CS198097B1

CS198097B1 - Apparatus for the control of the air pressure

Info

Publication number: CS198097B1
Application number: CS864978A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Chalupa
Original assignee: Vladimir Chalupa
Priority date: 1978-12-21
Filing date: 1978-12-21
Publication date: 1980-05-30

Description

Vynález se týká přístroje na kontrolu tlaku plynu v hlídaném prostora s kompenzací vlivu teploty okolí, například v zapouzdřených rozvodnách elektrické energie.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an apparatus for controlling the pressure of a gas in a controlled area with compensation for the influence of ambient temperature, for example in encapsulated power substations.

Aby se zmenšily rozměry elektrických zařízení a maximálně vyloučil vliv změn okolní atmosféry, jsou tato zařízení umísťována zpravidla do kovových pouzder, naplněných lzoláčnítn plynem, například díg, pod tlakem, který je větší než atmosferický tlak. Tlak tohoto plynu nesmí klesnout pod určitou mez. Při dosažení této meze, např. v důsledku úniku plynu zhoršením účinku těsnění, musí být obsluha na tuto skutčnost upozorněna, aby mohla zjednat nápravu.In order to reduce the dimensions of the electrical devices and to eliminate as much as possible the effect of changes in the surrounding atmosphere, these devices are generally placed in metal enclosures filled with an insulating gas, for example a pressure, under a pressure greater than atmospheric pressure. The pressure of this gas must not fall below a certain limit. When this limit is reached, eg due to gas leakage due to the deterioration of the seal, the operator must be warned of this fact in order to remedy the situation.

Známé přístroje na kontrolu tlaku plynu v hlídaném prostoru obsahují vlnovec, umístěný v hlídaném prostoru a naplněný stejným plynem, jako v hlídaném prostoru a o stejném jmenovitém tlaku. Vlnovec ovládá zpravidla dva mikrospínače, z nichž jeden uzavírá signalizační obvod při dosažení maximální hranice poklesu tlaku plynu. Protože změny teploty plynu v hlídaném prostoru se projevují stejně i u plynu ve vlnovci, jsou tím vlivy změn teploty na změnu tlaku plynu kompenzovány. Nevýhodou těchto přístrojů je potíž s plněním vlnovce plynem, kteréžto plnění se provádí buď před montáží přístroje na pouzdro hlídaného prostoru, anebo po jeho montáži, ovšem nezávisle na plnění tohoto hlídaného prostoru.Known devices for controlling the pressure of the gas in the guarded space comprise a bellows located in the guarded space and filled with the same gas as in the guarded space and of the same nominal pressure. The bellows normally controls two microswitches, one of which closes the signal circuit when the maximum pressure drop limit is reached. Since the changes in the temperature of the gas in the monitored area are equally reflected in the gas in the bellows, the effects of temperature changes on the gas pressure change are thus compensated. The disadvantage of these devices is the difficulty in filling the bellows with gas, which is carried out either before or after the device is mounted on the guard housing, but independently of the guarding area.

198 097198 097

188 097188 097

Zejména kontrola dosažení jmenovitého tlaku plynu ve vlnovci je obtížná, již s ohledem na to, že vliv teploty na plyn plněný do hlídaného piOStoru je odlišný od vlivu teploty na plyn plněný do vlnovce. Další nevýhodou je, že mikrospínače jsou umístěny spolu s vlnov cem uvnitř zapouzdření hlídaného prostoru, tkaže jejich případné dodatečné seřízení po naplnění hlídaného prostoru plynem je nemožné. Mimoto, přívod elektrických vodičů k mikrospínačům je proveden vícenásobnou izolační průchodkou, která je poměrně nákladná a její montáž do otvoru pouzdra hlídaného prostoru pracná. Jinak tato průchodka ruší celistvost zapouzdření a zvyšuje počet míst dalšího případného možného úniku plynu.In particular, the control of the achievement of the nominal gas pressure in the bellows is difficult, given the fact that the effect of the temperature on the gas fed to the monitored piOStor is different from the effect of the temperature on the gas fed into the bellows. Another disadvantage is that the microswitches are located together with the bellows inside the enclosure of the guarded area, so that their possible subsequent adjustment after the guarded area is filled with gas is impossible. In addition, the electrical conductors are supplied to the microswitches by means of a multiple insulating bushing, which is relatively expensive and laborious to mount into the opening of the enclosure. Otherwise, this bushing destroys the integrity of the encapsulation and increases the number of possible gas leaks.

