PL245729B1 - Zespół kabli sensorycznych oraz sposób detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest zespół kabli sensorycznych oraz sposób detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych, mający zastosowanie przy przesyle ciepła lub chłodu. Zespół sensoryczny do detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych sztywnych oraz elastycznych, stalowych lub z tworzyw sztucznych, zaopatrzony wykonane z materiału przewodzącego prąd elektryczny kable, powleczone materiałem izolacyjnym, rozmieszczone w warstwie termoizolacyjnej, okalającej rurę transportującą ciepło lub chłód, charakteryzuje się tym, że co najmniej jeden zespół żył (3, 3') o stałej liniowej impedancji falowej korzystnie przynajmniej dwużyłowego rozdzielonego liniową dystansową listwą (4) płaskiego kabla (1), zamontowany jest w izolacyjnym płaszczu (5) wzdłuż rurowego przewodu (2) względem siebie tak że rzeczone zespoły odpowiadających sobie żył (3, 3') znajdują się w tych samych odległościach od siebie, wzdłuż rurowego przewodu (2) oraz żyły (3, 3') tworzą pętle odniesienia pomiarowego. Sposób detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych sztywnych oraz elastycznych, stalowych lub z tworzyw sztucznych, zaopatrzonych w wykonane z materiału przewodzącego prąd elektryczny kable, powleczone, materiałem izolacyjnym, rozmieszczone w warstwie termoizolacyjnej, okalającej rurę transportującą ciepło lub chłód, charakteryzuje się tym, że przy pomocy urządzenia detekcyjno-lokalizacyjnego wysyła się wzdłuż badanej pętli utworzonej z co najmniej dwóch żył (3, 3') kabla (1) impuls elektryczny i analizuje się przy pomocy technologii reflektometrycznej odbicie rzeczonego impulsu, przy czym zmiana impedancji falowej wywołana przez wilgoć pomiędzy co najmniej dwoma żyłami (3, 3') z których to jedna jest żyłą sygnałową a druga żyłą symulującą rurę powoduje odbicie sygnału reflektometrycznego, czyli zmianę parametrów fizycznych sygnalizując nieprawidłowości.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zespół kabli sensorycznych oraz sposób detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych, mający zastosowanie przy przesyle ciepła lub chłodu.

Z opisu patentu europejskiego PL/EP 1637786 pod tytułem „Urządzenie do kontroli przecieków i sygnalizacji przecieków” znane jest urządzenie przeznaczone do użytkowania przy detekcji wycieków w rurowych przewodach elastycznych, z rurą wewnętrzną do transportu wody i rurą zewnętrzną z warstwą termoizolacyjną na bazie poliuretanu lub poliizocyjanu, z co najmniej jednym znajdującym się w warstwie termoizolacyjnej biegnącym wzdłuż wewnętrznego przewodu rurowego przewodu elektrycznego, który przy dostępie do wilgoci wytwarza sygnał alarmowy. Urządzenie to cechuje że ów przewód owinięty jest na elemencie nośnym o elastyczności gumy lub jest umieszczony faliście na taśmowym elemencie nośnym.

Z kolei z międzynarodowego rozwiązania WO8601621A1 znane jest urządzenie do sygnalizacji wycieków wody w izolowanym termicznie rurociągu, który składa się z nośnika podtrzymującego parę rozstawionych przewodów elektrycznych. Przewodniki elektryczne są umieszczone w pokrywie w kształcie paska, zawierającej dwie warstwy powierzchniowe z materiału elektroizolacyjnego. Co najmniej jedna warstwa powierzchniowa absorbuje ciecz i/lub jest przez nią rozpuszczalna. Warstwy powierzchniowe są połączone ze sobą warstwą klejącą, a na jednej zewnętrznej powierzchni jednej osłony znajduje się druga warstwa kleju przeznaczona do mocowania do rurociągu i która w stanie nieaktywnym, niezastosowane położenie środków wykrywania jest pokryte folią ochronną.

Dotychczasowe rozwiązania nie gwarantują dostatecznej precyzji pomiaru w przypadku rur preizolowanych plastikowych oraz stalowych z uwagi na stosowanie przewodów niezaizolowanych lub przewodów perforowanych. Istnieje duża ilość czynników zakłóceniowych wpływających na pomiar, takie jak: kondensacja pary, przenikanie wilgoci przez rury do pianki izolacyjnej, nierównoległe ułożenie nieizolowanych przewodów, które powodują generowanie fałszywych sygnałów alarmowych.

