CS209645B1 - Connection for central preparation of the pressure current for the systems with the pressure current - Google Patents

Description

Vynález se týká zapojení pro centrální přípravu tlakového proudu pro systémy s tlakovým proudem s neurčeným požadavkem na tlakový proud, sestávající z několiku komplexů spotřebiči’.', přičemž je upraven nejméně Jeden generátor tlakového proudu pracující na principu regulace tlaku a okamžitý požadavek na tlakový proud u spotřebičů tlakového proudu dodává okamžitou nkční veličinu generátor tlakového proudu.

V mnoha průmyslových odvětvích je pro velké instalace s hydraulickými řídicími nebo pracovními agregáty na olej stále více dávána přednost hydraulickým centrálním stanicím na olej pro přípravu tlakového proudu. Přitom pro projektování stanic mají vedle dimenzování podle výkonu zásadní význam znalosti o požadavcích na tlakový proud v časovém průběhu, jelikož se podle toho mohou centrální stanice rozdělit do dvou skupin.

První skupinu je skupina s určením, tj. cyklicky opakovaným požadavkem na proud oleje, a druhá skupina je skupina s neurčeným,tj. nahodilým požadavkem na tlakový proud. Přitom zpravidla pro první skupinu s určeným požadavkem na tlakový proud vedou technické a ekonomické úvahy k použití principu čerpadlo s konstantním dopravovaným množstvím - akumulátor tlakové kapaliny, který vynálezem není zdokonalován.

U strojových soustav a velkých instalací s řídicími nebo pracovními agregáty na hydraulický olej jsou již známy hydraulické centrální stanice na olej pro dopravování tlakové kapaliny podle neurčeného požadavku na tlakový proud. Tlakový proud, jehož dopravovaný objem podléhá četným změnám, je přitom realizován přestavitelnými čerpadly. Z toho vyplývá, že přestavítelná Čerpadla musí být dimenzována pro přímé dopravování maximálního tlakového proudu. Tento požadavek působí v technickém a ekonomickém ohledu velmi nepříznivě na investiční a provozní náklady, na spotřebu místa a stupeň vytížení centrální stanice.

90954b

Účelem vynálezu je snížit investiční a provozní náklady, jakož i spotřebu msta při současném zvý-i···.,.. · í účinnosSi.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje zapojení pro centrální přípravu tlakového proudu pro systém s tlakovým proudem s neurčeným požadavkem na tlakový proud, sestávající z několika komplexů spotřebičů, přičemž je upraven nejméně jeden generátor tlakového proudu pracující na principu regulace tlaku a sestáoající z přestavítelného čerpadla, a okamžitý požadavek na tlakový proud u spotřebičů tlakového proudu dodává okjnžitsu akční veličinu pro generátor tlakového proudu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že na přestavitelné čerpadlo je připojeno ústřední výtlačné potrubí s alespoň jedním tlakovým akumulátorem, jakož i·nejméně dva komplexy spotřebičů, z nichž každému je přiřazena parnět, přičemž výstupy pamětí všech komplexů spotřebičů jsou připojeny na sčitací člen, jehož výstup; je veden na stavěči zařízení přest a^ieeného čerpadla a každý komlex . spotřebičů je v činném spojení s volacím vstupem a blokovacím výstupem jeho příslušné paměěi.

Podle výhodného provedení vynálezu jsou paměti a sčítací člen tvořeny čísicoovým počítačem, za kterým je zaražen číslicově analogový převodník.

Zapojení podle vynálezu, umooňuje neustálé přizpůsobování proudu dopravovaného čerpadlem na neurčené požadavky na tlakový proud u hydraulických systémů, přičemž oproti známým centrálním stanicím s přestavíeclnými čerpadly může být instalovaný čerpací výkon snížen přibližně na jednu polovinu, čímž se dosáhne velmi značného snížení investičních a provozních nákladů, jakož i značného procentového snížení spotřeby místa. Rřioom vzrůstá současně stupeň vytížení a tím účinnost cenlrálrí.statice ve stelném pornmru. Kromě toho. se dosáhne přídavného snížení nákladů tím, že čerpadla potřebná pro dopravování minimálního tlakového proudu mohou být vytvořena jako čerpadla s konstantním dopravovaným mnnostvím a odpadnou v<ceráklaay pro přestavovací zařízení. Kromě toho se znt> lei u.ě sníží navrženým zapojením vel' mi značně hlučnost.

