RU2708710C1 - Gas odorizer - Google Patents

Gas odorizer Download PDF

Info

Publication number
RU2708710C1
RU2708710C1 RU2019113254A RU2019113254A RU2708710C1 RU 2708710 C1 RU2708710 C1 RU 2708710C1 RU 2019113254 A RU2019113254 A RU 2019113254A RU 2019113254 A RU2019113254 A RU 2019113254A RU 2708710 C1 RU2708710 C1 RU 2708710C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
odorant
gas
odorizer
analyzer
main
Prior art date
Application number
RU2019113254A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Игорь Николаевич Шурухин
Александр Евгеньевич Лавров
Original Assignee
Игорь Николаевич Шурухин
Александр Евгеньевич Лавров
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Игорь Николаевич Шурухин, Александр Евгеньевич Лавров filed Critical Игорь Николаевич Шурухин
Priority to RU2019113254A priority Critical patent/RU2708710C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2708710C1 publication Critical patent/RU2708710C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F13/00Apparatus for measuring by volume and delivering fluids or fluent solid materials, not provided for in the preceding groups

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to gas or liquid odorizing devices and can be used in gas, oil, chemical and other industries where proportional input of substances in low doses is required at large change of medium values. Gas odorizer comprises a main and a control vessel connected to a station odorant storage container, a dispensing, flow meter and computing device, check valves, analyzer of concentration of odorant in gas, wherein metering device is made in form of hydraulic cylinder operating under excessive pressure, with piston and rod, which is driven from step electric motor through reduction gear, wherein actuation of step electric motor is performed automatically from control signal of computing device with feedback from analyzer of concentration of odorant in gas. In normal operation of the gas odorizer, the odorant is automatically taken from the station for storage of the odorant due to vacuum in one of the cylinder cavities of the dispenser, wherein the main and control vessels are not involved.
EFFECT: simplified design and increased reliability of gas odorizer operation.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам одоризации газа или жидкости и может найти применение в газовой, нефтяной, химической и других отраслях промышленности, где необходим пропорциональный ввод веществ в малых дозах при большом изменении величин среды.The invention relates to devices for odorizing a gas or liquid and can find application in gas, oil, chemical and other industries where proportional input of substances in small doses is required with a large change in the medium.

Известны одоризаторы, содержащие основную и контрольную емкости с одорантом, а также расходомерное и дозирующее устройства.Known odorizers containing the main and control tanks with an odorant, as well as flow and metering devices.

Так, известен инжекторный пропорциональный одоризатор (а.с. №262090, 26.01.1970, B01D 3/04) дозирующее устройство выполнено в виде инжектора с клапаном, управляемым пневматическим реле через обратный клапан с регулируемым дросселем, обеспечивающих пропорциональную подачу одоранта в зависимости от перепада давления на расходомерной диафрагме как функцию расхода.So, the injector proportional odorizer is known (a.s. No. 262090, 01/26/1970, B01D 3/04) the dosing device is made in the form of an injector with a valve controlled by a pneumatic relay through a check valve with an adjustable throttle, providing a proportional odorant supply depending on the difference pressure at the flow diaphragm as a function of flow.

