida, deve ser contada na unidade de computação. A unidade de computação pode calcular o volume de distribuição a partir desta. A disposição, de acordo com a presente invenção, por conseguinte, pode ser implementada de maneira muito simples e eficaz em termos de custos.

[025] De acordo com um desenvolvimento da disposição, de acordo com a presente invenção, a bomba é acionada hidraulicamente. No caso de uma bomba de operação descontínua acionado hidraulicamente, surge o problema que o fluido distribuído é acelerado de maneira muito acentuada e, em seguida, da mesma maneira é novamente travado acentuadamente. Essas acelerações positivas e negativas acentuadas especialmente ocorrem nas bombas de pistões acionadas hidraulicamente. Essas fases sucessivas de acelerações relativamente rápidas de aceleração positiva e negativa da coluna de fluido distribuído tornam tecnicamente muito complicado e difícil detectar e medir o volume de distribuição ou fluxo de distribuição com precisão por meio dos métodos de medição conhecidos da taxa do fluxo de circulação. Para ser mais preciso, devido à inércia da coluna de fluido positivamente e negativamente acelerada distribuída, ocorrem os retrofluxos indesejados e indefiníveis da coluna de fluido. Estes retrofluxos são ocasionados pelas partículas de gases presentes em maior ou menor grau, no fluido, e também, opcionalmente, pelos elementos de vedação elásticos da bomba. As partículas de gases e/ou os elementos de vedação elásticos são comprimidos durante a aceleração positiva da coluna de fluido e novamente são descomprimidos durante a aceleração negativa desta última. A descompressão é a causa destes retrofluxos incontroláveis.

[026] Por meio da disposição, de acordo com a presente invenção, é possível detectar com precisão os fluxos de distribuição altamente pulsantes das bombas de pistão, até mesmo quando estas bombas de pistão de medição são diretamente acionadas hidraulicamente.

[027] De acordo com um desenvolvimento da disposição, de acordo com a presente invenção, este último compreende um dispositivo de teste, que está acoplado à bomba e ao sensor. Por meio do dispositivo de teste, é possível testar se a cabeça da válvula foi alterada a partir da primeira posição para a segunda posição dentro de um intervalo de tempo definido após o término do ciclo. Por meio do dispositivo de teste, é vantajosamente possível verificar se a bomba está funcionando mal ou o recipiente a partir de que o fluido é distribuído está em um estado vazio. Para ser mais preciso, se a cabeça da válvula não foi alterada a partir da primeira posição para a segunda posição em um ciclo ou imediatamente a seguir, é possível que o ar, em vez do fluido, seja sugado. Neste caso, a pressão de ar gerada pela compressão não é suficiente para abrir a válvula. A bomba, em seguida, compacta e descompacta apenas o ar, sem a abertura da válvula.

[028] Em um desenvolvimento da disposição, de acordo com a presente invenção, na segunda posição da cabeça da válvula, a posição da cabeça da válvula em relação ao assento de válvula pode ser detectada por meio do sensor. O sensor, por conseguinte, detecta quanto a válvula está aberta. Por conseguinte, é possível determinar o tamanho do fluxo de distribuição ainda mais exato e, em especial, com ainda maior resolução de tempo.

[029] Neste caso, o sensor, em especial, é um sensor de distância, por meio de que a distância da cabeça da válvula a partir de um ponto de referência pode ser detectada. O ponto de referência, neste caso, é em um local fixo, mas, pelo menos, em uma posição geométrica constante em relação ao assento de válvula. A posição da cabeça da válvula em relação ao assento de válvula, por conseguinte, pode ser determinada a partir da distância da cabeça da válvula a partir de um ponto de referência. Os sensores de distância deste tipo são altamente eficazes em termos de custos, de maneira que a disposição, de acordo com a presente invenção, desta maneira, pode ser produzida altamente eficaz em termos de custos. Além disso, por meio de um sensor de distância, a distância da cabeça da válvula a partir do ponto de referência pode ser detectada com precisão elevada. Uma vez que esta distância possui uma relação inequívoca com a seção transversal do fluxo de circulação da válvula aberta na segunda posição da cabeça da válvula, a unidade de computação, por conseguinte, pode calcular o fluxo de distribuição de maneira muito precisa.

[030] De acordo com um outro aperfeiçoamento da disposição, de acordo com a presente invenção, o sensor é um sensor de movimento por meio de que um movimento da cabeça da válvula é detectável. Uma alteração na posição da cabeça da válvula, por conseguinte, pode ser detectada muito confiável e facilmente.

[031] Neste desenvolvimento, a unidade de computação é acoplada, em especial para uma memória que armazena os dados de calibração, que indicam o fluxo de distribuição através da válvula em função da posição da cabeça da válvula em relação ao assento da válvula. Neste caso, por meio da unidade de computação, o volume de fluido fornecido pela bomba e/ou o fluxo de distribuição da bomba pode ser calculado com base na posição detectada continuamente pelo sensor, da cabeça da válvula e com base nos dados de calibração. Neste caso, o volume de distribuição e o fluxo de distribuição podem ser detectados de maneira contínua, com precisão elevada, especificamente, até mesmo quando a bomba opera de maneira descontínua, mas não de maneira cíclica. Além disso, quando as bombas de operação cíclica estão em causa, o fluxo de distribuição também pode ser detectado com precisão dentro de um ciclo.

[032] A unidade de computação pode compreender uma memória (adicional) para o armazenamento de um volume inicial. Por meio da unidade de computação, o volume distribuído e/ou um volume restante, em seguida, pode ser calculado e pode ser produzida por um dispositivo indicador. De preferência, neste caso, por meio da unidade de computação, uma indicação de um estado vazio é indicada pelo dispositivo indicador quando o volume remanescente é inferior a um valor limite definido.

[033] A presente invenção ainda se refere a um sistema de extração para uma usina de proteção. O sistema de extração compreende um recipiente, que possui uma parede do recipiente e um orifício de extração, a parede do recipiente está em torno de um espaço interno para receber a usina de proteção. O sistema de extração ainda compreende a disposição descrita acima para a detecção de um volume de distribuição e/ou fluxo de distribuição, a bomba de operação descontínua a ser acoplada ao recipiente, de maneira que a usina de proteção localizada no recipiente é distribuída por meio da linha de entrada da bomba através da bomba para a linha de saída da bomba. Além disso, os sensores e a unidade de computação estão dispostos em uma unidade externa. O recipiente possui uma primeira conexão para acoplar o sensor para a válvula da bomba com o propósito de detectar a posição da cabeça da válvula.