Vvyniez bude nyní blíže vysvětlen na příkladu provedení v souVislosti s výkresy. Obr. 1 znázorňuje schemmticky hydraulickou soustavu s centrální přípravou tlakového proudu. Obr. 2 znázorňuje sche'ma působn^ti komplexu spotřebičů hydraulické soustavy. Obr. 3 znázorňuje graficky průměrný tlakový proud kommlexu spotřebičů s osmi požadavky na· proud oleje.

Podle obr. 1 je čerpadlo J s konstantním doprav-ovaiým množstvím a dvě přestavitelrá čerpadla 2 e .i, se svými tlakovými potrubími £, 2, 6 připojeno každé přes zpětný ventil 2, 8, na ústřední tlakové potrubí 10. Dále jsou na ústřední tlakové potrubí 10 paralelně připojeny tlakoró-é aku^mHÍtory 1 1 . 12, 1 3. a komlex spotřebičů 1 4. 1 5. 1 6. 17. 13. 12, 20, 21......

(n-1), n. Každý z uvedených komplexů spotřebičů ná blokovací šoupátko V1, V2, V3. V4. V5. V6.

V 7, vV8 ... V(n—1 ) , Ví, jehož akční jednotka Sl, S2. S 3, S4. S5. S6. S7. 3B. ... S(n-1). Sn se aktivuje staroovacím signálem, který současně ·se přes vedení LI.. L2. L3. L4. Li». L6, L7.

L8, ... L( n-1), Ln připojí na volací vstup přiřazené paměti Spi-. Sio2, Sp3. Sp4. Sp5. Sp6, Sp7. Sp8, ... Sp'í-1)„ Spn. VVstupy uvedených pamětí jsou připojeny na sčítací člen .24. jehož výstup je přes sledovací zapojení 25 veden ke stavěcím zařízením 26, 27 přestavítelných čerpadel 2, 2· ^V

V obr. 2 je příkladem znázorněna konstrukce komplexů 14. spotřebičů podle obr. 1 v podobě spínacího plánu. Přioom je blokovací Šoupátko V! spojené s ústředním tlkkovým potrubím 10 ra výstupní straně· p·j^^le¹Llt připojeno na dvě třPpoSohsoá šoupátka .28, 29. a přes re-. dukčíí ventil 30 na dvě další třípsSohooá šoupátka 31 1 22. Dvě řídicí vedení 22. 34. třípolohového šoupátka 28 jsou na straně pístu, popr. na straně pístlice vedena k pracovnímu válci 22. V každém řídicím vedení 22» 24 je pro nastavitelné přiškrcování zpětného oleje upraven zpětný škrticí ventil 36, 22· Za škrticím zpětrým ventilem 36 je zařazen redukční ventil 30 s obtokovým zpětným ventilem 22.· Na straně pístlice je na pracovní válec 35 přírubou připevněn odblokovatelný zpětný venlS! 40, ra který je připojeno řídící vedení 22· Třipolohové šoupátko 29 Je dvěma řídicími, vedeními 41 , £2 spojeno s hydraulčkkým motorem 433

Třípolohová Šoupátka 21, 32. jsou spojena s pracovním válcem ££, popř. & pres řídicí vedení £6» 42, popř. £8, £2, přičemž každé připojení na straně pístnice je vedeno přes zpětný ventil 50 popř. 21» který je odblokovatelný a je přírubou připevněn na pracovní'válec 44.

popř. £2» V každém z řídicích vedení £6, £2, £8, 49 je upraven škrticí_zpětný vennil 52, 53.

