DE1284507B

DE1284507B - Compressed air supply system for one or more compressed air switches

Info

Publication number: DE1284507B
Application number: DE1962A0041313
Authority: DE
Inventors: Sindahl Karl Gustav
Original assignee: ASEA AB
Current assignee: ABB Norden Holding AB
Priority date: 1961-10-12
Filing date: 1962-10-04
Publication date: 1968-12-05
Also published as: GB1013278A; CH404764A

Description

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Bei Speisesystemen für die Druckluftschalter einer zwischen Verteilungssystem und Vorratsbehälter lie-Schaltanlage ist es oft vorteilhaft, eine Kompressor- . gende so bemessen sind, daß die Regelbereiche für anlage mit einem für mehrere Schalter gemeinsamen die verschiedenen Drücke in dem Vorratsbehälter, Vorratsbehälter zu verwenden. Dies beruht einmal in dem Verteilungssystem und in den Druckluftdarauf, daß die Wünsche bezüglich des zeitlich an- 5 behältern sich in keiner Weise decken, gesaugten Volumens des Kompressors und der un- Dadurch, daß zwischen den Regelbereichen der mittelbar verfügbaren Druckluftmenge je nach Ver- verschiedenen Niveaus immer ein gewisser Abstand braucher und Betriebsverhältnissen variieren, und vorhanden ist, ist die Entfeuchtung der Luft zu einem zum anderen darauf, daß die gemeinsame Entnahme gewissen Grade sichergestellt. Ferner wird die Geder Luft für von dem Vorratsbehälter versorgte io nauigkeit, mit der der Ladedruck in einem Druck-Schalter beim Bemessen des Speisesystems in Be- luftschalter geregelt werden kann, ganz unabhängig tracht gezogen werden kann. Außerdem bietet die von den Veränderungen des Verteilungsdruckes, da Zentralisierung gewisse Vorteile im Hinblick auf die die Bereiche, in denen diese Drücke erfindungs-Überwachung der Druckluftversorgung, der Wasser- gemäß variieren dürfen, in keiner Weise einander abscheidung und der Ausnützungszeit der Kompres- 15 decken.In the case of feed systems for the compressed air switch, a switchgear between the distribution system and the storage tank it is often beneficial to use a compressor. are dimensioned so that the control ranges for system with a common for several switches the different pressures in the storage tank, To use storage container. This is due to the distribution system and the compressed air, that the wishes with regard to the time limit do not coincide in any way, sucked volume of the compressor and the un- By being between the control ranges of the The indirectly available amount of compressed air is always a certain distance depending on the various levels Consumers and operating conditions vary, and there is dehumidification of the air to one on the other hand, that the joint removal is ensured to a certain extent. Furthermore, the Geder Air for the precision supplied by the storage tank, with the boost pressure in a pressure switch when dimensioning the feed system in the air switch can be regulated completely independently costume can be drawn. In addition, offers the changes in the distribution pressure, there Centralizing certain advantages in terms of the areas in which these pressures are fictional monitoring the compressed air supply, which may vary according to the water, in no way interrelated deposition and the utilization time of the compressors.

soren. - Regelung und Überwachung des Vorrats- und Ver-soren. - Regulation and monitoring of the supply and

Vom Vorratsbehälter aus wird die Druckluft durch teilungsdruckes erfolgen zweckmäßig zentral, wäh-From the storage tank, the compressed air is expediently done centrally by dividing pressure, while

ein besonderes Rohrsystem auf die Druckluftschalter rend Regelung und Überwachung des Ladedruckesa special pipe system on the compressed air switch rend regulation and monitoring of the boost pressure

verteilt, die mit einem gewissen inneren Ladedruck für jeden Schalter individuell mittels eines zu jedemdistributed with a certain internal boost pressure for each switch individually by means of one to each

arbeiten. Man hat bisher im praktischen Betrieb mit zo Schalter gehörigen druckempfindlichen Organs er-work. So far, in practical operation, pressure-sensitive organs belonging to a switch have been

dem gleichen Druck im Vorratsbehälter und im Ver- folgen.the same pressure in the storage tank and in the tracking.

