CS256012B1 - Zařízení pro regulací výstupního přetlaku plynu u membránového regulátoru tlaku plynu - Google Patents

Abstract

Zařízení pro regulaci výstupního přetlaku plynu u membránového regulátoru plynu změnou tlaku působícího na jeho membránu v závislosti na množství plynu protékajícího membránovým regulátorem tlaku plynu nebo v závislosti na programovém řízení, vyznačené tím, že prostor nad membránou membránového regulátoru je spojen s vyrovnávací nádobou, dále se vstupním hrdlem membránového regulátoru, jakož i s výstupním hrdlem membránového regulátoru nebo s okolním ovzduším

Description

Vynález se týká zařízení pro regulaci výstupního přetlaku plynu u membránového regulátoru tlaku plynu změnou tlaku působícího na jeho membránu v závislosti na množství plynu protékajícího membránovým regulátorem tlaku plynu nebo v závislosti na programovém řízení.

Dodávky topných plynů se zabezpečují z místních sítí, do kterých je plyn dodáván z nadřazených řadů středotlakých nebo vysokotlakých. Z nadřazených řadů se do místních síti plyn dodává prostřednictvím regulačních stanic nebo regulačních řad, což je soubor regulujících a zabezpečujících prvků pro automatickou, zejména bezobslužnou regulaci vyššího proměnného vstupního přetlaku na konstantní nižší přetlak na výstupu. Počet takovýchto regulačních zařízení se v praxi mění podle délky provozovaných sítí, u větších měst dosahuje i několika set. Hodnota výstupního přetlaku z regulačních stanic se musí volit tak, aby v kritickém místě sítě, obvykle nejvzdálenějším od regulační stanice, byl dostatečný přetlak, schopný zabezpečit správnou funkci spotřebičů i při kritických, t.j. maximálních odběrech. Pokud by nebyl dodržen

- 3 256 012 tento požadavek, případné zhasnutí plamene by nejen zabránilo další činnosti plynových spotřebičů, ale především u nezabezpečených typů spotřebičů by mělo za následek i únik plynu a tím i ohrožení bezpečnosti odběratelů. V rozsahu nižších přetlaků, při kterých jsou místní sítě provozovány, jsou ztráty plynu prakticky přímo úměrné velikosti přetlaku. Dosud známé způsoby regulace přetlaku v systému místních sítí podle skutečných odběrů tak, aby nedocházelo ke zbytečným ztrátám, lze rozdělit na systémy s dálkovou regulací a systémy s autonomní regulací. Výhody systémů s dálkovou regulací spočívají v možnosti plynule nebo skokově regulovat výstupní přetlak podle okamžitých podmínek sítě v závislosti na celé řadě parametrů, které může sledovat operátor nebo počítač. Zásadní nevýhoda tohoto systému spočívá ve vysokých investičních nákladech na provozování spojových cest i jejich výstavbu, al již kabelových nebo radiových. V městských podmínkách velmi často dochází k narušení těchto spojení. Systém vyžaduje přídavné zařízení k nastavení regulační stanice v případě poruchy spojení. Naproti tomu dosavadní autonomní systémy pracuji v zásadě se dvěma principy, a to s časovým programem, nebo se změnou přetlaku v závislosti na

256 012 průtoku plynu, kdy změna přetlaku je řízena elektricky nebo pneumaticky· U systémů s Sašovým programem se mění výstupní přetlak podle předem daného denního nebo týdenního cyklu, přičemž součástí systému je časová základna, a to mechanická nebo elektronická. Nevýhodou těchto systémů je jejich malá pružnost, nebci dodávka topných plynů není jen funkcí času, ale i řady dalěích parametrů. Tento systém také vyžaduje zařízení pro nastavení výstupního přetlaku při poruče časové základny, případně synchronizaci času tam, kde je časová základna závislá na dodávee elektrické energie. Autonomní přestavování přetlaku v závislosti na okamžitém průběhu odběru je nejpokrokovějčím systémem, který umožňuje pružně reagovat na okamžité potřeby sítě. Základní nevýhodou těchto systémů je včak skutečnost, že spolehli vě pracují výhradně do izolované sítě, t.j. do sítě, kde takto upravená stanice je jediným zdrojem oblasti. Z bez pečnostních důvodů provozovatelé požadují stanice zokruhované, více stanic pracujících do oblasti, proto se tento systém dosud nerozšířil.

Nevýhody dosavadního stavu techniky jsou odstraněny vynálezem zařízeni pro regulaci výstupního přetlaku plynu u membránového regulátoru, který spočívá

- 5 256 012 ▼ tom, že prostor nad membránou membránového regulátoru je spojen s vyrovnávací nádobou, dále sa vstupním hrdlem membránového regulátoru, jakož i s výstupním hrdlem membránového regulátoru nebo s okolním ovzduším.

Podle dalšího znaku je vynález upraven tak, še prostor nad membránou je se vstupním hrdlem spojen prostřednictvím plnicího magnetického ventilu a filtrregulátoru, přičemž s výstupním hrdlem nebo s okolním ovzduším je spojen prostřednictvím dfcouštěcího magnetického ventilu.

Vynález je podle dalšího znaku upraven tak, že prostor nad membránou je se vstupním hrdlem spojen prostřednictvím řídicího regulátoru, magnetického ventilu a filtrregulátoru, přičemž s výstupním hrdlem je spojen prostřednictvím řídicího regulátoru.