[034] A bomba de operação descontínua, por exemplo, pode ser disposta no espaço interno do recipiente, de tal maneira que a usina de proteção localizada no recipiente é distribuída por meio da linha de entrada da bomba através da bomba por meio da linha de saída da bomba para o orifício de extração do recipiente.

[035] De acordo com um outro aperfeiçoamento, a bomba de operação descontínua é fixada na parte externa do recipiente. A parede do recipiente, por exemplo, pode formar um recorte em que a bomba é inserida a partir da parte externa.

[036] O sistema de extração, de acordo com a presente invenção, por conseguinte, está dividido em dois componentes separados: O primeiro componente compreende o recipiente com a bomba e com a válvula. O segundo componente compreende o sensor e a unidade de computação. Os dois componentes podem ser acoplados entre si através da primeira conexão do recipiente, de maneira que o volume distribuído pela bomba, que está localizado dentro do recipiente, pode ser determinado com precisão a partir da parte externa. Por conseguinte, pode ser indicado ao usuário quanto da usina de proteção foi descarregado ou, caso conhecida, a quantidade da usina de proteção originalmente que estava no recipiente, a quantidade restante da usina de proteção pode ser indicada.

[037] De acordo com um desenvolvimento do sistema de extração, a unidade externa, além disso, possui um dispositivo de controle. O recipiente, por conseguinte, possui uma segunda conexão para acoplar o dispositivo de controle para a bomba com o propósito de controlar a bomba. O dispositivo de controle ainda pode ser acoplado para a unidade de computação, de maneira que a distribuição da usina de proteção do sistema de extração pode ser monitorada e controlada por meio da unidade externa.

[038] De acordo com uma outra realização exemplar do sistema de extração, de acordo com a presente invenção, este último compreende uma pluralidade de recipientes em que cada um compreendem uma bomba. Neste caso, o sistema de extração adicionalmente pode possuir um dispositivo de alteração por meio de que o acoplamento do sensor com a primeira conexão e, opcionalmente, o acoplamento do dispositivo de controle ou uma unidade de acionamento com a segunda conexão pode ser liberado a partir do primeiro recipiente e acoplados com as conexões correspondentes de um outro recipiente. De maneira alternativa, o sensor e o dispositivo de controle ou a unidade de acionamento já são acoplados com as respectivas conexões de todos os recipientes com o sistema de extração. O dispositivo de alteração, em seguida, pode executar uma alternância entre os recipientes.

[039] A presente invenção ainda se refere a um método para a detecção de um volume de distribuição e/ou de um fluxo de distribuição de uma bomba de operação descontínua. No método, um elemento de bomba é acionado, com o resultado de que um fluido é distribuído, o fluido fornecido abre uma válvula passiva, disposta em uma linha de saída e/ou uma linha de entrada, o contador para uma força de abertura da válvula, em que uma cabeça da válvula é movida em relação a um assento de válvula, a partir de uma primeira posição para uma segunda posição. No método, de acordo com a presente invenção, a posição da cabeça da válvula é detectada e o volume distribuído pela bomba e/ou o fluxo de distribuição da bomba são/é calculado(s) a partir desta.

[040] O método, de acordo com a presente invenção, em especial, pode ser realizado pela disposição, de acordo com a presente invenção. Por conseguinte, apresenta as mesmas vantagens como a disposição, de acordo com a presente invenção.

[041] De acordo com um aperfeiçoamento do método, de acordo com a presente invenção, a bomba opera ciclicamente, um volume de fluido definido é distribuído pela bomba durante cada ciclo. Entre dois ciclos, a cabeça da válvula está na primeira posição, em que a válvula está fechada. No método, é detectada em qual frequência a cabeça da válvula se altera da primeira para a segunda posição. O volume distribuído pela bomba é calculado com base no número de alterações a partir da primeira posição para a segunda posição. Por conseguinte, em especial, o volume de distribuição de uma bomba de pistão pode ser detectado com precisão elevada. A alteração da primeira para a segunda posição pode ser detectada, por exemplo, por meio de um sensor de movimento.

[042] De acordo com um aperfeiçoamento do método, de acordo com a presente invenção, é verificado se a cabeça da válvula foi alterada a partir da primeira posição para a segunda posição dentro de um intervalo de tempo definido após o término de um ciclo. Se a cabeça da válvula não foi alterada a partir da primeira posição para a segunda posição dentro do intervalo de tempo após o término de um ciclo, um mau funcionamento de distribuição é detectado. Este mau funcionamento de distribuição, em especial, pode ter sido ocasionado por um estado vazio de um recipiente a partir de que o fluido é distribuído. Por conseguinte, pode ser detectado através do método, de acordo com a presente invenção.

[043] De acordo com um outro aperfeiçoamento do método, de acordo com a presente invenção, na segunda posição da cabeça da válvula, a posição da cabeça da válvula em relação ao assento da válvula é detectada. Neste caso, em especial, o volume distribuído pela bomba e/ou o fluxo de distribuição da bomba pode ser calculado com base nos dados de calibração, que indicam o fluxo de distribuição através da válvula em função da posição da cabeça da válvula em relação ao assento de válvula, e com base na posição detectada continuamente da cabeça da válvula.

[044] A presente invenção ainda se refere a um método para a medição de uma usina de proteção, em que a usina de proteção é distribuída por meio de uma bomba de operação descontínua e o volume de distribuição e/ou o fluxo de distribuição são/é detectado(s) por meio do método descrito acima.

[045] Neste método, a usina de proteção é distribuída a partir de um recipiente, em especial, por meio da bomba. O volume inicial da unidade de proteção em que o recipiente é detectado e o volume distribuído da usina de proteção e/ou o volume restante da usina de proteção no recipiente são calculados e armazenados.

[046] De acordo com um aperfeiçoamento do método, uma indicação de um estado de vazio do recipiente é produzida quando o volume remanescente é inferior a um valor limite definido e um mau funcionamento de distribuição foi detectado devido, por exemplo, que o recipiente está em um estado vazio. Além disso, uma indicação de um mau funcionamento pode ser produzida quando o volume remanescente não é inferior ao valor limite definido e ainda foi detectado um mau funcionamento de distribuição.