Z opisu patentowego amerykańskiego US3981181A znany jest zespół do detekcji lokalizacji uszkodzeń zaopatrzony w co najmniej jeden zespół żył. Nadto, rozwiązanie to ujawnia metodę w której wysyła się impuls elektryczny i analizuje się przy pomocy technologii reflektometrycznej odbicie rzeczonego impulsu.

Z kolei z niemieckiego opisu patentowego DE25509401 znane jest rozwiązanie do lokalizacji przecieku rur w izolacji termicznej, w którym w izolacji rury umieszczono dwa izolowane od siebie przewodniki elektryczne.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji urządzenia do detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych, mających zastosowanie przy przesyle ciepła lub chłodu, o wyższym wskaźniku niezawodności niż rozwiązania znane. Zaproponowana wynalazkiem konstrukcja zminimalizuje poprzez precyzyjny pomiar ilość fałszywych alarmów a tym samym da aktualny obraz stanu sieci użytkownikom.

Zespół sensoryczny do detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych sztywnych oraz elastycznych, stalowych lub z tworzyw sztucznych, zaopatrzony wykonane z materiału przewodzącego prąd elektryczny kable, powleczone materiałem izolacyjnym, rozmieszczone w warstwie termoizolacyjnej, okalającej rurę transportującą ciepło lub chłód, posiadający co najmniej jeden zespół żył o stałej liniowej impedancji falowej korzystnie przynajmniej dwużyłowego rozdzielonego liniową dystansową listwą płaskiego kabla, zamontowany w izolacyjnym płaszczu wzdłuż rurowego przewodu względem siebie tak że rzeczone zespoły odpowiadających sobie żył znajdują się w tych samych odległościach od siebie, wzdłuż rurowego przewodu oraz żyły tworzą pętle odniesienia pomiarowego, charakteryzuje się tym, że żyły kabla to powleczone polietylenową izolacją tworzącą także dystansowe listwy druty miedziane lub linki miedziane, których liniowa impedancja falowa jest stała i wynosi w zależności od środowiska przeznaczenia od 100 do 400 Ω.

Korzystnie, kabel zamocowany jest do rurowego przewodu za pomocą dystansowych uchwytów lub jest zatopiony swobodnie w piance termoizolacyjnej lub jest przyklejany bezpośrednio do rury.

Sposób detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych sztywnych oraz elastycznych, stalowych lub z tworzyw sztucznych, zaopatrzonych w wykonane z materiału przewodzącego prąd elektryczny kable, powleczone materiałem izolacyjnym, rozmieszczone w warstwie termoizolacyjnej, okalającej rurę transportującą ciepło lub chłód, gdzie przy pomocy urządzenia detekcyjno-lokalizacyjnego wysyła się wzdłuż badanej pętli utworzonej z co najmniej dwóch żył kabla impuls elektryczny i analizuje się przy pomocy technologii reflektometrycznej odbicie rzeczonego impulsu, charakteryzuje się tym, że zmiana impedancji falowej wywołana przez wilgoć pomiędzy co najmniej dwoma żyłami, z których to jedna jest żyłą sygnałową a druga żyłą symulującą rurę powoduje odbicie sygnału reflektometrycznego, czyli zmianę parametrów fizycznych sygnalizując nieprawidłowości.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na załączonym rysunku, na którym przedstawiono Fig. 1 przekrój podłużny rury z umieszczonym kablem, w widoku perspektywicznym, Fig. 2 zaprezentowano przekrój poprzeczny rury z rozmieszczonymi wzdłuż niej kablami, Fig. 3 uwidoczniono schemat prowadzenia dwużyłowego kabla sensorycznego w rurze preizolowanej, obrazujący sposób zamknięcia pętli pomiarowej, Fig. 4 oraz Fig. 5 zaprezentowano sposób prowadzenia kabla w trójniku i kolanku.