Μ í- ’ .

V obr. 3 je ukázáno grafické znázornění průměrného tlakového proudu Qm. přičemž vztahové značky jinak souhlasí se spotřebiči tlakového proudu podle obr. 2. Při tom je z obr. 3 patrno časové překládání požadavků na tlakový proud u hydraulického motoru 43 a pracovního válce 35 .

Zapojení podle vynálezu pracuje následujícím způsobem:

V důsledku zvláštností zapojení budou předeslány některé úvahy, pokud jde o zjišťování čerpacího výkonu, který má být instalován. býddaulická soustava (v obr. 1) má neurčený požadavek na tlakový proud, jelikož pracuje s.volným svázáním komlexů spotřebičů ££, £2, £6, 17. £8, 32, 20 21 ... (n-1), n u proto neexistuje žádný opakující se pracovní cyklus hydrauUcké soustavy. Pro zjištění čerpacího výkonu, který má být instalován, umooňuje toto zapojení vycházet ze známých hodnot určeného požadavku na tlakový proud u jednotlivých komplexů spotřebičů, jakož i minimálního a maximááního počtu současně prac^ících komplexů spotřebičů. Jde-li u · komplexů spotřebičů 1 4. £2, £6, 17. £8, £2, 20» 21 ...(η- 1). n například o stejné mannpuuátory každý se čtyřmi spotřebiči tlakového proudu (obr. 2), lze potřebu tlakového proudu komplexu spotřebičů přesně zjistit za pomoci parametrů a doby chodu spotřebičů tlakového proudu a z toho odvooit průměrný tlakový proud Qm čerpadla (obr. 3). Tlakový proud čerpadla, který má být instalován pro soustavu tlakového proudu, vyplývá z násobení průměrného požadavku Qm na proud oleje u komplexu spotřebičů počtem maximálně současně pracujících komplexů spotřebičů, pokud všechny komplexy spotřebičů mají stejný požadavek na tlakový ; proud. Jsou-li spotřebované objemy jednot^ivýcchk^c^mplexů spotřebičů rozdílné, skládá se tlakový proud čerpadla, který má být instalován ze součtu maximálně současně pracujících komplexů spotřebičů s největšími spotřebními objemy. Z tlakového proudu čerpadla, který má být instalován, lze zjistit potřebný aklmulační objem tlakových akιunulátorů 1 i, £2. 13.

Před uvedením hydraulické soustavy podle obr.1 do provozu tlakové uklmulátory 1 1 ·. 12, 13 naplněny. S uvedením hydraulické soustavy do provozu se čerpadlo £ a přestavitelná čerpadla 2, 2 pohúnnjí jejich nezházorněnými hnacími motory. U znázorněného příkladu provedení podle obr. 1 bylo zvoleno jedno čerpadlo £ s konstantním dopravovaným objemem a dvě přestavitelná čerpadla 2, 2, aby mohlo bvt poukázáno na ekonomická a technická hlediska, na které je třeba brát zřetel při volbě a velikosti čerpadel. Zatímco zpravidla se až do asi 250 1/min tlakového prolil užije pouze jednoho přes tavitelného čerpadla, stávají se úvahy ohledně počtu čerpadel stále významějšími u velkých instalací s tlakovými proudy až 1000 1/min.

Čerpadlo £ s konstantním dopravovaným objemem u znázorněného příkladu provedení slouží ke krytí trvale existujícího minimálního požadavku na tlakový proud a nevyžaduje proto vybavení přestavováním zařízením.

