DE2226528A1 - Einrichtung zur ueberwachung des fuellzustandes von druckgasbehaeltern - Google Patents

Einrichtung zur ueberwachung des fuellzustandes von druckgasbehaeltern

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DE2226528A1 DE2226528A DE2226528A DE2226528A1 DE 2226528 A1 DE2226528 A1 DE 2226528A1 DE 2226528 A DE2226528 A DE 2226528A DE 2226528 A DE2226528 A DE 2226528A DE 2226528 A1 DE2226528 A1 DE 2226528A1
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Description

BHOVVN1 BOVEH! & ClE · AKTfEMGESELLSCHAFT I . ;K j'^.%- ■
M AN N H H! M ßKüWto BOVERi ι
Das SFg-Gas hat die Eigenschaft, sich bei einem bestimmten Druck und bei einer Temperatur, wie sie insbesondere bei Freiluftanlagen vorkommen kann, zu verflüssigen.
Aufgrund einer derartigen Terflüssigung fällt der Druck stark abj über einen Kontsktdriiekmanometer wird einem Magnetventil der Steuerbefehl gegeben, aus eiaer Torratsflasche zum nachfüllen von LeckageverZnste SUV aachsuselileußen.
Mannheim, 27.5.1972 PAI/Ft/Vi. Mp.-Hr.512/72
"Einrichtung zur Überwachung des !Füllzustandes von Druckgas« ι behältern" ^ ^_._r_,__ ^.^.^.^..,....,.^^ _„»™_™_ '
I Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur über- j wachung des Füllzustandes von Gasbehältern, insbesondere . von Vorratsbehältern für SFg in mit SFg-isolierten Schaltanlagen und zur Regelung der Zufuhr von SFg-Gas aus einer beigestellten,' beheizten SFg~Gasflasche mit einem Druckmeßgerät zur Überwachung des Druckes im Vorratsbehälter.
Bei Gasversorgungsanlagen von gekapselten SFg~Anlagen muß, bedingt durch die Tatsache, daß der Leistungsschalter in sehr kurzer Zeit nach einer Schaltung wieder einsatzbereit sein muß, ein Vorratsbehälter eingebaut sein, der auch gleichzeitig als Pufferbehälter dient, in welchen ein Kompressor, v/elcher das Gas ans dem M ed er druckt eil des Schalters absaugen kann, pumpen kann. In solchen Anlagen I sind leckageverluste unvermeidlich, so daß nach einiger I Zeit der Vorratsbehälter immer wieder nachgefüllt werden ; muß. Außerdem können auch durch Fehlschaltungen in den !
Gasversorgungsleitungen Gasverluste auftreten. Diese G-as~ Verluste machen sich nun durch eine Druckabsenkung im ' Vorratsbehälter bemerkbar.
309849/0322
22Z6T28
Das Problem "Ijesteht aber darin, daß sieb das "weiter zugeführte SPg aufgrund der niedrigen !Temperatur verflüssigt, so daß eine ausreichende Druckerhöhung nicht ineßbar ist. Im ungünstigsten jralle k&mi der Vorratsbehälter ganz mit flüssigen SSV angefüllt worden. Um dies zu umgehen, muß nun neben den Druck auch die Serr.pcratur gemessen werden; der Bedienende liest aus dem p-t Diagramm für SPg-G-as den bei einer bestimmten Temperatur sich maximal ergebenden Druck ab, bei weloheis noch keine Verflüssigung auftritt.
Um einen solchen Arbeitsaufwand aber zu vermeiden, ist vorgeschlagen worden, den Vorratsbehälter mit einer Heizwicklung su imgeben und das SFg auf einer ausreichend hohen Temperatur zu halten« Eine solche Heizwicklung ist aber aufwendig und teuer.
Aufgabe de:e Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art su schaffen, bei welcher eine Heizwicklung nicht mehr benötigt wird, und welche das Magnetventil zum Hachschleußen von SPg automatisch sowohl abhängig vom Druck im Vorratsbehälter als auch abhängig vom Flüssigkeitsstand ansteuert. Insbesondere soll dann, wenn die Umgebungstemperatur sehr niedrig ist, ein weiteres, unnötiges Nachschleußen, das nur zu noch mehr flüssigem SPg führen kann, vermieden werden.
Diese Aufgabe wird mit einer Einrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß ein auf die Änderung des Aggregatenstandes ansprechendes Meßglied an der tiefsten Stelle des Vorratsbehälters vorgesehen ist, welches das Stellglied im Sinne einer Überlagerung des Druckmeßgerätes beaufschlagt.
Dabei dient als Meßglied vorteilhaft ein Heißleiter, welcher in einem Zweig einer Brückenschaltung vorgesehen ist.
■ -3-
309843/0322
In einer v/eiteren Ausführung dient als Meßglied ein 'Plattenkond ensat or, der in einem Zweig einer Kapazität3ineßbriieke vorgesehen ist. Anstatt einer Schaltungsanordnimg mit einem | Heißleiter oder einem Kondensator kann auch ein an sieh he- ■ kannter Schwimmer vorgesehen sein, der bei einer "bestimmten ■ Plüssigkeitörienge bzw. "bei bestimmtem Plussigkeitsstanä i:>n Behälter einen Eontakt "betätigt, dessen Ausgangssignal auf . das Ünd-Glied zur Verknüpfung mit den Meßimpulsen vom Druck- : meßgerät schalfbar ist.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung.besteht darin, ! daß einmal eine Heizeinrichtung nicht mehr vorgesehen zu werden braucht, und daß darüberhinaus weitere Messungen, insbesondere die Bestimmung des kritischen Druckes und der kritischen I'ernperatur bzw. des Verflüss igkei ts drucks und der Verflüssigungstemperatur, nicht mehr gesondert durchgeführt werden müssen. -
