PL176270B1 - Układ samoczynnego zabezpieczania silników pomp obiegowych i cyrkulacyjnych - Google Patents

Abstract

Uklad samoczynnego zabezpieczania silników pomp obiegowych i cyrkulacyjnych zawierajacy uklad dwuprogowy i przekaznik czasowy, którego zestyk jest polaczony ze zródlem napiecia przemiennego zasil ajacego silnik pompy poprzez wylacznik reczne- go sterowania pompa oraz poprzez wylacznik termi- czny i cewke stycznika laczacego zaciski silnika pom- py ze zródlem zasilajacego napiecia, znamienny tym, ze ma przetwornik (1) prad-napiecie wlaczony szere- gowo miedzy przewód jednej z faz (U, V, W) napiecia przemiennego zasilajacego silnik (3) pompy (4) a wej- sciowy zacisk zespolu (2) zestyków stycznika przyna- lezny tej fazie (U, V, W), zas wyjscie tego przet- wornika (1) jest jednoczesnie polaczone z wejsciem ukladu (5) komparatora wartosci szczytowej pradu suchobiegu silnika (3) pompy (4) i z wejsciem ukladu (6) komparatora wartosci szczytowej pradu przeciaze- nia, przy czym wyjscia wymienionych ukladów (5 i 6) komparatorów sa polaczone poprzez uklad (7) prze- twarzania sygnalów impulsowych na sygnal ciagly z czasowym zwlocznym ukladem (8) zadzialania steru- jacym przekaznikiem (9). PL

Description

Przedmiotem wynalazkujest układ samoczynnego zabezpieczania silników pomp obiegowych i cyrkulacyjnych przed suchobiegiem i przeciążeniem, przeznaczony w szczególności do stosowania w budowie pomp bezdławnicowych.

Dla zabezpieczenia pomp bezdławnicowych przed suchobiegiem, co jest niezbędnym warunkiem pracy tych pomp, gdyż ich ceramiczne łożyska ślizgowe muszą być stale smarowane wodą, powszechnie stosuje się wyłączniki ciśnieniowe montowane na kołnierzu ssącym pompy a połączone z układem sterującym pracą silnika pompy.

Z polskiego opisu patentowego Nr 110 881 jest znany układ samoczynnego sterowania pomp przy pomocy prądowego przekaźnika progowego i przekaźnika zwłocznego o regulowanym czasie zadziałania.

Z polskiego opisu patentowego Nr 144 958 jest znany układ samoczynnego, cyklicznego załączania i wyłączania silnika napędowego pompy odwadniającej zawierający przekładnik prądowy, sterownik dwuprogowo prądowy i przekaźnik programowany czasowo charakteryzujący się tym, że sterownik dwuprogowo-prądowy do załączania lub wyłączania silnika pompy, podłączony do przekładnika prądowego włączonego w obwód zasilania silnika pompy jest sprężony z przekaźnikiem programowo-czasowym do cyklicznego, nieprzerwanego sterowania pracą silnika pompy.

Rozwiązanie według patentu 144 958 wymaga stosowania przekładników prądowych co znacznie powiększa koszty materiałowe i pracochłonność wykonawstwa a ponadto jest praktycznie nieprzydatne w odniesieniu do nowoczesnych, bezdławicowych pomp w których powszechnie stosuje się dotychczas jako zabezpieczenie wymienione wyłączniki ciśnieniowe.

Układ samoczynnego zabezpieczania silników pomp obiegowych i cyrkulacyjnych charakteryzuje się tym, że ma przetwornik prąd-napięcie włączony szeregowo między przewód jednej z faz napięcia przemiennego zasilającego silnik pompy, a zacisk stycznika przynależny tej fazie, poprzez który to stycznik jest zasilany silnik pompy, zaś wyjście wymienionego przetwornika jest jednocześnie połączone z wejściem układu komparatora wartości szczytowej prądu suchobiegu silnika pompy i z wejściem układu komparatora wartości szczytowej prądu przeciążenia, przy czym wyjścia wymienionych układów komparatorów poprzez układ przetwarzania sygnałów impulsowych na sygnał ciągły są połączone z czasowym, zwłocznym układem

176 270 zadziałania sterującym przekaźnikiem, którego zestyk jest szeregowo włączony w obwód cewki stycznika, poprzez który jest zasilany silnik pompy.

Rozwiązanie według wynalazku umożliwia skuteczne, pewne i niezawodne zabezpieczenie silników pomp bezdławicowych zarówno przed przeciążeniem, przed biegiem jałowym pompy jak również przed zanikiem napięcia zasilającego w fazie pomiarowej lub w każdej z pozostałych faz.

Rozwiązanie według wynalazku umożliwia stworzenie uniwersalnego układu samoczynnego zabezpieczenia silnika pomp obiegowych i cyrkulacyjnych, w którym w zależności od parametrów pompy, drogą zmiany nastaw potencjału wejściowego w każdym z obydwu układów komparatora uzyskuje się przystosowanie tego układu do pracy z dowolną z pomp z typoszeregu pomp obiegowych i cyrkulacyjnych.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania za pomocą rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy układu według wynalazku w strukturze połączeń z układem zasilania pompy obiegowej lub cyrkulacyjnej, przy czym przedmiot wynalazku jest otoczony linią przerywaną, zaś fig. 2 - schemat połączeń przykładowej realizacji układu według wynalazku.