Jestliže se při provozu hydraulické soustavy nabudí například stavěči jednotky S1, 32, S3, S4. 35. S6 blokovacích šoupátek V1, V2, V3, V5. £6 staroovacím signálem, je tento startovací signál přes vedení L1, £2, £2, L4, L5, L6 připojen současně na volací vstupy pamětí Sp.1 , Sp2, Sp3, Sjp£, Sp5, Sp6. U pamětí jde v uvažovaném případu o předem nastavitelné generátory analogivých hodnot s čísliooýým voláním, jejichž analogová hodnota je nastavena na hodnotu úměrnou požadavku na proud oleje přiřazeného komplexu spotřebičů ££, £2, £6, 17. 18, 19« Tyto analogové hodnoty, které jsou na výstupech pamětí uvedeny v činnost, se vedou na sčítací člen 2£, jehož výstup připojí na vstup sledovacího .zapojení 25 analogový signál pro celkový požadavek na tlakový proud u komplexů spotřebičů ££, 12, 16, £2. £8, £2« Sledovací zapojení 25 vyvolá v závvslosti na velikosti připojnném analogovému signálu při analogové hodnotě přestupující minimmání požadavek na tlakový proud připojený stavěcímu zařízení přes tavitelného čerpadla 2 a po nabuzení až do maximálního dopravovaného proudu v případě potřeby i připojení stavěcího zařízení 29 přestavitelného čerpadla J. Je tedy zaručeno, že čerpadlo __ s konstantním dopravovaným mnoostvím a přestavitelná čerpadla ·2, J doddivjí každému spuštěnému komplexu·spotřebičů v období jeho pracovního cyklu potřebný tlakový proud, který slouží nappíklad z ·poloviny k naplnění tlakových akiumuátorů 11 . £2, £3· Jakmile je pracovní cyklus libovaného kommlexu spotřebičů, např. komplexu 14 ukončen, vydl stavěči jednotka S1 blokovací signál přes · vedení L1 na blokovací signál šoupátka Spi. takže na vstupu sčítacího členu 24 je připojen celkový analogový signál, snížený o analogovou veličinu jednoho komp>lexu spotřebičů, čímž stavěči zařízení 26 čerpadla 2 se postaví nazpět o požadavek na tlakový proud jednoho komplexu spotřebičů.

Jak to bylo vylíčeno, nastaví se čerpadlo £ s konstantním dopravovaným mnostvím a přestavitelnl čerpadla 2, J při připojení nebo odpojení lobovolného počtu komplexu spotřebičů v lboovonném časovém sledu na prlvě požadovaný celkový tlakový proud. Je-li pro jednotlivé komplexy spotřebičů třeba vzít zřetel na různé velké požadavky na tlakový proud, provádí se to příslšnným nastavením přiaazených pa^ěí na analogovou hodnotu k tomu potřebnou. U velkoinstalací nebo strojových soustav, které jsou řízeny poočtači, je pravděpodobné, že sčítání stejných nebo nestejných přírůstků jednooiivých komplexů spotřebičů se bude provádět počítači.

Claims (2)

1. Zapojení pro centrální přípravu tlakového proudu pro systémy s tlakovým proudem s neurčeným požadavkem na tlakový proud, sestávající z někooika komplexů spotřebičů, přčeemž je upraven nejméně jeden generátor tlakového proudu praccúící na principu regulace tlaku a seesávvaící z přestavítenného čerpadla a oka^mžitý požadavek na tlakový proud u spotřebičů tlakového proudu dodává okamžtou akční veeičinu pro generátor tlakového proudu, vyznaačjící se tím, že na přestavitelné čerpadlo (2), je připojeno ústřední výtlačné potrubí (10) s alespoň jedním tlakovým akumujáttrem (11), jakož i nejméně dva kommlexy (14) spotřebičů, z nichž každému je přiřazena pamět (Sp), přčeemž výstupy pa^ěí (Sp) všech komplexů (14) spotřebičů jsou připojeny na sčítací člen (24), jehož výstup je veden na stavěči zařízení (26) přestaviecnného čerpadla (2) a každý komplex (14) spotřebičů je v činném spojení s volacím vstupem a blokovacím výstupem jeho příslušné paměi (Sp).

2. Zapojení podle bodu 1, vyznnXuuící se tím, že pa^mti (Sp) a sčítací člen (24) jsou tvořeny čítlitavýu počíaačem, za kterým je zařazen číslicově analogový převodník.