teilungssystem gearbeitet. Dies hat jedoch den Nach- Um in einem Schalter den Ladedruck ständig auf teil, daß die Wasserabscheidung außer im Vorrats- dem Arbeitsdruck halten zu körinen, für welchen der behälter auch in allen Teilen des Verteilungssystems Mechanismus und das Druckgefäß des Schalters beerfolgt, was in den meisten Fällen eine große Anzahl 25 messen sind, wird der Ladedruck zweckmäßig unabvon Wasserablaßstellen erfordert. Ein anderer be- hängig von Veränderungen des Verteilungsdruckes trächtlicher Nachteil ist im Winter die Frostgefahr mit Hilfe des druckempfindlichen Organs konstant bei im Freien liegenden Verteilungsleitungen mit zu- gehalten, das dabei die Zufuhr von Druckluft vom gehörigen Hähnen und Ventilen. Verteilungssystem zum Schalter beeinflußt.partition system worked. However, this has the effect of constantly increasing the boost pressure in a switch part that the water separation apart from the supply to keep the working pressure for which the tank also follows in all parts of the distribution system mechanism and the pressure vessel of the switch, which in most cases is a large number of measurements, the boost pressure is expediently irrespective of Requires water drainage points. Another depending on changes in distribution pressure A significant disadvantage in winter is the constant risk of frost with the help of the pressure-sensitive organ in the case of distribution lines lying in the open, it is also kept closed, so that the supply of compressed air from the appropriate taps and valves. Distribution system to the switch affected.

Es ist weiter ein System bekannt, bei dem Vor- 30 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im fol-Furthermore, a system is known in which an exemplary embodiment of the invention is shown in the following.

ratsbehälter und Verteilungssystem verschiedene genden an Hand der Zeichnung beschriebe!!. In derDescribe the storage tank and distribution system different areas on the basis of the drawing !!. In the

Drücke haben, d. h. zwischen beiden ein Druckredu- Zeichnung bezeichnet 1 den Antriebsmotor einesHave pressures, d. H. between the two a Druckredu- drawing, 1 denotes the drive motor of a

zierventil angebracht ist. Bei diesem System decken Kompressors 2, der einen Vorratsbehälter 3 speist,decorative valve is attached. In this system, the compressor 2, which feeds a storage tank 3, covers

sieh also die Drücke im Vorratsbehälter und im Ver- An diesem Behälter ist über eine Leitung 4 'die Lei-So see the pressures in the storage container and in the pressure.

teilungssystem nicht. Das beseitigt aber nicht alle 35 tung 5 des Verteilungssystems angeschlossen. Diepartition system not. However, this does not eliminate all 35 devices connected to the distribution system. the

Nachteile des zuvor beschriebenen bekannten Systems. Leitung 5 hat mehrere Abzweigungen, von denenDisadvantages of the known system described above. Line 5 has several branches of which

Ein Druckluftschalter muß, bevor ein Betätigungs- eine, die Zweigleitung 6, den Schalter 7 speist. 8 istA compressed air switch must, before an actuating one, the branch line 6, feeds the switch 7. 8 is

verlauf ausgelöst wird, auf einen Druck geladen sein, ein Abstellhahn und 9 ein regelbares Reduzierventil,course is triggered, be loaded to a pressure, a shut-off valve and 9 an adjustable reducing valve,

der die Nennwerte des Schalters für Öffnungs- und die beide im inneren Leitungssystem 10 des Schalterswhich is the nominal values of the switch for opening and the two in the inner conduit system 10 of the switch

Schließfähigkeit enthält. Der niedrigste Ladedruck, 40 liegen, dessen Druckluftbehälter mit 11 bezeichnetIncludes closing ability. The lowest boost pressure, 40, whose compressed air tank is denoted by 11

der zum Erfüllen dieser Bedingung erforderlich ist, ist. 12 ist ein druckempfindliches Organ, das denrequired to meet this condition is. 12 is a pressure-sensitive organ that the

ist die untere Grenze eines Druckbereichs, dessen . Ladedruck des Schalters im Behälter 11 angibt. Dasis the lower limit of a pressure range whose. Indicates the boost pressure of the switch in the container 11. That

Erstreckung von der Genauigkeit abhängt, mit der Organ 12 beeinflußt über die Leitung 13 das regel-Extent depends on the accuracy with which the organ 12 influences the regulating

das Druckniveau geregelt werden kann, und von dem bare Reduzierventil 9, durch das der Ladedruck imthe pressure level can be regulated, and from the face reducing valve 9, through which the boost pressure in the

Betätigungszyklus, den man ohne erneute Ladung des 45 Behälter 11 unabhängig vom Verteilungsdruck in denOperating cycle that can be achieved without reloading the container 11 regardless of the distribution pressure in the

Schalters ausführen kann. Da die Öffnungs- und Leitungen 5 und 6 konstant gehalten wird. 14 ist einSwitch can perform. Since the opening and lines 5 and 6 are kept constant. 14 is a