[047] Se um estado de vazio do recipiente for detectado, a bomba pode ser desligada e é possível trocar para outro recipiente cheio. Este outro recipiente, neste caso, pode ser formado pelo sistema de extração. Posteriormente, a unidade de proteção é distribuída a partir do outro recipiente.

[048] É uma vantagem deste método que a usina de proteção pode ser substancialmente extraída sem interrupção, até mesmo se a quantidade extraída for superior à quantidade que pode ser recebida por um recipiente. Após a conclusão da extração, o recipiente vazio pode ser substituído. O outro recipiente, que opcionalmente ainda contém uma quantidade restante pode permanecer no sistema de extração.

REVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[049 ]A presente invenção, em seguida, é explicada por meio de realizações exemplares com referência aos desenhos.

[050] A Figura 1 mostra a configuração de base de uma realização exemplar da disposição, de acordo com a presente invenção, A Figura 2 mostra, em detalhes, em vista da bomba e do sensor das realizações exemplares da disposição, de acordo com a presente invenção, e A Figura 3 mostra uma realização exemplar do sistema de extração, de acordo com a presente invenção, que utiliza uma realização exemplar da disposição, de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DE REALIZAÇÕES DA INVENÇÃO

[051] A disposição possui uma bomba de operação descontínua (1). Em uma realização exemplar da disposição, de acordo com a presente invenção, esta bomba (1) é projetada como uma bomba de pistão. Uma linha de entrada ou linha de admissão (2) está disposta no lado de entrada da bomba (1) e uma linha de saída (3) está disposta no lado de distribuição da bomba (1). Quando a bomba (1) está em operação, o fluido distribuído é sugado a partir da linha de entrada (2) e é fornecido através da linha de saída (3) pela bomba (1).

[052] Uma válvula passiva (4), que é projetada como uma válvula de retenção, está disposta na linha de entrada (2). A bomba (1) gera uma pressão de admissão, por meio de que a válvula (4) é aberta. Uma válvula (5), que também está projetada como uma válvula de retenção, de igual maneira está disposta na linha de saída (3). A bomba (1), quando em operação, gera na linha de saída de pressão do fluido que abre a válvula (5). A linha de entrada (2) está conectada a um recipiente (6) para receber o fluido a ser distribuído. A linha de saída (3) emite em uma linha de medição. Esse sistema de extração é conhecido per se.

[053] Por conseguinte, quando a bomba (1) está em operação, o fluido é sugado a partir do recipiente (6) e é distribuído através da linha de entrada e a bomba (1) para a linha de saída (3).

[054] Para detectar o volume de distribuição e o fluxo de distribuição, a disposição possui um sensor (8), por meio de que pode ser detectado se a válvula (5) está em um estado fechado ou aberto. O acoplamento do sensor (8) para a válvula (5) é explicado em detalhe posteriormente.

[055] O sensor (8) é acoplado a uma unidade de computação (9). O sensor (8) continuamente transmite os valores relativos ao estado da válvula (5) à unidade de computação (9) na base de dados. A unidade de computação (9), por meio dos valores detectados pelo sensor (8), calcula o volume distribuído pela bomba (1) e, opcionalmente, o fluxo de distribuição, que é gerado pela bomba (1). Para este cálculo, a unidade de computação (9) pode acessar os dados que são armazenados em uma memória (10). A maneira como a unidade de computação (9) calcula o volume de distribuição ou o fluxo de distribuição é explicada em detalhe posteriormente.

[056] Além disso, o volume inicial de um fluido é armazenado na memória (10) ou em uma memória adicional, de tal maneira que o volume distribuído e/ou um volume restante pode ser calculado pela unidade de computação (9).

[057] Além disso, a unidade de computação (9) está conectada a um dispositivo indicador (11), por meio de que o volume distribuído a partir do recipiente (6), o fluxo de distribuição instantânea, a quantidade restante de fluido localizada no recipiente (6), uma indicação de um estado de vazio e/ou um mau funcionamento de distribuição pode ser indicado.

[058] Além disso, é fornecido um dispositivo de controle (7), o qual está acoplado à unidade de computação (9) e à bomba (1). A unidade de computação (9) transmite para o dispositivo de controle (7) o volume distribuído a partir de um ponto de tempo inicial, e também o fluxo de distribuição da bomba (1). O dispositivo de controle (7) controla a unidade da bomba (1), opcionalmente levando em conta os dados transmitidos pela unidade de computação (9).

[059] Além disso, um dispositivo de teste está integrado no dispositivo de controle (7). Este dispositivo de teste está acoplado à bomba (1) e ao sensor (8). Por meio do dispositivo de teste, pode ser testado, por exemplo, se a bomba está funcionando mal ou se mais nenhum fluido está sendo distribuído, conforme será explicado posteriormente, por exemplo, devido a que o recipiente a partir de que o fluido é distribuído está em um estado vazio.

[060] Fazendo referência à Figura 2, a realização exemplar da disposição é explicada em maiores detalhes a seguir:

[061] A bomba (1), neste caso, é projetada como uma bomba de pistão alternativo. Ela compreende um invólucro (12), que recebe um pistão alternativo (13) de tal maneira que uma primeira câmara de distribuição (14-1) e uma segunda câmara de distribuição (14-2) são formadas em uma cavidade cilíndrica. O pistão alternativo (13) pode ser acionado de qualquer maneira desejada, por exemplo, por um acionamento elétrico, pneumático ou hidráulico. Durante a operação, o pistão alternativo (13) é movido para um lado e para o outro lado entre uma primeira posição, em que ele está no lado esquerdo na ilustração, de acordo com a Figura 2, e uma segunda posição, em que ele está no lado direito da ilustração, de acordo com a Figura 2. Durante o movimento a partir da primeira para a segunda posição, neste caso, o volume da primeira câmara de distribuição (14-1) é aumentado e o volume da segunda câmara de distribuição (14-2) é simultaneamente reduzido. Por outro lado, durante o movimento do pistão alternativo (13) a partir da segunda posição para a primeira posição, o volume da primeira câmara de distribuição (14-1) é reduzido e o volume da segunda câmara de distribuição (14-2) é aumentado.