Uvedené nevýhody odstraňuje přístroj na kontrolu tlaku plynu v uzavřeném prostoru podle vynálezu, jehož podstatou je, že ve vnějším vlnovci je uspořádán vnitřní vlnovec a to tak, že oba vlnovce jsou jedním koncem plýnotěsně upevněny na straně tělesa přivrácené k hlídanému prostoru a druhým koncem upevněny plýnotěsně k ovládacímu tělesu, přičemž člen přenášející pohyb vnějšího vlnovce je spřažen a ovládacím tělesem ve vnitřním vlnovci a vyveden mimo hlídaný prostor a referenční prostor je tvořen místem mezi oběma vlnovci. Clen přenášející pohyb vnějšího vlnovce je tvořen tyčí, suvnč uloženou v otvoru tělesa, přičemž její část, vystupující na straně tělesa prochází středem membrány, k níž je plýnotěsně připevněna, přičemž okraje membrány jsou plýnotěsně připevněny k tělesu.The aforementioned disadvantages are eliminated by the gas pressure monitoring device in the enclosure according to the invention, characterized in that an inner bellows is arranged in the outer bellows, so that both bellows are fully sealed on one side of the body facing the guarded area and to the actuating body, wherein the outer bellows movement transmitting member is coupled to the actuating body in the inner bellows and is led out of the guarded space and the reference space is formed by a space between the two bellows. The outer bellows transmitting member is formed by a rod slidingly received in the opening of the body, the portion projecting on the side of the body extending through the center of the membrane to which it is fully sealed, the edges of the membrane being sealed to the body.

Výhodou přístroje na kontrolu tlaku plynu podle vynálezu je, že člen přenášející pohyb vlnovce na signalizační zařízení je vyveden mimo hlídaný prostor a lze jím případně ovládat i mechanické signalizační zařízení. Dále při použití membrány, upevněné jednak kolem tyče, jednak na tělese, je i prostor vnitřního vlnovce oddělen plýnotěsně od vnější atmosféry.An advantage of the gas pressure monitoring device according to the invention is that the bellows movement transmitting member to the signaling device is led out of the guarded area and can also be used to control the mechanical signaling device. Furthermore, when using a membrane fixed both on the rod and on the body, the space of the inner bellows is also separated from the atmosphere by a full seal.

Příklad provedení přístroje na kontrolu tlaku plynu podle vynálezů je znázorněn na připojených výkresech, na nichž obr. 1 představuje přístroj v řezu a obr. 2 přístroj v půdorysu.An exemplary embodiment of a gas pressure monitoring apparatus according to the present invention is shown in the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a sectional view of the apparatus and Fig. 2 is a plan view of the apparatus.

Na straně 2 tělesa 1 kruhového tvaru je vytvořen nákružek £. Uvnitř nákružku £ je v tělese 1 vytvořen válcový výstupek £. K nákružku £ je plýnotěsně, např. pájením, připevněn jeden konec vnějšího vlnovce £, jehož druhý kon·· je plýnotěsně připevněn k ovládacímu tělesu 6 kotoučovítého tvaru. Na straně ovládacího tělesa 6, přivrácené k válcovému výstupku £, je vytvořen nízký válcový výstupek £, k němuž je plýnotěsně připevněn jeden konec vnitřního vlnovce 6, jehož druhý konec je plýnotěsně připevněn k válcovému výstupku £ a v tělese 1 vytvořen otvor £. K nízkému válcovému výstupku J je připevněn válcový doraz 10, jehož průměr je menší než vnitřní průměr vnitřního vlnovce 8 a jeho délka menší, než je vzdálenost mezi nízkým válcovým výstupkem J a válcovým výstupkem £. K válcovému dorazu 10 je připevněna tyč 11, suvně uložená v otovru £ a vystupující na straně 12 tělesa 1, odvrácené od strany 2 tělesa 1. Ka vystupující části tyče 11 je upevněna opěrka 13. na kterou dosedá stavěči Šroub 14 ovládací páky 15 prvního mikrospínače 16, upev1·· ·>7 něného na straně 12 tělesa 2 pomocí Šroubů 17. 18 a stavěči Šroub 19 ovládací páky 20 druhého mikrospínače 21. upevněného na straně 12 tělesa 2 pomocí šroubů 22. 23. MeziA shoulder 6 is formed on the side 2 of the body 1 of circular shape. A cylindrical projection 6 is formed in the body 1 inside the collar. One end of the outer bellows 4 is fastened to the collar 6 in a tight manner, e.g. by brazing, the other end of which is fixed in a fully tight manner to the dial-shaped control body 6. On the side of the control body 6 facing the cylindrical protrusion 6, a low cylindrical protrusion 6 is formed, to which one end of the inner bellows 6 is fully sealed, the other end of which is fully tightly secured to the cylindrical protrusion 6 and a hole 6 is formed. Attached to the low cylindrical projection J is a cylindrical stop 10 whose diameter is smaller than the inner diameter of the inner bellows 8 and its length is less than the distance between the low cylindrical projection J and the cylindrical projection 8. A rod 11 is attached to the cylindrical stop 10 and is slidably mounted in the bore 6 and protruding on the side 12 of the body 1 facing away from the side 2 of the body 1. A support 13 is fastened to the projecting part of the rod. 16, fastened on the side 12 of the body 2 by means of the screws 17. 18 and the adjusting screw 19 of the control lever 20 of the second microswitch 21 fastened on the side 12 of the body 2 by the screws 22. 23. Between