Zespół sensoryczny do detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych sztywnych oraz elastycznych, stalowych lub z tworzyw sztucznych, zaopatrzony wykonane z materiału przewodzącego prąd elektryczny kable 1, powleczone materiałem izolacyjnym, rozmieszczone w warstwie termoizolacyjnej, okalającej rurę transportującą ciepło lub chłód. Zespoły dwóch zaopatrzonych w rozdzielającą żyły 3, 3' liniową dystansową listwą 4 dwużyłowych płaskich kabli 1 o stałej liniowej impedancji falowej, zamontowane są w izolacyjnym płaszczu 5 wzdłuż rurowego przewodu 2 względem siebie tak że rzeczone zespoły odpowiadających sobie żył 3, 3' każdego kabla 1 znajdują się w tych samych odległościach od rurowego przewodu 2 oraz żyły 3, 3' każdego kabla 1 tworzą pętle odniesienia pomiarowego. Żyły 3, 3' kabli 1 to powleczone polietylenową izolacją tworzącą także dystansowe listwy 4 przewody miedziane lub linki miedziane. Liniowa impedancja falowa każdego kabla 1 jest stała i wynosi w zależności od środowiska przeznaczenia od 100 do 400 Ω. Zespoły dwóch kabli 1 zamocowane są do rurowego przewodu 2 za pomocą dystansowych uchwytów 6. Dopuszcza się montaż przewodu 2 na taśmie dwustronnej bezpośrednio na przewodzie rurowym lub luźno zatopiony w piance izolacyjnej.

Przy pomocy urządzenia detekcyjno-lokalizacyjnego wysyła się wzdłuż badanej pętli utworzonej z co najmniej dwóch żył 3,3' kabla 1 impuls elektryczny i analizuje się przy pomocy technologii reflektometrycznej odbicie rzeczonego impulsu, przy czym zmiana impedancji falowej wywołana przez wilgoć pomiędzy co najmniej dwoma żyłami 3,' z których to jedna jest żyłą sygnałową a druga żyłą symulującą rurę powoduje odbicie sygnału reflektometrycznego, czyli zmianę parametrów fizycznych sygnalizując nieprawidłowości.

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Zespół sensoryczny do detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych sztywnych oraz elastycznych, stalowych lub z tworzyw sztucznych, zaopatrzony wykonane z materiału przewodzącego prąd elektryczny kable, powleczone materiałem izolacyjnym, rozmieszczone w warstwie termoizolacyjnej, okalającej rurę transportującą ciepło lub chłód, posiadający co najmniej jeden zespół żył (3, 3') o stałej liniowej impedancji falowej korzystnie przynajmniej dwużyłowego rozdzielonego liniową dystansową listwą (4) płaskiego kabla (1), zamontowany w izolacyjnym płaszczu (5) wzdłuż rurowego przewodu (2) względem siebie tak że rzeczone zespoły odpowiadających sobie żył (3, 3') znajdują się w tych samych odległościach od siebie, wzdłuż rurowego przewodu (2) oraz żyły (3, 3') tworzą pętle odniesienia pomiarowego, znamienny tym, że żyły (3, 3') kabla (1) to powleczone polietylenową izolacją tworzącą także dystansowe listwy (4) druty miedziane lub linki miedziane, których liniowa impedancja falowa jest stała i wynosi w zależności od środowiska przeznaczenia od 100 do 400 Ω.
2. 2. Zespół, według zastrz. 1, znamienny tym, że kabel (1) zamocowany jest do rurowego przewodu (2) za pomocą dystansowych uchwytów (6) lub jest zatopiony swobodnie w piance termoizolacyjnej lub jest przyklejany bezpośrednio do rury.
3. 3. Sposób detekcji i lokalizacji uszkodzeń w sieciach rur preizolowanych sztywnych oraz elastycznych, stalowych lub z tworzyw sztucznych, zaopatrzonych w wykonane z materiału przewodzącego prąd elektryczny kable, powleczone materiałem izolacyjnym, rozmieszczone w warstwie termoizolacyjnej, okalającej rurę transportującą ciepło lub chłód, gdzie przy pomocy urządzenia detekcyjno-lokalizacyjnego wysyła się wzdłuż badanej pętli utworzonej z co najmniej dwóch żył (3, 3') korzystnie kabla (1) impuls elektryczny i analizuje się przy pomocy technologii reflektometrycznej odbicie rzeczonego impulsu, znamienny tym, że zmiana impedancji falowej wywołana przez wilgoć pomiędzy co najmniej dwoma żyłami (3, 3') z których to jedna jest żyłą sygnałową a druga żyłą symulującą rurę powoduje odbicie sygnału reflektometrycznego, czyli zmianę parametrów fizycznych sygnalizując nieprawidłowości.