Основным недостатком данного устройства является сложность конструкции и низкая надежность пневматических исполнительных органов.The main disadvantage of this device is the design complexity and low reliability of pneumatic actuators.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является одоризатор газа (патент №2247332, 27.02.2005, G01F 13/00), который состоит из основной и контрольной емкостей с одорантом, дозирующего устройства в виде электромагнитного пульсатора с обратным клапаном и дозатора сифонного типа, расходомерного и вычислительного устройств. Электромагнитный пульсатор содержит корпус, сердечник, катушку и пружину, а дозатор сифонного типа выполнен в виде немагнитного корпуса, внутри которого, в верхней части, установлен соединенный через обратный клапан с электромагнитным пульсатором стакан, через дно которого пропущена трубка, над верхним концом трубки размещен колпак, связанный с регулировочным устройством. В нижней части корпуса на оси установлен двуплечий рычаг, на одном плече которого, расположенном под нижним концом трубки, размещена чашка с отверстием в дне, а на другом плече постоянный магнит, взаимодействующий с магнитоэлектрическим контактом, закрепленным снаружи корпуса дозатора сифонного типа и соединенным через вычислительное устройство с электромагнитным пульсатором.Closest to the proposed technical solution is a gas odorizer (patent No. 2247332, 02.27.2005, G01F 13/00), which consists of the main and control tanks with an odorant, a metering device in the form of an electromagnetic pulsator with a check valve and a siphon type meter, a flow meter and computing devices. The electromagnetic pulsator contains a housing, a core, a coil and a spring, and the siphon-type dispenser is made in the form of a non-magnetic housing, inside of which, in the upper part, a glass is connected through a non-return valve with an electromagnetic pulsator, through whose bottom a tube is passed, a cap is placed above the upper end of the tube associated with the adjusting device. A two-arm lever is mounted on the axis in the lower part of the housing, on one arm of which, located under the lower end of the tube, a cup with a hole in the bottom is placed, and on the other arm there is a permanent magnet interacting with a magnetoelectric contact fixed outside the siphon-type dispenser housing and connected via a computer device with an electromagnetic pulsator.

Основным недостатком такой установки является сложность конструкции электромагнитного пульсатора, большое количество элементов, усложняющих конструкцию.The main disadvantage of this installation is the design complexity of the electromagnetic pulsator, a large number of elements that complicate the design.

Задача изобретения - обеспечение стабильной и надежной работы одоризатора газа со значительным уменьшением его габаритных размеров.The objective of the invention is the provision of stable and reliable operation of the gas odorizer with a significant reduction in its overall dimensions.

Технический результат, позволяющий решить эту задачу, заключается в упрощении конструкции и повышении надежности работы одоризатора газа.The technical result to solve this problem is to simplify the design and increase the reliability of the gas odorizer.

Указанный технический результат достигается тем, что одоризатор газа, содержащий основную и контрольную емкости, связанные со станционной емкостью хранения одоранта, дозирующее, расходомерное и вычислительное устройства, обратные клапаны, дополнительно снабжен анализатором концентрации одоранта в газе, а дозирующее устройство выполнено в виде гидравлического цилиндра, работающего под избыточным давлением, с поршнем и со штоком, имеющим привод от шагового электродвигателя через редуктор, при этом включение в работу шагового электродвигателя осуществляется автоматически от управляющего сигнала вычислительного устройства с обратной связью от анализатора концентрации одоранта в газе. При штатной работе одоризатора газа забор одоранта осуществляют автоматически из станционной емкости хранения одоранта за счет разряжения в одной из полости цилиндра дозирующего устройства, при этом основная и контрольная емкости не задействованы.The specified technical result is achieved in that the gas odorizer, containing the main and control tanks associated with the station storage capacity of the odorant, dosing, flow meter and computing devices, check valves, is additionally equipped with an analyzer for the concentration of odorant in gas, and the dosing device is made in the form of a hydraulic cylinder, operating under overpressure, with a piston and with a rod, driven by a stepper motor through a gearbox, with the inclusion of a stepping electrode igatelya performed automatically by the control computer with a signal feedback from the analyzer odorant concentration in the gas. During normal operation of the gas odorizer, the odorant is taken automatically from the station’s storage capacity of the odorant due to rarefaction in one of the cylinder cavities of the metering device, while the main and control tanks are not involved.

Конструкция предлагаемого одоризатора газа вызвана практикой эксплуатации, необходимостью упрощения конструкции, уменьшения количества составных элементов и габаритных размеров одоризационных блоков.The design of the proposed gas odorizer is caused by operational practice, the need to simplify the design, reduce the number of components and overall dimensions of the odorizing blocks.

