CZ37735U1 - Zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí a monitorovací systém s tímto zařízením - Google Patents
Zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí a monitorovací systém s tímto zařízením Download PDFInfo
- Publication number
- CZ37735U1 CZ37735U1 CZ2024-41681U CZ202441681U CZ37735U1 CZ 37735 U1 CZ37735 U1 CZ 37735U1 CZ 202441681 U CZ202441681 U CZ 202441681U CZ 37735 U1 CZ37735 U1 CZ 37735U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- evaluation unit
- liquid
- hose
- gas
- housing
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 70
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims description 22
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 53
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 15
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 claims description 5
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 3
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 3
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 57
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010616 electrical installation Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000009993 protective function Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/40—Investigating fluid-tightness of structures by using electric means, e.g. by observing electric discharges
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
- G01N27/125—Composition of the body, e.g. the composition of its sensitive layer
- G01N27/126—Composition of the body, e.g. the composition of its sensitive layer comprising organic polymers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Description
Zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí a monitorovací systém s tímto zařízením
Oblast techniky
Technické řešení se týká detekčních systémů pro detekci úniku kapaliny nebo plynu, konkrétně zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadic nebo potrubí a monitorovacího systému s tímto zařízením.
Dosavadní stav techniky
Detekce nežádoucího úniku kapalin nebo plynů je důležitým prvkem kontroly procesů spojených s přepravou kapalin nebo plynů, jejich dlouhodobé energetické udržitelnosti v návaznosti na spotřebu, předejití plýtvání v rámci prediktivního a provozního detekování úniků kapalin a plynů, případně kontroly dlouhodobé odolnosti nádrží a rezervoárů uchovávajících nebezpečné kapaliny nebo plyny. V oblasti detekce úniku kapalin nebo plynů je třeba kontrolovat průsaky vodních a odpadních potrubí, produktovodů, plynovodů či topných systémů. Kontrola kompaktnosti zásobních nádrží spojená se zamezením jejich nežádoucího úniku je důležitá u detekce průsaků nádrží, tanků a zásobníků kapalin nebo plynů, stejně tak jako spotřeba jednotlivých spotřebičů zmíněných médií, ať už se jedná o jednotlivé stroje, zařízení nebo systémové celky, které ke svému chodu a provozu média v plynné či kapalné formě potřebují a využívají. Ochrana stavebních konstrukcí před nežádoucím únikem nebo průsakem kapalin hraje velkou roli u veřejných i domácích bazénů, stavebních konstrukcí stěn či příček, důležitou úlohu plní senzorové systémy kontrolující nežádoucí průnik vody do lodních trupů, ale i do osobních automobilů, kde tento jev může způsobit nežádoucí korozi, ale i poškození elektroinstalace vozidla. Únik nebezpečných plynů, zejména těch bez zápachu a barvy, může mít fatální následky, proto je vyvíjena celá řada senzorů pro detekci jejich úniku, které jsou zpravidla doplněny o zvukovou signalizaci upozorňující na daný únik po překročení kritické koncentrace v okolí.
Jednou z nejkritičtějších možností úniku kapaliny nebo plynu je únik z hadic a potrubí dopravujících kapaliny a plyny. Ať už v budovách, areálech, tak i na relativně krátkých trasách v útrobách zařízení a strojů. Vzhledem k možné délce a rozsáhlosti hadic a potrubí je mnohdy velmi komplikované zjistit, kde konkrétně k úniku kapaliny nebo plynu dochází, navíc mnohdy ani není další prostor v prostupech pro hadice a potrubí na externí senzory. Proto se zpravidla tento problém řeší tak, že se senzor umístí na podlahu, kudy hadice a potrubí prochází a dojde-li k úniku kapaliny, kapalina steče na podlahu a senzor detekuje její únik. Takový senzorový systém popisuje např. dokument CZ 308247 B6. Tento senzor je však použitelný pouze při úniku kapalin, pro únik plynu je nepoužitelný, neboť jeho fungování je zajištěno přerušením signálu v důsledku průniku kapaliny, což plyn nezajistí.