Z opěrkou 13 a stranou 12 tělesa 2 d^e vytvořena mezera. Oba mikrospínače 16. 21 jsou chráněny krytem '24 z průhledného materiálu, např. z polystyrénu, připevněným k tělesu 2 pomocí Šroubů 25. 26. Tyč 11 působí jako člen přenášející pohyb vnějšího vlnovce J na signalizační zařízení, tvořené oběma mikrospínači 16. 21. uspořádanými mimo stranu 2. tělesa 2, umístěnou v hlídaném prostoru 31. přívod neznázornšnýeh vodičů k mikrospínačům 16. 21 slouží průchodka 27 ve stěně krytu 24. Pro přehlednost je průchodka 27 znázorněna pouze na obr. 2. Mezi dosedací hranou krytu 24 a stranou 12 těleaa 1 je vloženo těsnění 28.Of the rest 13 and the side 12 of the body 2, a gap d ^e. The two microswitches 16, 21 are protected by a cover 24 of transparent material, e.g. polystyrene, attached to the body 2 by means of screws 25. 26. The rod 11 acts as a member for transmitting the movement of the outer bellows J to the signaling device formed by the two microswitches. The cable grommet 27 is provided in the wall of the housing 24. For clarity, the grommet 27 is shown only in FIG. 2. Between the contact edge of the housing 24 and the side 12 a seal 28 is inserted.

Na obvodě tělesa 1 jsou vytvořeny otvory 29 pro neznázorněné šrouby, kterými se těleso 2 připevňuje do otvoru pouzdra 30 neznázorněného zařízení. Strana £ tělesa 2, ^na jsou uspořádány oba vlnovce 2· θ» je umístěna v hlídaném prostoru 31. Z referenčního prostoru 2& vytvořeného místem mezi oběma vlnovci J, 8, vychází plnicí kanálek 33« vytvořený v tělese 1 a vyúsťující do hlídané.10 prostoru 31. Ve směru kolmém na neznázorněnou osu tělesa 1 je v tělese 1 vytvořen boční otvor 34. ústící do plnicího kanálku 33. V plnicím kanálku 22. je vytvořeno sedlo 2ž. na které dosedá jehlový ventil 36. zašroubovaný do bočního otvoru 34. vybavený ovládací drážkou 37. Na obvodě jehlového ventilu 36 je uspořádáno těsnění 38. Boční otvor 34 je uzavřen závěrným šroubem 39 s těsnicí podložkou 40.Holes 29 are provided on the periphery of the body 1 for screws (not shown), by means of which the body 2 is fastened to the opening of the housing 30 of a device (not shown). The side 4 of the body 2, ^on which the two bellows 2 θ »are arranged, is located in the guarded space 31. From the reference space 2 ' formed between the two bellows J, 8, a filling channel 33 ' 31. In the direction perpendicular to the axis of the body 1 (not shown), a side opening 34 is formed in the body 1, opening into the filling channel 33. In the filling channel 22, a seat 21 is formed. A needle 38 is screwed into a side bore 34 provided with a control groove 37. A seal 38 is provided on the periphery of the needle valve 36. The side bore 34 is closed by a screw 39 with a sealing washer 40.

V neznázorněném alternativním provedení prochází vystupující část tyče 11 středem membrány, k níž je plynotěsně připevněna, přičemž okraje membrány jsou plynotěsně připevněny ke straně 12 tělesa 2·In an alternative embodiment (not shown), the protruding portion of the rod 11 extends through the center of the diaphragm to which it is gastightly attached, the edges of the diaphragm being gastightly attached to the side 12 of the body 2.