[062] Por conseguinte, quando a bomba está em operação, durante o movimento de acionamento do pistão alternativo (13) a partir da primeira posição para a segunda posição de fluido é sugado para dentro da primeira câmara de distribuição (14-1) através de uma primeira linha de entrada (2-1) e através de uma primeira válvula de entrada (4-1), que está aberta, como resultado da pressão de admissão. A primeira válvula de saída (5-1) atribuída à primeira câmara de distribuição (14-1), neste caso, está fechada. Ao mesmo tempo, o fluido localizado na segunda câmara de distribuição (14-2) é pressionado para dentro do tubo de saída (3), com o resultado de que a segunda válvula de saída (5-2) está aberta. Uma segunda válvula de entrada (4-2), em uma segunda linha de entrada (2-2), que emite para a segunda câmara de distribuição (14-2), neste caso, está fechada. Quando o pistão alternativo (13) se desloca na outra direção, o fluido é sugado para dentro da segunda câmara de distribuição (14-2), por meio da segunda linha de entrada (2-2) e é conduzida para fora da primeira câmara de distribuição (14-1), por meio da primeira válvula aberta de saída (5-1) para a linha de saída (3). Um fluxo de distribuição altamente pulsante, por conseguinte, é gerado na linha de saída (3) pela bomba (1).

[063] As duas válvulas de saída (5-1), (5-2) são projetadas como válvulas de retenção que possuem um assento de válvula (15-1), (15-2) e uma cabeça da válvula (16-1), (16-2). Além disso, as duas válvulas de saída (5-1), (52), em cada caso, possuem uma mola da válvula (17-1), (17-2). Esta mola (171), (17-2) exerce sobre a cabeça respectiva da válvula (16-1), (16-2), uma força que pressiona a cabeça da válvula (16-1), (16-2) para o respectivo assento de válvula (15-1), (15-2). Neste estado, a válvula (5-1), (5-2) está fechada e a cabeça da válvula (16-1), (16-2) está na primeira posição. Se, em seguida, a pressão é exercida sobre a cabeça da válvula (16-1), (16-2) pelo fluido a ser distribuído e esta pressão excede a pressão de abertura da respectiva válvula (5-1), (5-2), a válvula (5-1), (5-2) abre automaticamente, a cabeça da válvula (161), (16-2) é transferida para fora do assento da válvula (15-1), (15-2). Quando a válvula (5-1), (5-2) é aberta, a cabeça da válvula (16-1), (16-2) está em uma segunda posição.

[064] Os sensores (8-1), (8-2) são fornecidos em cada caso para as duas válvulas de saída (5-1), (5-2). A função dos sensores (8-1), (8-2) e dos sensores (8) da Figura 1 está explicada a seguir com referência ao sensor (8-1) para a válvula de saída (5-1):

[065] A válvula de saída (5-1) compreende um parafuso de fixação (18-1), o qual, em primeiro lugar, é ajustado e, em seguida, é bloqueado. A cabeça do parafuso de fixação (18-1) se desloca juntamente com a cabeça da válvula (16-1).

[066] Em uma realização exemplar, o sensor (8-1) é projetado como um interruptor. Quando a cabeça da válvula (16-1) está na primeira posição, em que a válvula de saída (5-1) está fechada, o sensor (8-1) é afastado do parafuso de fixação (18-1). Quando a cabeça da válvula (16-1) está na segunda posição, em que a válvula de saída (5-1) está aberta, a cabeça do parafuso de fixação (18-1) entra em contato com o sensor (8-1), conforme mostrado na Figura 2 para o sensor correspondente (8-2). Este contato do parafuso de fixação (18-1) é detectado pelo sensor (8-1) e é transmitido para a unidade de computação (9), de uma maneira conhecida per se. Quando a cabeça da válvula (16-1) é novamente movida para a primeira posição, o contato do parafuso de fixação (18-1) é cancelado. Isto, também, é detectado pelo sensor (8-1) e é transmitido para a unidade de computação (9), de uma maneira conhecida per se. O sensor (8-2) de maneira correspondente transmite a posição da cabeça da válvula (162) e, de maneira correspondente, o estado da válvula de saída (5-2) para a unidade de computação (9).

[067] Os sensores (8-1), (8-2), por conseguinte, são projetadas como interruptores simples. De maneira alternativa, a posição dos parafusos de fixação (18-1), (18-2) e, por conseguinte, as cabeças de válvula (16-1), (16-2) também poderiam ser detectadas de maneira capacitiva.

[068] Na realização mais simples, a unidade de computação (9) conta com que frequência a cabeça da válvula (16-1) e a cabeça da válvula (162) foram movidas a partir da primeira posição para a segunda posição. Durante cada abertura da válvula de saída (15-1), o volume máximo da primeira câmara de distribuição (14-1) foi distribuído na linha de saída (3). O volume máximo da primeira câmara de distribuição (14-1) é o volume da câmara de distribuição (141), quando o pistão alternativo (13) está na segunda posição, isto é, no ponto de inversão no lado direito na Figura, acordo com a Figura 2. O valor deste volume máximo é armazenado na memória (10). O volume de distribuição que foi distribuído por meio da primeira câmara de distribuição (14-1), por conseguinte, é obtido para a unidade de computação (9), a partir do número de alterações da cabeça da válvula (16-1) a partir da primeira posição para a segunda posição, multiplicado pelo volume máximo da primeira câmara de distribuição (14-1). De maneira correspondente, o valor máximo do volume da segunda câmara de distribuição (14-2) é armazenado na memória (10). O volume distribuído por meio da segunda câmara de distribuição (14-2), por conseguinte, é obtido a partir do número de alterações da cabeça da válvula (16-2) a partir da primeira posição para a segunda posição, multiplicado pelo volume máximo da segunda câmara de distribuição (14-2). Quando a unidade de computação (9) acrescenta o volume distribuído através da primeira câmara de saída (14-1) e o volume distribuído por meio da segunda câmara de distribuição (14-2), o volume de distribuição de toda a disposição é obtido. Se o intervalo de tempo em que este volume de distribuição foi distribuído é levado em consideração, o fluxo de distribuição correspondente pode ser calculado.