Исполнение дозирующего устройства в виде цилиндра с поршнем позволяет существенно упростить его конструкцию и повысить надежность работы. Цилиндр с поршнем прост по конструкции и требует точного сопряжения и уплотнения лишь в месте сопряжения поршень-цилиндр, шток-цилиндр. Включение в систему анализатора концентрации одоранта в газе позволит обеспечить дополнительный контроль степени одоризации газа, а вычислительное устройство, учитывая два входящих сигнала, обеспечит заданную точность ввода одоранта. Выдача управляющего сигнала вычислительным устройством шаговому электродвигателю обеспечит с математической точностью ввод нужного объема одоранта в газопровод. Существенное отличие конструкции данного одоризатора от других аналогов, состоит в том, что заправку основной емкости одоранта можно проводить автоматически дозирующим устройством без создания избыточного давления в подземной емкости хранения одоранта.The design of the metering device in the form of a cylinder with a piston can significantly simplify its design and increase reliability. A cylinder with a piston is simple in design and requires precise coupling and sealing only at the interface between the piston-cylinder and the rod-cylinder. The inclusion of an odorant concentration in the gas in the analyzer system will provide additional control over the degree of odorization of the gas, and the computing device, taking into account two incoming signals, will provide the specified accuracy of the odorant input. The issuance of the control signal by the computing device to the stepping motor will ensure with mathematical precision the input of the desired amount of odorant into the gas pipeline. A significant difference in the design of this odorizer from other analogues is that the refueling of the main capacity of the odorant can be carried out automatically by a dosing device without creating excessive pressure in the underground storage capacity of the odorant.

Изобретение поясняется чертежом, где на Фиг. 1 представлена принципиальная схема одоризатора газа.The invention is illustrated by the drawing, where in FIG. 1 is a schematic diagram of a gas odorizer.

Одоризатор газа состоит из основной 2 и контрольной 3 емкостей с одорантом, дозирующего устройства 1 выполненного в виде гидравлического цилиндра 15 с поршнем 16, штоком 17 с толкателем 22, обратных клапанов 11, 12, 13, 14, шагового электродвигателя 19, редуктора 18, концевых выключателей 20, 21, анализатора концентрации одоранта в газе 24, расходомерного 23 и вычислительного 25 устройств. Кроме того одоризатор содержит краны 4, 5, 6, 7, 8, 9, вентиль 10, фильтр 27 и смотровое окно 29. Одоризатор газа смонтирован на газовой магистрали 26.The gas odorizer consists of a main 2 and control 3 containers with an odorant, a metering device 1 made in the form of a hydraulic cylinder 15 with a piston 16, a rod 17 with a plunger 22, check valves 11, 12, 13, 14, a stepper motor 19, a gearbox 18, end switches 20, 21, an analyzer of the concentration of odorant in gas 24, flow meter 23 and computing 25 devices. In addition, the odorizer contains taps 4, 5, 6, 7, 8, 9, a valve 10, a filter 27 and a viewing window 29. The gas odorizer is mounted on the gas line 26.

Одоризатор газа работает следующим образом.The gas odorizer works as follows.