Vynález umožňuje řídit výstupní přetlak v závislosti na podmínkách sítě. Vlastním principem je totiž krokový postup, kdy je časová konstanta karoků volitelná podle konkrétních charakterů sítě, přičemž se průměrují hodnoty odběru získávané z clony obdobně, jako při vyhodnocováni obsluhov· Přitom je možno postupně nastavit stanici na požadovaný režim bez ohledu na

- 6 256 012 počet dalších stanic pracujících do systému· Další výhodou autonomního provozu regulačních systémů podle vynálezu je, že plynovodní sil je možno v době mimo-* špičkových objevů provozovat s nižšími přetlaky, t.j. upravovat výši přetlaku plynů podle skutečných podmínek odběru, čímž dojde ke snížení úniku plynu vlivem netěsnosti v síti. Při výpadku elektrické energie regulační soustava zůstane řízena pomocí trvale nastaveného řídicího regulátoru.

Příklad provedení vynálezu je znázorněn na připojeném výkresu.

Prostor 18 nad membránou 2 membránového regulátoru 4 3® spojen s vyrovnávací nádobou dále se vstupním hrdlem 15 membránového regulátoru J prostřednictvím magnetického ventilu 2, jakož i filtrregulátoru 4. řrostor 18 nad membránou 2 je dále spojen prostřednictvím odpouštěcího magnetického ventilu 8 a pomocného hrdla 18 s okolním ovzduším. Dále je prostor 18 nad membránou 2 postřednictvím řídicího regulátoru J5 a magnetického ventilu 2» jakož i filtrregulátoru 4 spojen vstupním hrdlem 15 a dále rovněž prostřednictvím řídicího regulátoru .6 je prostor 18 spojen s výstupním hrdlem

- 7..296 012

K výstupnímu hrdlu 16 je rovněž připojen snímač 14 statického tlaku, za který je připojen elektrický regulátor 13 PI, jakož i programátor 12.

Za výstupním hrdlem 16 je upravena komorová měřicí clona, k níž je připojen snímač 10 tlakové diference, jakož i odmocňovací člen 11, jehož výstup je připojen k elektrickému regulátoru 13,

Změnou množství plynu protékajícího membránovým regulátorem J tlaku plynu se mění diferenční tlak tlaku plynu zjištěný komorovou měřicí clonou 2, přičemž tato změna diferenčního tlaku vstoupí do snímače 10 tlakové diference, který vyvolá změnu výstupního signálu z odmocňovacího členu 11. Tuto změnu nebo změnu výstupního signálu z programátoru 12. jímž může být například vačkový časový spínač, spínací hodiny atd., s

porovná elektrický regulátor 13 PI s výstupním signálem snímače 14 statického tlaku a vyšle impulzy do plnicího magnetického ventilu 2, čímž dojde ke zvýšení tlaku ve vyrovnávací nádobě JL a rovněž v prostoru 18 nad membránou 2 prostřednictvím filtrregulátoru £ a plnicího magnetického ventilu 2, nebo prostřednictvím odpouštěcího magnetického ventilu 8, čímž naopak dojde

256 012 ke sníženi tlaku v prostoru 18 nad membránou 2, Změny tlaku v prostoru 18 nad membránou 2 pak způsobí prostřed nictvim membrány 2 1 změny tlaku za membránovým regulátorem J tlaku plynu.

Při přeruěení dodávky elektrické energie magnetický ventil 2. uvede v činnost řídicí regulátor 6,. Plnicí magnetický ventil 2 a odpouětěcí magnetický ventil 8 zůstanou uzavřeny. Při obnovení dodávky elektrické energie tlak plynu za membránovým regulátorem J se řídí pomocí membrány 2 v závislostí na činnosti plnicího magnetického ventilu 2 ^a odpouětěeího magnetického ventilu 8.

Claims (3)

PŘEDMĚT VYNÁLEZU 256 012

1· Zařízení pro regulaci výstupního přetlaku plynu u membránového regulátoru tlaku plynu změnou tlaku působícího na jeho membránu v závislosti na množ 8tví plynu protékajícího membránovým regulátorem tlaku plynu nebo v závislosti na programovém řízení, vyznačené tím, že prostor (L8) nad membránou (2) membránového regulátoru (3) je spojen s vyrovnávací nádobou (1), dále se vstupním hrdlem (15) membránového regulátoru (3), jakož i s výstupním hrdlem (16) membránového regu létoru (3) nebo s okolním ovzduším.

2· Zařízeni podle bodu 1, vyznačené tím, že prostor (18) nad membránou (2) je se vstupním hrdlem (15) spojen prostřednictvím plnicího magnetického ventilu (7) a filtrregulátoru (4), přičemž s výstupním hrdlem (16) nebo s okolním ovzduším je spojen prostřed nictvím odpouátěcího magnetického ventilu (8).

- 10 256 012

3. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, Že prostor (18) nad membránou (2) je se vstupním hrdlem (15) spojen prostřednictvím řídicího regulátoru (6), magnetického ventilu (5) a filtrregulátoru (4), přičemž s výstupním hrdlem (16) je spojen prostřednictvím řídicího regulátoru (6).