Schließfähigkeit eines Schalters von dem Ladedruck Reduzierventil, das zwischen dem Vorratsbehälter 3Closability of a switch of the boost pressure reducing valve, which is between the reservoir 3

abhängt und sich in gewissen Grenzen in direkter und dem Verteilungssystem angeordnet ist. Proportion zu diesem Druck ändert, ist es von Der Vorratsbehälter 3 wird in Abhängigkeit davondepends and is arranged within certain limits in the direct and the distribution system. Proportion to this pressure changes, it is of the reservoir 3 is dependent on it

wesentlicher Bedeutung, so weit wie möglich den 50 bemessen, welche Druckluftmenge unmittelbar zurIt is essential to measure the amount of compressed air immediately to the 50 as much as possible

höchsten Arbeitsdruck auszunutzen, für den der Verfügung stehen soll. Die Zeit für die Nachfüllungto utilize the highest working pressure for which it should be available. The time for the refill

Mechanismus und das Druckgefäß des Schalters be- . der vom Vorratsbehälter 3 entnommenen LuftmengeMechanism and the pressure vessel of the switch loading. the amount of air taken from the reservoir 3

messen sind. Hieraus folgt, daß es wünschenswert ist, wird mit Rücksicht auf die Anzahl der Betätigungs-measure are. From this it follows that it is desirable, with regard to the number of actuators

daß der Ladedruck so wenig wie möglich variiert . vorgänge pro Zeiteinheit der vom Vorratsbehälter 3that the boost pressure varies as little as possible. processes per time unit of the storage container 3

Um die obengenannten Nachteile zu vermeiden 55 versorgten Druckluftschalter gewählt. Der niedrigste und gleichzeitig sicherzustellen, den Ladedruck un- im Vorratsbehälter zugelassene Druck wird im allabhängig von den Veränderungen des Verteilungs- gemeinen durch die Forderung nach Begrenzung des drucks konstant zu halten, erhalten der Vorrats-, Ver- Wasserinhalts der in das Verteilungssystem eingeteilungs- und Ladedruck je ihr eigenes Druckniveau. führten Luft bestimmt, da die einfachste zur Ver-Zu diesem Zweck ist das Druckluftspeisesystem, das 60 fügung stehende Methode zum Entfeuchten der ein Verteilungssystem hat, das von einem Vorrats- Druckluft eine Reduzierung des Druckes ist. Gemäß behälter über ein Reduzierventil gespeist wird und dieser Entfeuchtungsmethode ist die Vorratsluft wasfür einen oder mehrere Druckluftschalter bestimmt sergesättigt, und die relative Feuchtigkeit der dem ist, von denen jeder einen eigenen, am Verteilungs- Verteilungssystem zugeführten Druckluft wird dessystem angeschlossenen Druckluftbehälter hat, erfin- 65 halb ungefähr dem Verhältnis zwischen dem absodungsgemäß so ausgebildet, daß die einzelnen Druck- luten Verteilungs- und dem Vorratsdruck entspreluftbehälter mit dem Verteilungssystem über je ein chen, vorausgesetzt, daß dieselbe Temperatur in den Reduzierventil verbunden und diese Ventile und das in Frage stehenden Systemen herrscht.In order to avoid the above-mentioned disadvantages, 55 supplied compressed air switches were selected. The lowest and at the same time to ensure that the boost pressure and the pressure permitted in the storage tank is in general dependent on the changes in the distribution system due to the requirement to limit the to keep the pressure constant, the supply, water content of the distribution system and boost pressure each have their own pressure level. led air determined, since the easiest to Ver-zu For this purpose, the compressed air supply system is the 60 related method for dehumidifying the has a distribution system that is a reduction in pressure from a supply of compressed air. According to tank is fed via a reducing valve and this dehumidification method is what the supply air is for one or more compressed air switches determines the water saturation and the relative humidity of the dem each of which will have its own compressed air supplied to the distribution distribution system connected compressed air tank has, inventively half approximately the ratio between the extraction according to designed in such a way that the individual pressure air tanks correspond to distribution and supply pressure with the distribution system over one surface each, provided that the same temperature in the Reduction valve connected and these valves and the systems in question prevails.

Der höchste Vorratsdruck (und somit Kompressordruck) wird im Verhältnis zum niedrigsten mit Rücksicht auf den gewünschten Grad der Ausnutzung des Vorratsbehälters gewählt. Je größer der Unterschied zwischen diesen Drücken wird, desto kleiner ist das benötigte Volumen des Vorratsbehälters, um die erforderliche, unmittelbar zur Verfügung stehende Druckluftmenge aufzunehmen.The highest supply pressure (and thus the compressor pressure) is in relation to the lowest with Consideration chosen for the desired degree of utilization of the storage container. The bigger the The difference between these pressures, the smaller the required volume of the storage container, in order to take up the required, immediately available amount of compressed air.