Układ samoczynnego zabezpieczania silników pomp obiegowych i cyrkulacyjnych przed suchobiegiem i przeciążeniem według wynalazku ma przetwornik 1 prąd-napięcie włączony wejściem swoim w szereg między przewód fazy W trójfazowego źródła zasilającego napięcia przemiennego a odpowiadający tej fazie W zacisk wejściowy zespołu 2 zestyków stycznika. Pozostałe dwie fazy U i Y napięcia przemiennego są podane bezpośrednio na pozostałe zaciski wejściowe zespołu 2 zestyków stycznika, poprzez który jest zasilany silnik 3 pompy 4. Wyjście przetwornika 1 prąd-napięcie jest połączone jednocześnie z wejściem układu 5 komparatora wartości szczytowej prądu suchobiegu oraz z wejściem układu 6 komparatora wartości szczytowej prądu przeciążenia. Wyjście obydwu układów 5 i 6 komparatorów wartości szczytowej prądu suchobiegu i prądu przeciążenia są połączone z wejściami układu 7 przetwarzania sygnałów impulsowych na sygnał ciągły, zaś z kolei wyjście układu 7 jest połączone ze zwłocznym, czasowym układem 8, który steruje przekaźnikiem 9. Rozwiemy zestyk przekaźnika 9 jest połączony ze źródłem przemiennego napięcia faz U i W zasilającego silnik 3 pompy 4 z jednej strony poprzez wyłącznik 10 pracy silnika 3 pompy 4, zaś z drugiej strony poprzez bimetaliczny wyłącznik 11 i cewkę 12 stycznika, poprzez który to stycznik jest zasilany silnik 3 pompy 4 ze źródła przemiennego napięcia trójfazowego U, V i W.

Działanie układu według wynalazku przebiega następująco. Prąd jednej z faz U, V, W trójfazowego napięcia przemiennego, ściśle fazy W, płynący przez silnik 3 jest w przetworniku 1 przekształcany na sinusoidalny sygnał napięciowy, który w układzie 5 komparatora jest porównywany z zadaną potencjometrem 13 wartością prądu suchobiegu danego silnika 3 pompy 4, zaś w układzie 6 drugiego komparatora jest porównywany z zadaną wartością prądu przeciążenia wymienionego silnika 3 zadaną drugim potencjometrem 14. Sygnały wyjściowe z układów 5 i 6 komparatorów, po osiągnięciu jednej z nastawionych wartości potencjometrami 13, 14 mają postać przebiegów impulsowych. Układ 7 przetwarza sygnały impulsowe z wyjść układów 5 i 6 komparatorów na sygnał ciągły przekroczenia. Czasowy, zwłoczny układ 8 ma za zadanie odmierzyć ustalony elementami tego układu 8 czas trwania sygnału ciągłego przekroczenia normatywnych wartości prądu przepływającego przez silnik 3 i gdy trwa ten sygnał powyżej nastawionej wartości czasu następuje zadziałanie tego układu i rozwarcie zestyku przekaźnika 9, a tym samym rozwarcie obwodu zasilania cewki 12 stycznika, poprzez który jest zasilany silnik 3 pompy 4.

W przypadku, gdy czas trwania sygnału ciągłego przekroczenia nastaw w układach 5 i 6 obydwu komparatorów jest krótszy od czasu zwłoki zadziałania czasowego, zwłocznego układu 8, to układ czasowy nie zadziała do zaniku tego sygnału, a odmierzanie czasu kolejnego przekroczenia nastaw, które może wystąpić, rozpocznie się od nowa, gdyż cały układ zabezpieczenia po zaniku sygnału pierwszego przekroczenia został wyzerowany.

Układ według wynalazku realizuje również funkcję zabezpieczenia silnika 3 pompy 4 przed konsekwencjami zaniku napięcia jednej z zasilających faz U, V i W. Jeżeli zanik napięcia nastąpi w pomiarowej fazie W, będącej jedną z zasilających silnik 3 faz U, V, W, wówczas układ według wynalazku reaguje na ten zanikjakna suchobieg pompy 4, natomiastjeżeli zanik napięcia nastąpi co najmniej w jednej z pozostałych faz, wówczas układ według wynalazku reaguje jak na przeciążenie pracy pompy 4.

176 270

176 270

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Układ samoczynnego zabezpieczania silników pomp obiegowych i cyrkulacyjnych zawierający układ dwuprogowy i przekaźnik czasowy, którego zestyk jest połączony ze źródłem napięcia przemiennego zasilającego silnik pompy poprzez wyłącznik ręcznego sterowania pompą oraz poprzez wyłącznik termiczny i cewkę stycznika łączącego zaciski silnika pompy ze źródłem zasilającego napięcia, znamienny tym, że ma przetwornik (1) prąd-napięcie włączony szeregowo między przewód jednej z faz (U, V, W) napięcia przemiennego zasilającego'silnik (3) pompy (4) a wejściowy zacisk zespołu (2) zestyków stycznika przynależny tej fazie (U, V, W), zaś wyjście tego przetwornika (1) jest jednocześnie połączone z wejściem układu (5) komparatora wartości szczytowej prądu suchobiegu silnika (3) pompy (4) i z wejściem układu (6) komparatora wartości szczytowej prądu przeciążenia, przy czym wyjścia wymienionych układów (5 i 6) komparatorów sąpołączone poprzez układ (7) przetwarzania sygnałów impulsowych na sygnał ciągły z czasowym zwłocznym układem (8) zadziałania sterującym przekaźnikiem (9).