Senzory pro detekci úniku kapalin či plynů fungují na různých principech, nejznámější pracují na principu zkratu elektrického obvodu či změny plošného odporu. Nevýhody těchto senzorů spočívají v tom, že po zkratování se musí mnohdy celý senzor vyndat, vyhodit a dát nový. Takové řešení je nákladné, neekonomické a provozně neúnosné. Dále je známý například elektrický kabel pro detekci přítomnosti kapalin k indikaci netěsnosti při výrobě automobilů z CZ 306265 B6, který je tvořen dvěma vodiči, které obklopuje izolační materiál na bázi papíru, který při průsaku vody vytvoří uzavřený elektrický obvod. Takový senzor je při detekci úniku kapaliny efektivní pouze při úniku většího množství kapaliny, nelze ho použít na potrubí, které se může vlivem prostředí mírně rosit a alarmní hlášení této varianty je neefektivní pro často plané poplachy, nelze ho univerzálně použít při úniku plynu a izolační materiál se po úniku kapaliny musí opět vyměnit. Navíc aplikace izolačního materiálu na vodiče je velmi komplikovaná a může ji provádět pouze zaškolený a zručný pracovník.
- 1 CZ 37735 U1
Nevýhody známých senzorů spočívají zejména v tom, že nezajistí detekci úniku kapaliny a plynu po celé délce hadic nebo potrubí. Většina známých senzorů navíc po detekci úniku kapaliny nebo plynu již není znovu použitelná a obnovitelná, musí se tedy pořídit a aplikovat senzor nový, což prodražuje celou senzorovou a detekční činnost.
Úkolem technického řešení je proto vytvoření takového zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí, který by odstraňoval výše uvedené nedostatky, který by byl schopen detekovat únik kapalin i plynů po celé délce hadice nebo potrubí, a tudíž by dokázal rozpoznat detekovanou oblast v jakékoli části hadice nebo potrubí, včetně připojovacích prvků, jako jsou například šroubení, rychlospojky a další. Dalším úkolem technického řešení je vytvořit takové zařízení, jehož aplikace by byla jednoduchá, a které by bylo snadno instalovatelné, demontovatelné a opakovaně použitelné.
Podstata technického řešení
Vytčený úkol je vyřešen pomocí zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí a monitorovacího systému s tímto zařízení podle tohoto technického řešení. Jedná se o délkově i šířkově variabilní integrovatelný ochranně detekční obal na potrubí a hadice nebo jejich svazky, včetně šroubení a napojovacích prvků hadic a potrubí, pro detekci přítomnosti plynů či kapalin mimo vnitřní prostředí hadic či potrubí a detekci úniků kapalin či plynů v potrubí, včetně monitorovacího systému, který je buď připojitelný k obalu, nebo jeho přímou součástí.
Podstata technického řešení spočívá v tom, že zahrnuje pouzdro pro obklopení hadice nebo potrubí nebo svazku hadic nebo svazku potrubí, přičemž pouzdro je na své vnitřní straně opatřené alespoň jedním senzorem pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí. Zařízení dále zahrnuje interní řídicí a vyhodnocovací jednotku, na jejíž vstup je připojen senzor, a jejíž výstup je napojen na zvukové signalizační zařízení a/nebo optické signalizační zařízení pro signalizaci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí.
Ve výhodném provedení je pouzdro vytvořeno jako flexibilní rozepínatelný rukávec, který obklopí celý povrch potrubí nebo hadice, tudíž k detekci úniku kapaliny nebo plynu může dojít po celé délce a po celém povrchu potrubí nebo hadice.