Anhand der Zeichnung soll ein Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung näher erläutert werden.
Es zeigt:
Pig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgeinäßen Einrichtung,
Pig. 2 den in ein Sackloch eingesetzten Heißleiter.
Ein Vorratsbehälter 1 für eine SPg-isolierte Schaltanlage erhält im normalen Betrieb das SPg über eine leitung 2 vom Kompressor 3 herkommend, welcher SPg aus dem liiederöruekraum einer nicht weiter dargestellten Schaltanlage ansaugt und in den Behälter 1 hineinpumpt. Das verschmutzte SPg-Gas j wird über e5.nen PiIter 4 gereinigt. TJm den Behälter 1 bei ! einem Leckageverlust wieder aufzufüllen, ist ein weiterer
BADORfGlNAL 30984970322
72 2 6 5 28
Behälter 5 "vorgesehen, welcher als Yorratsflasche beigestellt wird. Dieoer Behälter 5 ist über eine Leitung 6 mit den Vorratsbehälter 1 verbunden; zusätzlich ist ein Magnetventil 7 vorgesehen, welches "bei einem Leckageverlust die Leitung 6 vom Behälter 5 zum Sehälter 1 freigibt.
Me Überwachung des Behältern geschieht mit einem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung, welche aus einem Kontaktdruekmanonieter 8 und einer Brückenschaltung 9 besteht. Diese Brückenschaltung 9 weist selbst wiederum ins·*· gesarat 4 Widerstände auf, von denen der eine, sich am Behälter befindliche 10 als Heißleiter ausgeführt ist, während die anderen drei 11, 12, 13 normale Widerstände darstellen. Die eine Ecke dieser Brücke wird mittels einer Wechselspannungsquelle 14 gespeist, während der Spannungsabfall an der anderen Diagonale, d.h. an der Verbindungsstelle Widerstand 10, 11 un3 Widerstand 12, 13 auf ein Verstärkerglied gegeben wird, dessen Ausgangsleitung den Erregermagnet 16 eines Relais 17 erregt. Das Ausgangssignal des Kontaktdruckmanometers δ wird auf die Erregerspule 18 einem zweiten Relais gegeben, welches direkt mit dem Relais 17 verbunden ist. Das Relais 17 und Relais 19 bilden zusammen ein Und-Glied, dessen Ausgangssignal wiederum das Magnetventil 7 ansteuert.
Wird nun der Druck im Vorratsbehälter 1 zu niedrig, dann spricht -3as Eontaktdruckmanometer 8 an, dessen Ausgangssignale das Relais 18 schließen. Wenn nun gleichzeitig sich innerhalb des Behälters eine Flüssigkeitsmenge befindet, dann zieht das Relais 17 an und öffnet. Somit ist zwar der Relaiskontakt 19 geschlossen, jedoch das Relais 17 geöffnet. Auf diese Weise kann dennoch kein Strom fließen, um das Magnetventil zu öffnen.
-.5-3Ό98
Als Heißleiter 10 ist ein temperaturabhängiger Widerstand vorgesehen worden. Dieser temperaturabhängige Widerstand ändert dann seinen Widerstandswert, wenn ihn anstatt SFg Gas flüssiges SFg umgibt. Dies liegt daran, daß die Wärmeabfuhr bei gasförmigem SPg geringer ist als die Wärmeabfuhr bei flüssigem SPg. Es ist also notwendig, den Heißleiter an der tiefsten Stelle des Yorratsbehälters anzubringen.
Vorteilhaft kann nun, wie in Fig. 2 dargestellt, an der tiefsten Stelle in der Innenwand ein Saokloch 20 vorgesehen sein, in welches der.Heißleiter eingesetzt ist. Dazu ist von außen eine Bohrung direkt in das Sackloch eingebracht, in dieser Bohrung sitzt der Heißleiter und erstreckt sich noch bis in das Sackloch. Die leitungen werden durch die Öffnung 21 herausgeführt. Zur Abdichtung des Behälters *ist ein Gewindestopfen 22 eingeschraubt.
Anstatt einer Widerstandsbrücke kann selbstverständlich auch eine Kondensatormeßbrücke vorgesehen sein; insbesondere deswegen, da der Wert Y von flüssigem SFg sich vom Wert des Y des gasförmigen SFg unterscheidet. Dabei ist der Kondensator, der innerhalb des SF^-Behälters an dessen tiefster Stelle
sich befindet, als Plattenkondensator ausgebildet.
Es können aber auch noch andere Möglichkeiten vorgesehen werden; insbesondere kann ein Schwimmer angebracht werden, der das Relais 17 über einen Kontakt direkt betätigt. Daneben ist auch denkbar, innerhalb des Behälters eine Lichtstrecke vorzusehen, welche die physikalische Tatsache ausnutzt, daß Brechungsindex und Lichtleitfähigkeit von-SFg-Gas und SFg-Flüssigkeit verschieden ist.
309849/0322