При появлении расхода газа в газовой магистрали 26, расходомерное устройство 23, измеряющее количество прошедшего газа, передает информацию в вычислительное устройство 25, которое выдает команду на включение электродвигателя 19, который в сою очередь через редуктор 18 и шток 17 обеспечивает поступательное движение поршня 16. Давление одоранта за поршнем 16 в полости «Б» цилиндра 15 дозирующего устройства 1 повышается и порция одоранта движется через обратный клапан 12 и далее по соединительному каналу через открытый вентиль 10, краны 8, 9 и смотровое окно 29 вводится в газовую магистраль 26. Обратные клапаны 11, 14 за счет поджатия собственных пружин и давления одоранта за поршнем 16 перекрыты и препятствуют подачи одоранта в соединительный канал, связанный со станционной емкостью хранения одоранта 28, кран 4 основной емкости 2 закрыт.When the gas flow rate appears in the gas line 26, the flow meter 23, which measures the amount of gas passed through, transmits information to the computing device 25, which issues a command to turn on the electric motor 19, which in turn through the gearbox 18 and the rod 17 provides translational movement of the piston 16. Pressure the odorant behind the piston 16 in the cavity "B" of the cylinder 15 of the metering device 1 is increased and the portion of the odorant moves through the check valve 12 and then through the connecting channel through the open valve 10, valves 8, 9 and inspection box 29 is introduced into the gas line 26. The check valves 11, 14 due to its own spring bias the odorant and pressure behind the piston 16 closed and prevent flow of odorant in the connecting channel associated with the station storage tank 28 of odorant, the main valve 4 of the container 2 is closed.

Количество оборотов шагового электродвигателя точно определяется вычислительным устройством, по достижению которых электродвигатель останавливается, ввод одоранта приостанавливается до нового цикла. Во время движения поршня 16 в полости «А» цилиндра 15 дозирующего устройства 1 создается разряжение, за счет которого происходит ее заполнение одорантом из станционной емкости хранения одоранта 28 через фильтр 27, открытые краны 5, 7 и обратный клапан 13. При этом кран 4 закрыт.После достижения поршнем 16 крайнего правого положения, толкатель 22 замкнет концевой выключатель 21, который изменит направление вращения шагового электродвигателя. Теперь, при выдачи команды вычислительным устройством 25 шаговому электродвигателю 19, движение поршня 16 будет происходить в обратном направлении. При движении поршня 16 влево полость «Б» цилиндра 15, за счет разряжения в ней, будет заполняться одорантом из станционной емкости хранения одоранта 28 через фильтр 27, открытые краны 5, 7 и обратный клапан 14, а повышение давления одоранта в полости «А» цилиндра 15 дозирующего устройства 1 будет обеспечивать через обратный клапан 11, соединительный канал, вентиль 10, краны 8, 9 и смотровое окно 29 его ввод в газовую магистраль 26. Обратные клапаны 12, 13 за счет поджатая собственных пружин и давления одоранта за поршнем 16 перекрыты и препятствуют подачи одоранта в соединительный канал, связанный со станционной емкостью хранения одоранта 28, кран 4 основной емкости 2 закрыт.The number of revolutions of the stepper motor is precisely determined by the computing device, upon reaching which the motor stops, the input of the odorant is suspended until a new cycle. During the movement of the piston 16 in the cavity “A” of the cylinder 15 of the dosing device 1, a vacuum is created, due to which it is filled with an odorant from the station storage tank of the odorant 28 through a filter 27, open taps 5, 7 and a check valve 13. At the same time, the valve 4 is closed .After the piston 16 reaches its extreme right position, the pusher 22 will close the limit switch 21, which will change the direction of rotation of the stepper motor. Now, when a command is issued by the computing device 25 to the stepper motor 19, the movement of the piston 16 will occur in the opposite direction. When the piston 16 moves to the left, the cavity “B” of the cylinder 15, due to the discharge in it, will be filled with an odorant from the station storage capacity of the odorant 28 through the filter 27, open taps 5, 7 and the check valve 14, and the increase in pressure of the odorant in the cavity “A” cylinder 15 of the metering device 1 will provide through the check valve 11, the connecting channel, valve 10, valves 8, 9 and the inspection window 29 to enter it into the gas line 26. The check valves 12, 13 are closed by tightening their own springs and odor pressure behind the piston 16 and hinder the filing of odo welt in the connecting channel associated with the station storage capacity of the odorant 28, the crane 4 of the main tank 2 is closed.