[069] O volume máximo da câmara de distribuição (14-1) ou 14-2 corresponde ao volume de distribuição por curso do pistão para a respectiva câmara de distribuição (14-1), (14-2). Este volume de distribuição por curso do pistão é determinado pela calibração antes da disposição é colocado em operação. Para este propósito, por meio da bomba (1), o fluido com o qual a disposição deve ser operada, em seguida, é distribuído. Ao mesmo tempo, é detectada a frequência do pistão alternativo que se desloca para um lado e para o outro lado e a frequência que as cabeças de válvula (16-1), (16-2), de maneira correspondente, são deslocadas da primeira posição para a segunda posição. O fluido fornecido através da linha de saída (3), desta maneira é coletado separadamente para as duas câmaras de distribuição (14-1), (14-2) e o volume é determinado exatamente. O volume de distribuição por curso do pistão ou do respectivo volume máximo, em seguida, pode ser calculado para as duas câmaras de distribuição (14-1), (14-2), a partir do volume e do número de alterações no estado das cabeças de válvula (16-1), (16-2). Estes dados de calibração são armazenados na memória (10).

[070] Em uma outra realização exemplar, o sensor (8) e respectivamente, os sensores (8-1) e (8-2) não são projetados como interruptores simples, mas sim como sensores de movimento. Os sensores de movimento (8-1) e (8-2), em seguida, detectam um movimento da cabeça da válvula (16-1) e (16-2), respectivamente. A saída de sensores de movimento (81) e (8-1), por exemplo, produz um sinal de um movimento da cabeça da válvula (16-1) e (16-2), respectivamente, que foi detectado após estes anteriormente ficarem em repouso.

[071] Em uma outra realização exemplar, o sensor (8) e respectivamente, os sensores (8-1) e (8-2) não são projetados como interruptores simples, mas em vez disso como sensores de distância. Os sensores de distância (8-1) e (8-2) detectam a distância da face de extremidade do parafuso de fixação (18-1), (18-2) a partir de um ponto de referência fixo no sensor de distância (18-1), (18-2). A primeira posição da cabeça da válvula (161) e (16-2) é atribuída a um valor de distância definida, que é armazenado na memória (10). Quando este valor de distância é transmitido para a unidade de computação (9) pelo sensor (8-1) ou 8-2, a unidade de computação (9) reconhece que a respectiva válvula (5-1) ou (5-2) está em um estado fechado. Se, em seguida, por exemplo, a válvula de saída (5-1) é aberta quando o líquido é liberado da primeira câmara de distribuição (14-1) e a cabeça da válvula (161) se desloca na direção do sensor (8-1), a distância do ponto de referência do sensor de distância (8-1) da face de extremidade do parafuso de fixação (18-1) reduz. Essa redução na distância é transmitida pelo sensor (8-1) para a unidade de computação (9), que detecta esta variação na distância como uma alteração a partir da primeira posição da cabeça da válvula (16-1) para a segunda posição da cabeça da válvula (16-1).

[072] No entanto, por meio da distância da face de extremidade do parafuso de fixação (18-1) a partir do ponto de referência do sensor de distância (8-1), a unidade de computação (9) também continuamente detecta a posição da cabeça da válvula (16-1) em relação ao assento de válvula (15-1). O curso de abertura da válvula de saída (5-1), por conseguinte, é detectado. Este curso de abertura da válvula de saída (5-1) está em relação direta com a seção transversal do fluxo de circulação da válvula de saída aberta (5-1). Com uma pressão estipulada do fluido que flui através da válvula de saída (5-1), a seção transversal do fluxo de circulação da válvula (5-1), por sua vez, está em relação direta com o fluxo de distribuição instantânea através da válvula de saída (5-1).

[073] A proporção entre a distância da face de extremidade do parafuso de fixação (18-1) e o ponto de referência do sensor de distância (8-1) e o fluxo de distribuição através da válvula de saída (5-1) é determinada por calibração. Os dados de calibração desta calibração anteriormente realizada são armazenados na memória (10), por meio de uma curva característica. Por conseguinte, quando a bomba (1) está em operação, a unidade de computação (9), pode calcular o fluxo instantâneo de distribuição através da válvula de saída (5-1) com base na distância, detectado pelo sensor de distância (8-1), da face de extremidade do parafuso de fixação (18-1) a partir do ponto de referência do sensor de distância (8-1). A partir do desenvolvimento do tempo do fluxo de distribuição continuamente detectado, a unidade de computação (9), pode calcular o volume distribuído dentro de um intervalo de tempo.

[074] Da mesma maneira, a unidade de computação (9) pode calcular o volume de distribuição através da válvula de saída (5-2) na base dos valores de distância, que foram transferidos pelo sensor de distância idêntico (82).

[075] De acordo com uma outra realização exemplar, o sensor (8) e, respectivamente, os sensores (8-1) e (8-2) estão dispostos na válvula de entrada (4) e as válvulas de entrada (4-1) e (4-2). Em relação às válvulas de saída (5), (5-1), (5-2), que, neste caso, medem a posição e/ou a colocação da cabeça da válvula respectiva das válvulas de entrada (4), (4-1) e (4-2). De preferência, no entanto, os sensores (8), (8-1), (8-2) são atribuídos às válvulas de saída (5), (5-1), (5-2). Para ser mais preciso, a pressão de admissão que ocasionam que as válvulas de entrada (4), 4-1, 4-2 se abram é baixa, por exemplo, cerca de 0,8 bar. No entanto, a diferença de pressão, que conduz à abertura das válvulas de saída (5), (5-1), (5-2) ascende principalmente a um múltiplo da subpressão de admissão como uma função da pressão de saída da bomba (1). A medição das cabeças de válvula das válvulas de saída (5), (5-1), (5-2), por conseguinte, originam uma alteração mais inequívoca e, consequentemente, uma alteração melhor no estado da respectiva válvula de saída (5), (5-1), (5-2). O posicionamento da cabeça da válvula respectiva também pode ser determinado com mais precisão desta maneira.