Claims (5)

*' ' " 1226528 ") -6- ■ " ί Patentan sprüche '
1./ Einrichtung zur -überwachung des Püllzustandes von Gasbe- , , haltern, insbesondere von 7orra,tsbehältern für SFg in i mit Si?g-igolierten Schaltanlagen, und zur Regelung der Zufuhr von SFg-Gas aus einen beigestellten, beheizten Zu3atzbehälter mit einem DrucktaeBgerat zun Überwachung des Druckes im Vorratsbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf die Änderung des Aggregatzustandes ansprechendes Meßglied (10) an der tiefsten Stelle des Yorratsbehälters (l) vorgesehen ist, welches ein als Stellglied dienendes Magnetventil (7) zum Öffnen oder Schliessen der Zufuhr von SFg aus dem Zusatzbehälter (5) zum Vorratsbehälter (l) im Sinne einer Überlagerung des Druckmeßgerätes beaufschlagt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Heßglied (lO) ein Heißleiter dient, v/elcher in einem Zweig einer Brückenschaltung (9) vorgesehen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß. als Heßglied (10) ein Plattenkondensator dient, v/elcher in einem Zweig einer Kapazitätsmeßbrückenschaltung vorgesehen ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich am Boden des Behälters an der Innenwand ein Sackloch (20) befindet, in welchem der Heißleiter bzw. der Plattenkondensator angeordnet ist.
-7-309849/0322
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3.-3» dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse der Brückenschaltung auf ein Y er Stärkerglied (15) gehhar sind, dessen Ausgangsiiapulse auf ein Und-Glied zur Verknüpfung mit den Meßimpulsen öes Druckmeßgerätes gebhar sind.
O Λ Ρ» !
3098A9/Q322 ORIGINAL !
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