Rukávec je s výhodou opatřen prostředkem pro rozepnutí a zapnutí ve směru jeho podélné osy, jedná se tedy o velmi jednoduchou instalaci rukávce, kdy je možné rukávec snadno rozepnout, obepnout kolem vnějšího povrchu potrubí nebo hadice a zase zapnout, čímž vytvoří kompaktní těleso obepínající celé potrubí nebo hadici. Navíc po vysušení je možné rukávec opětovně použít bez nutnosti výměny senzoru či celého rukávce. Prostředek pro rozepnutí a zapnutí je ve výhodném uspořádání vybrán ze skupiny: zip, suchý zip, cvoky, druky, patentky. Tyto prostředky pro rozepnutí a zapnutí jsou běžnými prostředky, práce s nimi zvládne každý uživatel bez speciálního zaškolení.
Rukávec je s výhodou vytvořen z materiálu ze skupiny: neopren, netkaná textilie, bavlna, polyester, polyamid, silikon, polypropylen, polyetylen. Jedná se běžně dostupné a běžné používané materiály, které poskytují požadované vlastnosti.
V jiném výhodném provedení je pouzdro vytvořeno jako pevné těleso válcového tvaru o průměru odpovídající průměru potrubí nebo hadice, kolem kterého má být pouzdro obklopeno. Pevné těleso je následně nutné nasunout na potrubí nebo hadici pro jejich obklopení a zajišťuje dále zejména ochrannou funkci, a tudíž nemůže dojít k poškození potrubí nebo hadice při úniku kapaliny nebo plynu.
- 2 CZ 37735 U1
V pouzdře je s výhodou integrovaná alespoň jedna mechanická vložka pro vyztužení pouzdra. Poškození potrubí nebo hadic vysokotlakých rozvodů mohou mít za následky poškození okolí, a to zdraví lidí či majetků kvůli řezání tlakem média procházejícím potrubím nebo hadicí.
Mechanická vložka zamezí průniku vysokotlakové kapaliny skrz pouzdro a tím pádem tomuto poškození.
Ve výhodném uspořádání má pouzdro rozšířenou část pro obklopení šroubení nebo napojovacích prvků. Díky tomu se jedná o velmi variabilní provedení pouzdra, které je univerzální na téměř jakékoli potrubí nebo hadice, případně i na jakékoli svazky potrubí nebo svazky hadic, včetně šroubení a napojovacích prvků.
Senzor je v jednom výhodném provedení vytvořen jako vodivá tisková vrstva obsahující vodivé částice uspořádaná na nevodivé polymerní matrici charakterizovaná změnou jejího plošného odporu při kontaktu s kapalinou nebo plynem. Tento senzor je s vnitřní stranou pouzdra s výhodou spojen lepeným spojem. Lepený spoj nesnižuje detekční funkci pouzdra, tedy přenos signálu o přítomnosti unikající kapaliny nebo plynu.
V jiném výhodném provedení je senzor vytvořen jako dvě všité podélně uspořádané vodivé dráhy obsahující vodivé částice, které jsou uspořádané v alespoň části délky pouzdra a charakterizované změnou jejich plošného odporu při průniku kapaliny nebo plynu.
Interní řídicí a vyhodnocovací jednotka je ve výhodném uspořádání připevněna k vnějšímu povrchu pouzdra přes upevňovací prostředek. Optický či zvukový signál o detekci kapaliny nebo plynu vycházející z interní řídicí a vyhodnocovací jednotky je tedy uspořádaný směrem k uživateli. Upevňovacím prostředek může být cvok, druk, patentka či jiný vodivý element a jeho instalace k pouzdru je tedy velmi jednoduchá.
S výhodou je senzor opatřen alespoň jedním integrovaným napájecím zdrojem.
Předmětem technického řešení je rovněž monitorovací systém pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí. Podstata spočívá v tom, že zahrnuje výše popsané zařízení a externí řídicí a vyhodnocovací jednotku, vzdáleně připojenou k interní řídicí a vyhodnocovací jednotce. Externí řídicí a vyhodnocovací jednotka zahrnuje vzdálený server s datovým úložištěm a softwarový modul pro řízení monitorovacího systému uložený na datovém úložišti.