[076] Uma realização exemplar do método, de acordo com a presente invenção, para a detecção do volume de distribuição e/ou do fluxo de distribuição da bomba de operação descontínua é explicado abaixo:

[077] O método é operado pela disposição descrita acima. Um volume conhecido de fluido está localizado no recipiente (6). O valor deste volume de fluido inicial é armazenado na memória (10). A bomba (1), em seguida, é colocada em operação. Neste caso, o pistão alternativo (13) é movido para um lado e para o outro lado e o fluido é alternadamente sugado para fora do recipiente (6) através da linha de entrada (2) para a primeira câmara de distribuição (14-1) e para a segunda câmara de distribuição (14-2) através das válvulas de entrada de abertura (4-1) e (4-2). Quando a primeira câmara de distribuição (14-1) está sendo preenchida durante o movimento do pistão alternativo (13) a partir de uma primeira posição para uma segunda posição, o fluido é bombeado para fora da segunda câmara de distribuição (14-2) na linha de saída (3). Neste caso, a pressão do fluido abre a válvula de saída (5-2), em que a cabeça da válvula (16-2) é afastado do assento da válvula (15-2) contra a força exercida pela mola de válvula (17-2). A alteração da posição da cabeça da válvula (16-2) ou o posicionamento exato da cabeça da válvula (16-2) é detectado pelo sensor (8-2) e transmitido para a unidade de computação (9), conforme descrito acima.

[078] Quando, após um ciclo, o pistão alternativo (13) é deslocado na outra direção e o fluido é sugado através da segunda linha de entrada (2-2) e a segunda válvula de entrada (4-2) para a segunda câmara de distribuição (142), o fluido localizado na primeira câmara de distribuição (14-1) é bombeado para o tubo de saída (3). A primeira cabeça da válvula (16-2) está de maneira correspondente afastada do assento da válvula (15-1). Esta alteração de posição da primeira cabeça da válvula (16-1) ou o posicionamento exato da primeira cabeça da válvula (16-1) é detectado pelo sensor (8-1) e transmitido para a unidade de computação (9). O último, em função dos dados, em especial, os dados de calibração armazenados na memória, calcula o volume fornecido pela bomba (1) e o fluxo instantâneo de distribuição da bomba. Estes valores podem ser indicados pelo dispositivo indicador (11). Além disso, o dispositivo de controle (7) pode controlar a bomba (1) com base nestes valores.

[079] Uma realização exemplar do sistema de extração (20), de acordo com a presente invenção, e de um método para a medição de uma usina de proteção, que utilizam a disposição descrita acima, é explicado abaixo com referência à Figura 3:

[080] O sistema de extração (20) é dividido em dois componentes. O primeiro componente compreende um recipiente (6) para receber uma usina de proteção. O recipiente (6) possui uma parede do recipiente (21) e um orifício de extração (22). A parede do recipiente (21) está ao redor de um espaço interno em que a usina de proteção é recebida.

[081] O recipiente (6) compreende a bomba de operação descontínua (1). A bomba (1) está firmemente conectada ao recipiente (6), isto é, o recipiente e a bomba formam uma unidade.

[082] Por exemplo, conforme mostrado na Figura 3, a bomba de operação descontínua (1) e as válvulas (4) e (5) estão dispostas no espaço interno do recipiente (6). Além disso, a bomba (1) pode ser fixada na parte externa do recipiente (6). A parede do recipiente (21), por exemplo, pode formar um recorte em que a bomba (1) é inserida a partir da parte externa.

[083] A linha de entrada (2) da disposição descrita acima é projetada no sistema de extração (20), tal como uma linha de sucção (23) do recipiente (6). O tubo de descarga (3) é conduzido através do orifício de extração (22) do recipiente (6). Se a bomba (1) estiver fixada ao recipiente (6) a partir da parte externa, a linha de entrada (2) é passada para a bomba (1) através do orifício de extração (22) do recipiente (6).

[084] A usina de proteção é extraída por meio da linha de saída (3) e, por exemplo, alimentada em uma maneira dosada a uma pistola de pulverização. O recipiente (6), ou a unidade formada pelo recipiente (6) e a bomba (1), possui uma primeira conexão (24) e uma segunda conexão (25). Uma unidade externa (19) está acoplada ao primeiro componente do sistema de extração (20) através destas duas conexões (24) e (25). A unidade externa (19), por conseguinte, forma o segundo componente.

[085] O sensor (8) está acoplado à válvula de saída (5) por meio da primeira conexão (24). Por exemplo, o sensor (8), que pode ser projetado, por exemplo, como um sensor de movimento ou um sensor de distância, é levado a uma posição definida de um orifício da primeira conexão (24) e fica bloqueada. O sensor (8), por conseguinte, pode detectar a posição e a colocação ou o movimento da cabeça da válvula da válvula de saída (5), conforme descrito acima, com referência à Figura 2.

[086] A bomba (1) está acoplada à unidade de controle (7) na segunda conexão (25). A segunda conexão (25), por exemplo, pode ser uma conexão elétrica, por meio de que o dispositivo de controle (7) transmite os sinais de controle para a bomba (1). Além disso, também é possível, que a bomba (1) esteja dividida em uma unidade de distribuição, e uma unidade de acionamento. Neste caso, a unidade de distribuição pode estar disposta dentro do recipiente (6) e a unidade de acionamento acomodada na unidade externa (19). A transmissão da força mecânica para a unidade de distribuição da bomba (1), em seguida, pode ser realizada por meio da segunda conexão (25). De maneira alternativa, um acionamento pneumático ou hidráulico pode ser transmitido à unidade de distribuição da bomba (1).

[087] Conforme descrito acima, cada um do sensor (8) e do dispositivo de controle (7) está conectado à unidade de computação (9), a qual, por sua vez, está conectada à memória (10) e ao dispositivo indicador (11).

[088] No sistema de extração (20), um mau funcionamento de distribuição é detectado da seguinte maneira:

[089] O dispositivo de teste integrado no dispositivo de controle (7) verifica se a cabeça da válvula (16-1) e (16-2), respectivamente, foi alterada a partir da primeira posição para a segunda posição dentro de um intervalo de tempo definido após o término de um ciclo. Apenas neste caso foi o fluido (1), isto, em especial, a usina de proteção, fornecida pela bomba (1). Se uma alteração de posição não for detectada, existe um mau funcionamento da distribuição. Este mau funcionamento de distribuição pode apresentar diversas razões: em primeiro lugar, é possível que o recipiente (6) não contenha nenhum fluido. A fim de determinar este, o volume remanescente do fluido no recipiente (6) é calculado por meio da unidade de computação (9). Se o volume remanescente for inferior a um valor limite definido e o mau funcionamento de distribuição foi determinado por meio do dispositivo de teste, a conclusão é que o recipiente (6) está em um estado vazio. Uma indicação deste estado vazio, em seguida, é produzida pelo dispositivo indicador (11).