Такая цикличная работа устройства обеспечивает минимизацию габаритных размеров одоризатора газа даже при необходимости ввода значительных объемов одоранта. Вычислительное устройство, в логику которого заложено соотношение установленной нормы ввода одоранта и линейного перемещения поршня 16 в цилиндре 15 дозирующего устройства 1, обеспечивает высокую точность ввода одоранта. А применение анализатора концентрации одоранта в газе 24 повысит надежность одоризатора, так как все команды, выданные вычислительным устройством 25 будут проверяться и корректироваться за счет обратной связи в виде входного сигнала от анализатора концентрации одоранта в газе 24. В логику вычислительного устройства 25 можно внести условие, при котором ввод одоранта будет обеспечиваться без изменений в случае рассогласования не более 10% прямого сигнала входящего от расходомерного устройства 23 относительно обратного сигнала получаемого от анализатора концентрации одоранта в газе 24. В случае превышения рассогласования более 10% обеспечить выдачу предупредительного или аварийного сигнала на пульт оператора, для анализа ситуации и принятия решения о переходе на дублер, или ручной ввод одоранта.Such a cyclic operation of the device minimizes the overall dimensions of the gas odorizer even when significant amounts of odorant are required. The computing device, in the logic of which the ratio of the established rate of input of the odorant and the linear movement of the piston 16 in the cylinder 15 of the metering device 1 is laid, ensures high accuracy of the input of the odorant. And the use of an analyzer of the concentration of the odorant in gas 24 will increase the reliability of the odorizer, since all commands issued by the computing device 25 will be checked and corrected by feedback in the form of an input signal from the analyzer of the concentration of the odorant in gas 24. A condition can be entered into the logic of the computing device 25, in which the input of the odorant will be provided without changes in case of a mismatch of not more than 10% of the direct signal coming from the flow meter device 23 relative to the return signal received from analyzer of gas odorant concentration 24. If the mismatch is exceeded by more than 10%, provide a warning or alarm signal to the operator’s console, to analyze the situation and make a decision on switching to a backup, or manually enter the odorant.

При отказе, дозирующего устройства, на период ремонта, возможна подача одоранта из основной емкости 2 посредством соединительного канала через кран 4, 6, 9 при открытом на определенную величину вентиле 10 и визуальном наблюдении через смотровое стекло 29. При этом краны 5, 7, 8 закрыты.In case of failure of the metering device during the repair period, it is possible to supply an odorant from the main tank 2 through the connecting channel through the valve 4, 6, 9 with the valve 10 open for a certain amount and visual observation through the sight glass 29. In this case, the valves 5, 7, 8 closed.

Все эти конструктивные признаки обеспечивают достижение заявленного технического результата.All these design features ensure the achievement of the claimed technical result.

Claims (2)

1. Одоризатор газа, содержащий основную и контрольную емкости, связанные со станционной емкостью хранения одоранта, дозирующее, расходомерное и вычислительное устройства, обратные клапаны, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен анализатором концентрации одоранта в газе, а дозирующее устройство выполнено в виде гидравлического цилиндра, работающего под избыточным давлением, с поршнем и штоком, имеющим привод от шагового электродвигателя через редуктор, при этом включение в работу шагового электродвигателя осуществляется автоматически от управляющего сигнала вычислительного устройства с обратной связью от анализатора концентрации одоранта в газе.1. A gas odorizer containing the main and control tanks associated with the station storage capacity of the odorant, metering, flow meter and computing devices, check valves, characterized in that it is additionally equipped with an analyzer for the concentration of odorant in gas, and the metering device is made in the form of a hydraulic cylinder, operating under excessive pressure, with a piston and a rod, driven by a stepper motor through a gearbox, while the inclusion of a stepper motor in the work is carried out automatically cally from the control signal of the calculation unit with feedback from the analyzer odorant concentration in the gas. 2. Одоризатор газа по п. 1, отличающийся тем, что при штатной работе одоризатора газа, забор одоранта осуществляют автоматически из станционной емкости хранения одоранта за счет разрежения в одной из полостей цилиндра дозирующего устройства, при этом основная и контрольная емкости не задействованы.2. The gas odorizer according to claim 1, characterized in that during normal operation of the gas odorizer, the odorant is taken automatically from the station’s storage capacity of the odorant due to rarefaction in one of the cylinder cavities of the metering device, while the main and control tanks are not involved.
RU2019113254A 2019-04-29 2019-04-29 Gas odorizer RU2708710C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019113254A RU2708710C1 (en) 2019-04-29 2019-04-29 Gas odorizer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019113254A RU2708710C1 (en) 2019-04-29 2019-04-29 Gas odorizer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2708710C1 true RU2708710C1 (en) 2019-12-11