Ve výhodném provedení je externí řídicí a vyhodnocovací jednotka k interní řídicí a vyhodnocovací jednotce připojena bezdrátově pro bezdrátovou komunikaci mezi senzorem a interní řídicí a vyhodnocovací jednotkou.
Monitorovací systém dále s výhodou zahrnuje alespoň jeden dálkově ovládaný uzavírací ventil napojený na hadici nebo potrubí, který je propojen s interní řídicí a vyhodnocovací jednotkou nebo s externí řídicí a vyhodnocovací jednotkou. Tento uzavírací ventil je ve výhodném uspořádání s externí řídicí a vyhodnocovací jednotkou nebo s interní řídicí a vyhodnocovací jednotkou propojen bezdrátově. Při detekci úniku kapaliny nebo plynu z potrubí nebo hadice dojde k automatickému uzavření uzavíracího ventilu na dálku, tudíž nedochází nadále k průniku unikající kapaliny nebo plynu do prostředí a nedochází tak k další škodám na zdraví lidí či majetku.
V jiném výhodném uspořádání je externí řídicí a vyhodnocovací jednotka k interní řídicí a vyhodnocovací jednotce a k dálkově ovládanému uzavíracímu ventilu připojena pomocí kabelů. Takové provedení sice vyžaduje více prostoru při aplikaci zařízení na potrubí nebo hadice, ale na druhou stranu zlevňuje elektronické komponenty zařízení, neboť nemusí podléhat integraci a miniaturizaci do jediného zařízení.
- 3 CZ 37735 U1
Ve výhodném provedení je externí řídicí a vyhodnocovací jednotka napojena na alespoň jeden externí centrální systém pro spojení s řídicími prvky chytrých domů, které jsou samy schopné vyhodnotit a reagovat na případný únik kapaliny nebo plynu.
Zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí a monitorovací systém s tímto zařízením podle tohoto technického řešení jsou velmi variabilní a přizpůsobitelné jednotlivým prostředím tak, aby vyhovovaly zadání a měly jasný reálný aplikační přínos v daném prostředí včetně dodržení individuálního požadavku zákazníka na doplňující faktory. Výhody tohoto zařízení spočívají dále v tom, že je schopno detekovat únik kapalin i plynů po celé délce hadice nebo potrubí, dokáže tudíž rozpoznat detekovanou oblast v jakékoli části hadice nebo potrubí, včetně připojovacích prvků, jako jsou například šroubení, rychlospojky a další. Další výhoda tohoto zařízení spočívá v jednoduchosti jeho aplikace, instalace, demontovatelnosti a opakované použitelnosti.
Objasnění výkresů
Uvedené technické řešení bude blíže objasněno na následujících vyobrazeních, kde:
obr. 1 znázorňuje pohled na zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí;
obr. 2 znázorňuje pohled na pouzdro ve formě rukávce;
obr. 3 znázorňuje řez zařízením;
obr. 4 znázorňuje pohled na senzor s interní řídicí a vyhodnocovací jednotkou;
obr. 5 znázorňuje schéma interní řídicí a vyhodnocovací jednotky s interním zvukovým signalizačním zařízením a optickým signalizačním zařízením;
obr. 6 znázorňuje schéma interní řídicí a vyhodnocovací jednotky s externím zvukovým signalizačním zařízením a optickým signalizačním zařízením; a obr. 7 znázorňuje schéma monitorovacího systému.