[090] Em segundo lugar, no entanto, o mau funcionamento também pode resultar da distribuição a partir de um mau funcionamento do sistema de extração (20), por exemplo, da bomba. Se for detectado que o volume remanescente não é inferior ao valor limite definido, e ainda foi detectado um mau funcionamento de distribuição, a conclusão é que existe um mau funcionamento. Uma indicação do mesmo pode ser produzida por meio do dispositivo indicador (11).

[091] Se um estado de vazio do recipiente (6) for detectado, a bomba (1) está desligada. O recipiente (6) pode agora ser trocado manualmente para outro recipiente cheio. O líquido, posteriormente, pode ser novamente fornecido, conforme descrito acima.

[092] Em uma outra realização exemplar do sistema de extração (20), de acordo com a presente invenção, e do método de medição de uma usina de proteção, o sistema de extração (20) não compreende apenas um recipiente (6), mas uma pluralidade de recipientes (6), por exemplo, dois dos recipientes (6) descritos acima. Cada recipiente compreende uma bomba (1). As linhas de saída (3) dos recipientes (6), neste caso, estão unidas.

[093] A unidade externa (19) está inicialmente acoplada ao primeiro recipiente (6). O fluido, isto é, a usina de proteção, localizada no primeiro recipiente, em seguida, é extraída.

[094] Se um estado de vazio do recipiente (6) for detectado, a bomba (1) é automaticamente desligada e a unidade externa (19) é automaticamente acoplada a um outro recipiente cheio (6). Para este propósito, o sistema de extração (20) possui um dispositivo de alteração, por meio de que o acoplamento do sensor (8) com a primeira conexão (24) e o acoplamento do dispositivo de controle (7) ou da unidade de acionamento com a segunda conexão (25) são liberados a partir do primeiro recipiente e, acoplados com as conexões correspondentes (24) e (25) do outro recipiente (6). De maneira alternativa, o sensor (8) e o dispositivo de controle (7) ou da unidade de acionamento já são acoplados com as respectivas conexões (24) e (25) de todos os recipientes (6) do sistema de extração. Se um estado vazio do primeiro recipiente (6), em seguida, for detectado, apenas ocorre uma transição para o próximo recipiente (6). Em seguida, o fluido é novamente distribuído, conforme descrito acima. A alteração entre os recipientes (6), neste caso, substancialmente ocorre sem demora. LISTA DOS SÍMBOLOS DE REFERÊNCIA (1) Bomba, bomba de pistão, bomba de pistão alternativo (2) Linha de entrada (2-1) Primeira linha de entrada (2-2) Segunda linha de entrada (3) Linha de saída (4) Válvula de de entrada (4-1) Primeira válvula de admissão (4-2) Segunda válvula de admissão (5) Válvula de saída (5-1) Primeira válvula de saída (5-2) Segunda válvula de saída (6) recipiente (7) Dispositivo de controle (8) Sensor (8-1) Primeiro, primeiro sensor de distância, primeiro sensor de movimento (8-2) Segundo sensor, segundo sensor de distância, segundo sensor de movimento (9) Unidade de computação (10) Memória (11) Dispositivo indicador (12) Invólucro (13) Pistão alternativo (14-1) Primeira câmara de distribuição (14-2) Segunda câmara de distribuição (15-1), (15-2) Assento da válvula (16-1), (16-2) Cabeça da válvula (17-1), (17-2) Mola da válvula (18-1), (18-2) Parafuso de fixação (19) Unidade externa (20) Sistema de extração (21) Parede do recipiente (22) Orifício de extração (23) Linha de sucção (24) Primeira conexão (25) Segunda conexão

Claims

1. DISPOSIÇÃO PARA A DETECÇÃO DE UM VOLUME DE DISTRIBUIÇÃO E/OU DE UM FLUXO DE DISTRIBUIÇÃO, que compreende: - uma bomba de operação descontínua (1), - pelo menos, uma linha de saída (3) e/ou uma linha de entrada (2), (2-1), (2-2), - uma válvula passiva (5), (5-1), (5-2), que está disposta na linha de saída (3) ou na linha de entrada (2), (2-1), (2-2) e que possui uma válvula de assento (15-1), (15-2) e uma cabeça da válvula (16-1), (16-2), a válvula (5), (51), (5-2) está fechada, em uma primeira posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2) e a válvula (5), (5-1), (5-2) está aberta em uma segunda posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2), - um sensor (8), (8-1), (8-2), por meio dos quais os valores podem ser detectados que indicam se a cabeça da válvula (16-1), (16-2) está na primeira ou na segunda posição, e - uma unidade de computação (9), a qual está acoplada ao sensor (8), (8-1), (8-2) e por meio de que o volume distribuído pela bomba (1) e/ou o fluxo de distribuição da bomba (1) pode ser calculado com base nos valores detectados do sensor (8), (8-1), (8-2), - onde a bomba (1) opera ciclicamente, um volume de fluido definido é distribuído pela bomba (1) durante cada ciclo, em que a cabeça da válvula (16-1), (16-2) está na primeira posição entre dois ciclos e em que pode ser detectado por meio da unidade de computação (9) e o sensor (8), (8-1), (82) com qual frequência em que a cabeça da válvula (16, 1, 16-2) se altera a partir da primeira para a segunda posição, e o volume distribuído pela bomba (1) pode ser calculado com base no número de alterações a partir da primeira para a segunda posição, e com - um dispositivo de teste para detectar um mau funcionamento de distribuição, que está acoplado à bomba (1) e o sensor (8), (8-1), (8-2) e por meio dos quais é possível testar se a cabeça da válvula (16-1), (16-2) foi alterada a partir da primeira posição para a segunda posição dentro de um intervalo de tempo definido após o término do ciclo, caracterizado por: - a unidade de computação (9) compreender uma memória em que um volume inicial em um recipiente (6) conectado à linha de entrada (2), (2-1), (2-2) é armazenado, e - a unidade de computação (9) ser ajustada para calcular o volume restante no recipiente e - o dispositivo de teste ser configurado para testar se o mau funcionamento de distribuição é mau funcionamento de distribuição da bomba (1) ou um estado vazio do recipiente (6).

2. DISPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pela posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2) em relação ao assento da válvula (15-1), (15-2) na segunda posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2) poder ser detectada por meio do sensor (8), (8-1), (8-2).

3. DISPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo sensor (8), (8-1), (8-2) ser um sensor de distância, por meio de que a distância da cabeça da válvula (16-1), (16-2) a partir de um ponto de referência pode ser detectada.

4. DISPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo sensor (8), (8-1), (8-2) ser um sensor de movimento por meio de que um movimento da cabeça da válvula (16-1), (16-2) é detectável.

5. DISPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 3, caracterizada por: - a unidade de computação (9) estar acoplada a uma memória ou a uma memória adicional (10) que armazena os dados de calibração, que indicam o fluxo de distribuição através da válvula (5), (5-1), (5-2), como uma função da posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2) em relação ao assento da válvula (15-1), (15-2), e em que o volume distribuído pela bomba (1) e/ou o fluxo de distribuição da bomba (1) poder ser calculado pela unidade de computação (9) na base da posição, continuamente detectado pelo sensor (8), (8-1), (8-2), da cabeça da válvula (16-1), (16-2) e na base de dados de calibragem.

6. DISPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por: - através do meio da unidade de computação (9), uma indicação de um estado de vazio pode ser indicada por um dispositivo indicador (11) quando o volume remanescente ser inferior a um valor limite definido.

7. SISTEMA DE EXTRAÇÃO (20) PARA UMA USINA DE PROTEÇÃO, caracterizado por compreender: - um recipiente (6), que possui uma parede do recipiente (21) e um orifício de extração (22), a parede do recipiente (21) que circunda um espaço interno para a recepção da usina de proteção, e - uma disposição, conforme definido de acordo com as reivindicações de 1 a 6, - a bomba de operação descontínua (1) a ser acoplada ao recipiente (6) de maneira a que usina de proteção localizada no recipiente (6) é distribuída por meio da linha de entrada (2), (23) da bomba (1) através da bomba (1) para a linha de saída (3) da bomba (1), - o sensor (8), (8-1), (8-2) e a unidade de computação (9) estão dispostos em uma unidade externa (19), e - o recipiente (6) que possui uma primeira conexão (24) para acoplar o sensor (8) para a válvula (5), (5-1), (5-2) da bomba (1) com o propósito de detectar a posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2).

8. SISTEMA DE EXTRAÇÃO (20), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela: - bomba de operação descontínua (1) estar disposta no espaço interno do recipiente (6) de maneira que a usina de proteção localizada no recipiente (6) seja distribuída por meio da linha de entrada (2), (23) da bomba (1) através da bomba (1) por meio do tubo de saída (3) da bomba (1) para o orifício de extração (22) do recipiente (6).

9. SISTEMA DE EXTRAÇÃO (20), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela: - bomba de operação descontínua (1) estar fixada na parte externa do recipiente (6).

10. SISTEMA DE EXTRAÇÃO (20), de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo: - sistema de extração (20) compreender uma pluralidade de recipientes (6) e um dispositivo de alteração, cada um dos recipientes (6) compreende uma bomba (1) e que é possível, por meio do dispositivo de alteração, o acoplamento do sensor (8) com a primeira conexão (24) para ser liberada automaticamente a partir do primeiro recipiente e para ser acoplada com a primeira conexão (24) de um outro recipiente (6).

11. MÉTODO PARA A MEDIÇÃO DE UMA USINA DE PROTEÇÃO, sendo que e usina de proteção opera ciclicamente ou descontinuamente e o volume de distribuição e/ou de um fluxo de distribuição de uma bomba (1), é detectado e em que um elemento de bomba (13) é acionado, com o resultado de que a usina de proteção é distribuída de um recipiente (6), a usina de proteção distribuída abre uma válvula passiva (5), (5-1), (5-2), disposta em uma linha de saída (3) e/ou uma linha de entrada (2), contra a força de uma abertura da válvula (5), (5-1), (5-2), em que uma cabeça da válvula (16-1), (162) é deslocada em relação a um assento da válvula (15-1), (15-2) a partir de uma primeira posição para uma segunda posição, um volume definido da usina de proteção é distribuído pela bomba (1) durante cada ciclo, em que a cabeça da válvula (16-1), (16-2) está na primeira posição, em que a válvula (5), (5-1), (5-2) está fechada, entre dois ciclos, e em que é detectada a frequência com que a cabeça da válvula (16-1), (16-2) se altera da primeira posição para a segunda posição, e o volume distribuído pela (1) da bomba é calculado com base no número de alterações a partir da primeira para a segunda posição, caracterizado por: - ser verificado se a cabeça da válvula (16-1), (16-2) foi alterada a partir da primeira posição para a segunda posição dentro de um intervalo de tempo definido após o término de um ciclo, e em que um mau funcionamento de distribuição é detectado se a cabeça da válvula (16-1), (16-2) não foi alterada a partir da primeira posição para a segunda posição dentro do intervalo de tempo após o término de um ciclo, - em que o volume inicial da unidade de proteção no recipiente é detectado, e - em que o volume remanescente da unidade de proteção no recipiente (6) é calculado e testa se mau funcionamento de distribuição é um mau funcionamento de distribuição da bomba (1) ou um estado vazio do recipiente (6).

12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por: - na segunda posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2), a posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2) em relação ao assento da válvula (15-1), (15-2) ser detectada.

13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo: - volume distribuído pela bomba (1) e/ou o fluxo de distribuição da bomba (1) serem/ser calculado com base nos dados de calibração, que indicam o fluxo de distribuição através da válvula ((5), (5-1), (5-2)) como uma função da posição da cabeça da válvula (16-1), (16-2) em relação ao assento da válvula (15-1), (15-2), e com base na posição detectada continuamente da cabeça da válvula (16-1), (16-2).

14. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por: - uma indicação de um estado vazio do recipiente (6) ser produzida quando o volume remanescente é inferior a um valor limite definido e um mau funcionamento de distribuição é detectado.

15. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 11 ou 14, caracterizado por: - uma indicação de um mau funcionamento ser produzida quando o volume remanescente não é inferior ao valor limite definido e um mau funcionamento de distribuição foi detectado.