Der Nennwert des Betriebsdruckes für die verschiedenen Druckluftschalter wird nun dem Verteilungsdruck gleichgesetzt, d. h. dem in der Anlage zur Verfügung stehenden Druck. Ein zweckmäßiger Wert für den Verteilungsdruck ist z. B. 60 atü.The nominal value of the operating pressure for the various Compressed air switch is now set equal to the distribution pressure, i. H. which is available in the annex standing pressure. An appropriate value for the distribution pressure is e.g. B. 60 atü.

Der Druck im Vorratsbehälter 3 wird zweckmäßig dem Nennwert der auf dem Markt zugänglichen Standardkompressoren angepaßt unter Beachtung dessen, daß der Entfeuchtungsgrad der Verteilungsluft einen ausreichenden Spielraum für eine Temperatursenkung auf den Taupunkt geben soll.The pressure in the reservoir 3 is expediently the nominal value available on the market Standard compressors adapted taking into account that the degree of dehumidification of the distribution air allows sufficient margin for temperature reduction should give to the dew point.

Das Reduzierventil 14 speist das Rohrleitungsnetz 5 mit dem Verteilungsdruck 60 atü, der gleichzeitig der Nenndruck ist, den die Schalterausbildung am Absperrventil 8 des Schalters vorschreibt. Der Verteilungsdruck muß normenmäßig zwischen 80 und 105% des Nennwertes variieren können und darf im vorliegenden Fall noch größere Toleranzgrenzen haben, weil der Arbeitsdruck des Schalters im Behälter 11 dank des geregelten Reduzierventils 9 unabhängig von den genannten Veränderungen im Verteilungssystem ständig praktisch konstant bleibt. Ein offensichtlicher Vorteil eines solchen Systems ist, daß bei einer Schalterprüfung keine Rücksicht auf die normengemäße untere Grenze des Nenndruckes in Höhe von 80% des Normaldruckes genommen zu werden braucht. Dies ist ein sehr großer Vorteil, da der Schalter jetzt nicht mehr so ausgeführt werden muß, daß er schon bei 80% des Nenndruckes die Unterbrechungsnennleistung hat.The reducing valve 14 feeds the pipeline network 5 with the distribution pressure 60 atü, the same time is the nominal pressure prescribed by the switch design on the shut-off valve 8 of the switch. Of the Distribution pressure must normally vary between 80 and 105% of the nominal value and may have even larger tolerance limits in the present case, because the working pressure of the switch in the container 11 thanks to the regulated reducing valve 9 regardless of the changes mentioned in the Distribution system remains practically constant at all times. An obvious advantage of such a system is that when a switch is tested, the lower limit of the nominal pressure according to the standards is not taken into account needs to be taken in the amount of 80% of normal pressure. This is a very big one Advantage because the switch no longer has to be designed in such a way that it is activated at 80% of the nominal pressure has the interruption rating.

Wenn man nunmehr damit rechnen kann, daß der Verteilungsdruck einen beliebigen Wert zwischen und 105% des Nennwertes von z. B. 60 atü annehmen darf, ohne auf die Arbeitsfähigkeit der an das Verteilungsnetz angeschlossenen Schalter einzuwirken, ist damit der Ladedruck nach der Erfindung auf ein wahlfreies Niveau bis zu 48 atü verlegt worden. Diese relativ große Freiheit, den Ladedruck zu wählen, ist natürlich wertvoll im Hinblick auf den Bau des Apparates.If one can now expect that the distribution pressure will have any value between and 105% of the nominal value of e.g. B. may accept 60 atü without affecting the ability to work Acting on the switch connected to the distribution network, is thus the boost pressure according to the invention moved to an optional level up to 48 atm. This relatively great freedom, the boost pressure to choose is of course valuable in terms of the construction of the apparatus.

Claims

Patent claims:

1. Compressed air supply system with a distribution system from a storage tank via a reducing valve is fed, for one or more compressed air switches, each of which is one has its own compressed air tank connected to the distribution system, characterized that the individual compressed air tank (11) with the distribution system (5,6) each via one Reduction valve (9) connected and these valves (9) and between the distribution system (5) and Storage container (3) lying (14) are dimensioned so that the control ranges for the various Pressures in the storage tank (3), in the distribution system (5,6) and in the compressed air tanks (11) in no way coincide.

2. Feed system according to claim 1, characterized in that the regulation and monitoring the supply and distribution pressure central, but the monitoring of the boost pressure for each switch takes place individually by means of a pressure-sensitive member (9) belonging to each switch.

3. Feed system according to claim 2, characterized in that the boost pressure is independent of Changes in the distribution pressure kept constant by means of the pressure-sensitive organ (9) which affects the supply of compressed air from the distribution system to the switch.

1 sheet of drawings