Příklad uskutečnění technického řešení
Na obr. 1 je zobrazeno zařízení 1 pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice 2, které je přímo nainstalováno na hadici 2. Zařízení 1 zahrnuje pouzdro 4, které obklopuje hadici 2 po celém jejím povrchu a po celé její délce. K vnější straně pouzdra 4 je připojena interní řídicí a vyhodnocovací jednotka 6. Pouzdro 4 je v tomto příkladu uskutečnění vytvořené jako flexibilní rozepínatelný rukávec, jak je zobrazeno na obr. 2, na kterém je rukávec rozložený. Rukávec je v tomto příkladu uskutečnění vytvořený z neoprenu ve tvaru obdélníku s rozměry 200 x 50 mm, v jiném příkladu uskutečnění však může být použitý jiný materiál a mohou být rozměry rukávce jiné, dle požadavků na rozměry potrubí 3 nebo hadic 2, které mají být obklopeny. Dalšími výhodnými materiály pro výrobu rukávce je netkaná textilie, bavlna, polyamid, silikon, polypropylen, polyetylen. Na svých delších stranách je rukávec opatřen prostředkem 7 pro rozepnutí a zapnutí, kterým je v tomto příkladu uskutečnění suchý zip. Při instalaci rukávce na hadici 2 se celý rukávec obepne kolem hadice 2 a suchým zipem se rukávec upevní k hadici 2. Jedná se velmi snadnou instalaci, kterou zvládne uživatel sám bez nutnosti speciálně proškoleného pracovníka. V jiném příkladu uskutečnění může být prostředek 7 pro rozepnutí a zapnutí na rukávci jiný, jako např. klasický zip, cvoky apod.
Na vnitřním povrchu rukávce je uspořádán senzor 5 pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice 2, který je v tomto příkladu uskutečnění na vnitřním povrchu rukávce všitý po téměř celé délce rukávce, jak je zobrazeno na obr. 2. Senzor 5 je vytvořen jako dvě všité podélně uspořádané vodivé dráhy obsahující vodivé částice. Na jednom konci jsou podélné vodivé dráhy uspořádány do zubovitého ornamentu pro vytvoření větší vodivé oblasti. V této vodivé oblasti se připojí interní řídicí a vyhodnocovací jednotka 6, jak je znázorněno na obr. 3. U senzoru 5 dochází v přítomnosti
- 4 CZ 37735 U1 kapaliny nebo plynu ke změně plošného odporu, který je automaticky přiváděn do interní řídicí a vyhodnocovací jednotky 6. Interní řídicí a vyhodnocovací jednotka 6 se k rukávci připojí pomocí upevňovacího prostředku 17, kterým je v tomto příkladu uskutečnění kovová patentka. Rukávec v tomto příkladu uskutečnění obklopuje potrubí 3, v jiném příkladu uskutečnění však může obklopovat svazek několika hadic 2 nebo svazek několika potrubí 3.
V dalším příkladu uskutečnění je senzor 5, zobrazený na obr. 4, vytvořen jako pásek z nevodivé polymerní matrice, na které je natištěná vodivá tisková vrstva obsahující vodivé částice ve formě dvou vodivých drah. U tohoto senzoru 5 dochází taktéž v přítomnosti kapaliny nebo plynu ke změně plošného odporu, který je automaticky přiváděn do interní řídicí a vyhodnocovací jednotky 6, která je integrovanou součástí senzoru 5. Tento senzor 5 se následně přilepí na vnitřní stranu pouzdra 4, tudíž je k pouzdru 4 připevněn pomocí lepeného spoje. Senzor 5 může zahrnovat nezobrazený napájecí zdroj v podobě baterie.
V jiném nezobrazeném příkladu uskutečnění je pouzdro 4 vytvořené jako pevné těleso válcového tvaru z polypropylenu nebo jiného materiálu požadovaných rozměrů a průměrů, zpravidla vytvořené pomocí vstřikování nebo 3D tisku plastů či jiných materiálů.