Family

ID=69006459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019113254A RU2708710C1 (en) 2019-04-29 2019-04-29 Gas odorizer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2708710C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4275822A (en) * 1978-02-13 1981-06-30 Bayer Aktiengesellschaft Apparatus for metering at least two reaction components into a mixing chamber
DE4317395A1 (en) * 1993-05-25 1994-12-01 Linde Ag Method and device for supplying consumers with odorized gas
RU2247332C1 (en) * 2003-09-08 2005-02-27 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Саратовгазприборавтоматика" Odorizer
RU130102U1 (en) * 2013-01-10 2013-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Нейт" NATURAL GAS ODORIZER (OPTIONS)
FR3053604A1 (en) * 2016-07-06 2018-01-12 Prodeval Sas SYSTEM FOR ODORIZING A GAS BY LECHAGE

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4275822A (en) * 1978-02-13 1981-06-30 Bayer Aktiengesellschaft Apparatus for metering at least two reaction components into a mixing chamber
US4275822B1 (en) * 1978-02-13 1986-09-16
DE4317395A1 (en) * 1993-05-25 1994-12-01 Linde Ag Method and device for supplying consumers with odorized gas
RU2247332C1 (en) * 2003-09-08 2005-02-27 Общество с ограниченной ответственностью фирма "Саратовгазприборавтоматика" Odorizer
RU130102U1 (en) * 2013-01-10 2013-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Нейт" NATURAL GAS ODORIZER (OPTIONS)
FR3053604A1 (en) * 2016-07-06 2018-01-12 Prodeval Sas SYSTEM FOR ODORIZING A GAS BY LECHAGE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2009115664A (en) METHOD FOR FILLING TANKS WITH A LIQUID PRODUCT
US3989911A (en) Magnetic differential pressure switch
US2245679A (en) Sampling device for pipe lines
RU2708710C1 (en) Gas odorizer
US2876641A (en) Fluid measuring apparatus
RU2247332C1 (en) Odorizer
US10830673B2 (en) Servo-electric controlled auto sampler system
US2959055A (en) Fluid meter
US20210255067A1 (en) System and method for liquid displacement auto-sampling
DE3129365A1 (en) Static dosing appliance, especially dosing or proportioning pump
US2692502A (en) Automatic liquid sample dispenser
CN106914463B (en) Drip irrigation system of high-pressure solid-containing instrument
RU2495709C1 (en) Automatic gas odoriser system
SU1645835A1 (en) Apparatus for automatic measuring of liquid
RU2153189C1 (en) Device controlling flow rate of odorant
RU2625262C1 (en) Level meter for system of automatic transfer of viscous liquid under high pressure operating in continuous mode
US1297865A (en) Combination measuring and transfer tank-pump.
CN102141061A (en) Hydraulic system indirect measurement temperature pressure compensating device
US3174405A (en) Positive displacement fluid motor
CN209326716U (en) A kind of multi-chamber measuring equipment
RU2776496C1 (en) Beverage pouring device
SU1084616A1 (en) Metering pump of liquid additives to concrete
RU2087891C1 (en) Gear to take samples out of pipe-line
US1962027A (en) Automatic change-over valve
RU2719712C1 (en) Device for feeding odorant into stream of natural gas