Pomocí šroubů ae těleso 2 připevní do kruhového otvoru pouzdra 31» a známým způsobem utěsní. Před naplněním hlídaného prostoru ji plynem se vyšroubuje závěrná matice 39 a jehlový ventil 36 uvolní, aby plnicí kanálek 33 byl průchodný. Při plnění hlídaného prostoru 31 pronikne plyn plnicím kanálkem 33 do referenčního prostoru 32. takže jak v hlídaném prostoru 31, tak v referenčn m prostoru 32 bude stejný jmenovitý tlak plynu. Těsnění 36 brání úniku plynu kolem jehlového ventilu 36 bočním otvorem 34. Potom se jehlovým ventilem 36 uzvře plnicí kanálek 33 a boční otvor 34 se uzavře závěrnou maticí 39.By means of screws a the body 2 is fastened to the circular opening of the sleeve 31 and sealed in a known manner. Before filling the guarded space with gas, the lock nut 39 is unscrewed and the needle valve 36 releases so that the feed channel 33 is passable. When the guard space 31 is filled, gas passes through the feed channel 33 into the reference space 32. so that both the guard space 31 and the reference space 32 will have the same nominal gas pressure. The seal 36 prevents gas leakage around the needle valve 36 through the side opening 34. Then, the filling channel 33 is closed by the needle valve 36 and the side opening 34 is closed by the lock nut 39.

Tím je referenční prostor 32 plynotěsně oddělen od hlídaného prostoru 31. otavěcírci šrouby 24, 22» které jsou snadno přístupné po sejmutí krytu 24. se nastaví obě mešní hodnoty okamžiku zapnutí mikrospínačů 16. 21. Změny tlaku plynu, způsobené změnami teploty se projeví shodně jak v referenčním prostoru 32. tak v hlídaném prostoru 31 a oba vlnovce jj, 8 zůstanou v klidu. Dojde-li k úniku plynu z hlídaného prostoru 21» jeho tlak poklesne, a oba vlnovce J, 8 se protáhnou. 6 nimi se posune tyč 11 dolů. Podle velikosti poklesu tlaku plynu zapne jeden z mikrospínačů 26, 21 a uzavře signalizační obvod. Při dalším poklesu tlaku zapne druhý z mikrospínačů 16. 21 a uzavře další signalizační obvod. Opěrka 13 přitom vymezuje pohyb tyče 11 směrem dolů, kdežto válcový doraz 10 směrem naboru, a tím brání poškození obou vlnovoů J, 8.Thus, the reference space 32 is gastightly separated from the guarded space 31 by opening screws 24, 22 ' which are easily accessible after removal of the cover 24. both set values of the moment of switching the microswitches 16 are set. 21. Gas pressure changes caused by temperature changes in the reference space 32 and thus in the guarded space 31 and the two bellows 18, 8 remain stationary. If gas escapes from the guarded space 21, its pressure drops, and the two bellows 18, 8 are elongated. 6, the rod 11 is moved downwards. Depending on the magnitude of the gas pressure drop, it switches one of the microswitches 26, 21 and closes the signaling circuit. In the event of a further pressure drop, the other of the microswitches switches on and closes another signaling circuit. The support 13 defines the downward movement of the rod 11, while the cylindrical stop 10 towards the bucket, thereby preventing damage to the two waveguides J, 8.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

A gas pressure monitoring apparatus, comprising a body and means for attaching the apparatus to a guard chamber opening, a bellows arranged on the body side facing the guard chamber, a discharge channel extending from the reference bellows space opening into the guard chamber and closable by a valve operable and a member conveying the movement of the bellows to the signaling device, characterized in that an inner bellows (8) is arranged in the outer bellows (5) in such a way that the two bellows (5, 8) are rigidly fixed on one side (2) bodies (1) facing the guarded area (31) and the other end fixed in a gas-permeable manner to the control body (6), the outer bellows movement transmitting member (5) being clamped and the control body (6) in the inner bellows (8) and led out of the guarded space (31) and the reference space (32) being formed between the two bellows (5, 8).

Apparatus according to claim 1, characterized in that the movement-transmitting member of the outer bellows (5) is formed by a rod (11) mounted in an opening (9) of the body (1), the part extending on the body side (12). 1) passes through the center of the diaphragm to which it is gassed, attached to the body (1) on the side (12).