Na obr. 5 je zobrazeno schéma interní řídicí a vyhodnocovací jednotky 6, ke které je bezdrátově připojen senzor 5. V případě přítomnosti kapaliny nebo plynu v senzoru 5 dojde k okamžitému přenosu informace o přítomnosti kapaliny nebo plynu a interní řídicí a vyhodnocovací jednotka 6 vyšle zvukový signál pomocí zvukového signalizačního zařízení 10, nejčastěji alarmu. V případě, že je interní řídicí a vyhodnocovací jednotka 6 vybavena rovněž optickým signalizačním zařízení 11, dojde k vyslání taktéž optického signálu, nejčastěji rozsvícením varovné kontrolky. Zvukové signalizační zařízení 10 a optické signalizační zařízení 11 mohou být integrovány přímo v interní řídicí a vyhodnocovací jednotce 6, jak je znázorněno na obr. 5, nebo mohou být externě připojeny mimo interní řídicí a vyhodnocovací jednotku 6, jak je znázorněno na obr. 6.
Na obr. 7 je zobrazeno schéma celého monitorovacího systému 8 pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice 2. Monitorovací systém 8 zahrnuje výše popsané zařízení 1, které obsahuje pouzdro 4 obklopující hadici 2, ke kterému je připojena interní řídicí a vyhodnocovací jednotka 6, a dále zahrnuje externí řídicí a vyhodnocovací jednotku 12, která je vzdáleně bezdrátově připojena k interní řídicí a vyhodnocovací jednotce 6. Externí řídicí a vyhodnocovací jednotka 12 zahrnuje vzdálený server 13 s datovým úložištěm 14 a softwarový modul 15 pro řízení monitorovacího systému 8 uložený na datovém úložišti 14. Vzdálený server 13 bezdrátově komunikuje se senzorem 5 v případě, že dojde k detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice 2. Přicházející data j sou zpracována v softwarovém modulu 15, pokud jsou přítomna data o úniku kapaliny nebo plynu, je vyslán signál do externí řídicí a vyhodnocovací jednotky 12. Bezdrátová komunikace je zajištěna v rámci technologie Wi-Fi, případně jiné technologie Bluetooth či LORAWAN.
Monitorovací systém 8 dále zahrnuje dálkově ovládaný uzavírací ventil 16, který je napojený na hadici 2. Uzavírací ventil 16 je bezdrátově propojen s interní řídicí a vyhodnocovací jednotkou 6, která při detekci úniku kapaliny nebo plynu dálkově uzavře uzavírací ventil 16, tudíž nadále nedochází k úniku kapaliny nebo plynu z hadice 2. V jiném příkladu uskutečnění je uzavírací ventil 16 bezdrátově propojen s externí řídicí a vyhodnocovací jednotkou 12, která při detekci úniku kapaliny nebo plynu dálkově uzavře uzavírací ventil 16, tudíž nadále nedochází k úniku kapaliny nebo plynu z hadice 2.
Externí řídicí a vyhodnocovací jednotka 12 je zpravidla napojena na externí centrální systém 9 pro spojení s řídicími prvky chytrých domů, který je schopen odeslat uživateli informaci pomocí upozornění o úniku kapaliny nebo plynu z hadice 2, který může řídicími prvky chytrých domů dále s touto informací naložit pro minimalizaci škod při úniku kapalin nebo plynu.
- 5 CZ 37735 U1
V jiném příkladu uskutečnění může být externí řídicí a vyhodnocovací jednotka 12 k interní řídicí a vyhodnocovací jednotce 6 a k dálkově ovládanému uzavíracímu ventilu 16 připojena pomocí kabelů.
Průmyslová využitelnost
Zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí a monitorovací systém s tímto zařízením podle tohoto technického řešení lze využít zejména pro detekci úniku kapalin 10 a plynu v domácnostech a v průmyslových provozech. Odborníci z dalších oblastí techniky budou schopni, aniž by překročili rutinní úvahu, vyjmenovat další aplikace pro zařízení, které nejsou ve výčtu uvedeny.
Claims (19)
- NÁROKY NA OCHRANU1. Zařízení (1) pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice (2) nebo potrubí (3), vyznačující se tím, že zahrnuje pouzdro (4) pro obklopení hadice (2) nebo potrubí (3) nebo svazku hadic (2) nebo svazku potrubí (3), přičemž pouzdro (4) je na své vnitřní straně opatřené alespoň jedním senzorem (5) pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice (2) nebo potrubí (3), a zařízení (1) dále zahrnuje interní řídicí a vyhodnocovací jednotku (6), na jejíž vstup je připojen senzor (5), a jejíž výstup je napojen na zvukové signalizační zařízení (10) a/nebo optické signalizační zařízení (11) pro signalizaci úniku kapaliny nebo plynu z hadice (2) nebo potrubí (3).
- 2. Zařízení (1) podle nároku 1, vyznačující se tím, že pouzdro (4) je vytvořeno jako flexibilní rozepínatelný rukávec.
- 3. Zařízení (1) podle nároku 2, vyznačující se tím, že rukávec je opatřen prostředkem (7) pro rozepnutí a zapnutí ve směru jeho podélné osy.
- 4. Zařízení (1) podle nároku 3, vyznačující se tím, že prostředek (7) pro rozepnutí a zapnutí je vybrán ze skupiny: zip, suchý zip, cvoky, druky, patentky.
- 5. Zařízení (1) podle některého z nároků 2 až 4, vyznačující se tím, že rukávec je vytvořen z materiálu ze skupiny: neopren, netkaná textilie, bavlna, polyester, polyamid, silikon, polypropylen, polyetylen.
- 6. Zařízení (1) podle nároku 1, vyznačující se tím, že pouzdro (4) je pevné těleso válcového tvaru.
- 7. Zařízení (1) podle některého z nároků 2 až 6, vyznačující se tím, že v pouzdře (4) je integrovaná alespoň jedna mechanická vložka pro vyztužení pouzdra (4).
- 8. Zařízení (1) podle některého z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že pouzdro (4) má rozšířenou část pro obklopení šroubení nebo napojovacích prvků.
- 9. Zařízení (1) podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že senzor (5) je vytvořen jako vodivá tisková vrstva obsahující vodivé částice uspořádaná na nevodivé polymerní matrici charakterizovaná změnou jejího plošného odporu při kontaktu s kapalinou nebo plynem.
- 10. Zařízení (1) podle nároku 9, vyznačující se tím, že senzor (5) je s vnitřní stranou pouzdra (4) spojen lepeným spojem.
- 11. Zařízení (1) podle některého z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že senzor (5) je vytvořen jako dvě všité podélně uspořádané vodivé dráhy obsahující vodivé částice, které jsou uspořádané v alespoň části délky pouzdra (4) a charakterizované změnou jejich plošného odporu při průniku kapaliny nebo plynu.
- 12. Zařízení (1) podle některého z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že interní řídicí a vyhodnocovací jednotka (6) je připevněna k vnějšímu povrchu pouzdra (4) přes upevňovací prostředek (17).
- 13. Zařízení (1) podle některého z nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že senzor (5) je opatřen alespoň jedním integrovaným napájecím zdrojem.
- 14. Monitorovací systém (8) pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice (2) nebo potrubí (3), vyznačující se tím, že zahrnuje zařízení (1) podle některého z nároků 1 až 13, a že dále zahrnuje externí řídicí a vyhodnocovací jednotku (12), vzdáleně připojenou k interní řídicí a vyhodnocovací jednotce (6), přičemž externí řídicí a vyhodnocovací jednotka (12) zahrnuje vzdálený server (13)- 7 CZ 37735 U1 s datovým úložištěm (14) pro uložení softwarového modulu (15) a pro řízení monitorovacího systému (8).
- 15. Monitorovací systém (8) podle nároku 14, vyznačující se tím, že externí řídicí a vyhodnocovací jednotka (12) je k interní řídicí a vyhodnocovací jednotce (6) připojena bezdrátově.
- 16. Monitorovací systém (8) podle nároku 14 nebo 15, vyznačující se tím, že dále zahrnuje alespoň jeden dálkově ovládaný uzavírací ventil (16) napojený na hadici (2) nebo potrubí (3), který je propojen s interní řídicí a vyhodnocovací jednotkou (6) nebo s externí řídicí a vyhodnocovací jednotkou (12).
- 17. Monitorovací systém (8) podle nároku 16, vyznačující se tím, že uzavírací ventil (16) je s externí řídicí a vyhodnocovací jednotkou (12) nebo s interní řídicí a vyhodnocovací jednotkou (6) propojen bezdrátově.
- 18. Monitorovací systém (8) podle nároku 16, vyznačující se tím, že externí řídicí a vyhodnocovací jednotka (12) je k interní řídicí a vyhodnocovací jednotce (6) a k dálkově ovládanému uzavíracímu ventilu (16) připojena pomocí kabelů.
- 19. Monitorovací systém (8) podle některého z nároků 14 až 18, vyznačující se tím, že externí řídicí a vyhodnocovací jednotka (12) je napojena na alespoň jeden externí centrální systém (9) pro spojení s řídicími prvky chytrých domů.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2024-41681U CZ37735U1 (cs) | 2024-01-04 | 2024-01-04 | Zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí a monitorovací systém s tímto zařízením |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2024-41681U CZ37735U1 (cs) | 2024-01-04 | 2024-01-04 | Zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí a monitorovací systém s tímto zařízením |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ37735U1 true CZ37735U1 (cs) | 2024-02-27 |
Family
ID=90056481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2024-41681U CZ37735U1 (cs) | 2024-01-04 | 2024-01-04 | Zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí a monitorovací systém s tímto zařízením |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ37735U1 (cs) |
-
2024
- 2024-01-04 CZ CZ2024-41681U patent/CZ37735U1/cs active IP Right Grant
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20070005234A (ko) | 누수 센서 및 누수 감지 시스템 | |
| AU749775B2 (en) | Water leakage protector apparatus | |
| US6057770A (en) | Water leakage detection and flood prevention device | |
| US5966076A (en) | Fluid leak detector and shut-off device | |
| KR101706538B1 (ko) | 유해물질 누출 감지 시스템 | |
| KR101555682B1 (ko) | 누수감지장치 | |
| KR100908137B1 (ko) | 배관재 연결부 감지장치 | |
| US20150114490A1 (en) | Water management system | |
| KR100927464B1 (ko) | 배관재 연결부 감지장치 | |
| KR20070099623A (ko) | 유체를 연결 및 전송하기 위한 키트 및 장치, 그리고 상기장치의 사용 | |
| CZ37735U1 (cs) | Zařízení pro detekci úniku kapaliny nebo plynu z hadice nebo potrubí a monitorovací systém s tímto zařízením | |
| KR101553573B1 (ko) | 가스 누출 차단 장비 | |
| KR100666405B1 (ko) | 유비쿼터스 환경에서의 누수차단 및 동파방지 기능을 갖는 배관시스템 | |
| KR101946026B1 (ko) | 가스 누출 감지 자동 제어 시스템 | |
| KR101747656B1 (ko) | 유해물질 누출 감지 시스템 | |
| JPH0516516Y2 (cs) | ||
| KR102440552B1 (ko) | 이송관 누출액 비산 방지 장치 | |
| ITMI950199A1 (it) | Impinto di pulitura ad alta pressione | |
| KR100919108B1 (ko) | 플랜지 커버체 | |
| US6404345B1 (en) | Electrical system | |
| EP2662501B1 (en) | A method and a system for leak protection of a supply water installation | |
| US20070045160A1 (en) | Flow directing and monitoring apparatus for use with filter system | |
| KR101555681B1 (ko) | 누수감지장치 | |
| JPH116781A (ja) | 配管の漏水検出方法 | |
| KR20220061111A (ko) | 누출 감지 시스템 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20240227 |