UA52166A - Пристрій для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском - Google Patents

Abstract

Пристрій для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском містить послідовно з'єднані між собою компресор, теплообмінник, відокремлювач вологи, адсорбер, підключений до виходу адсорбера зворотний клапан, приєднані до виходу зворотного клапана основний ресивер, вимірювач тиску у ресивері з керуючим пристроєм і знижувальний редуктор з приєднаним до нього вихідним вентилем, а також приєднаний до виходу адсорбера дросель, до виходу якого приєднано допоміжний ресивер, і приєднаний до відокремлювача вологи зливний електропневматичний клапан, додатковий електропневматичний клапан, вхід якого приєднаний до виходу основного ресивера, а вихід приєднаний до виходу допоміжного ресивера.

Description

Опис винаходу

Винахід стосується пристроїв для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском і може 2 бути використаним, наприклад, при експлуатації кабелів зв'язку, у яких для захисту від попадання вологи і контролю за герметичністю оболонок використовується осушене повітря з надлишковим стабілізованим тиском.

Найбільш близьким за технічною суттю до пристрою, що заявляється, є пристрій для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском, що містить послідовно з'єднані між собою компресор, теплообмінник, відокремлювач вологи, адсорбер, підключений до виходу адсорбера зворотний клапан, приєднані до виходу зворотного клапану основний ресивер, вимірювач тиску у цьому ресивері з керуючим пристроєм і понижуючий редуктор з приєднаним до нього вихідним вентилем, а також приєднаний до виходу адсорбера дросель, до виходу якого приєднано допоміжний ресивер, і приєднаний до відокремлювача вологи зливний електропневматичний клапан, крім того пристрій містить другий зворотний клапан, індикатор вологи, до виходу якого підключено ротаметр аварійного виходу, другий манометр, третій манометр, підключений до 19 виходу другого редуктора, а також перший і другий фільтри, четвертий манометр, який підключається до виходу другого повітряного фільтру і обхідна трубка, підключена паралельно індикатору вологи, причому пневматичний вхід електроконтактного манометра з'єднано з входом основного ресивера, перший і другий входи керуючого пристрою з'єднані, відповідно з нижнім і верхнім контактами електроконтактного манометра, а перший і другий виходи керуючого пристрою з'єднані, відповідно, з електродвигуном компресора і входом управління електропневматичного клапана (див. свідоцтво РФ на корисну модель Мо347, МПКУ Н 02 З 1/00, опубл. в офіційному бюлетені Російської Федерації по патентам і товарним знакам "Полезнье модели. Промьішленнье образць!", 1995, Мо4, стор. 13).

У пристрої за прототипом осушення повітря виконується за допомогою одного адсорбера за два етапи. На першому етапі повітря, яке нагнітає компресор, охолоджується, з нього відокремлюється крапельна волога, і 29 воно потрапляє в адсорбер, де остаточно осушується, проходить через зворотний клапан і накопичується у « ресивері, а звідти через понижуючий редуктор і вихідний вентиль потрапляє до споживача (кабелів зв'язку).

Одночасно через другий зворотний клапан осушене повітря заповнює допоміжний ресивер. На другому етапі виконується регенерація сорбенту шляхом пропускання через адсорбер у зворотному напрямку частини осушеного повітря. При цьому повітря переймає вологу сорбенту і через відокремлювач вологи і зливний ї-о 3о електропневматичний клапан викидається в атмосферу. (Се)

Моменти вмикання і вимикання компресора і зливного електропневматичного клапана визначаються пристроєм управління за результатами виміру тиску в основному ресивері за допомогою вимірювача тиску. --

Коли тиск в основному ресивері досягає верхнього заданого значення, компресор вимикається і зливний Ге! електропневматичний клапан відкривається. Потік сухого повітря з допоміжного ресивера через дросель потрапляє до адсорбера, переймає вологу з сорбенту і через відокремлювач вологи і зливний й електропневматичний клапан викидається в атмосферу.

Коли тиск в основному ресивері (за рахунок витрати сухого повітря споживачеві) знижується до нижнього заданого значення тиску, компресор включається, зливний електропневматичний клапан закривається, знову « й починається процес осушення повітря і накопичення його в основному і допоміжному ресиверах. Коли тиск в -о основному ресивері знову досягає верхнього заданого значення, компресор вимикається, зливний с електропневматичний клапан відкривається і цикл роботи пристрою повторюється. :з» Регенерація сорбенту у відомому пристрої виконується за допомогою повітря, яке накопичується в допоміжному ресивері.

Характерною особливістю роботи систем утримування кабелів зв'язку під підвищеним повітряним тиском є с 15 те, що максимальні витрати сухого повітря бувають тільки під час пошкодження оболонки кабелю. Тому у пристрої за прототипом ємність допоміжного ресивера розрахована на максимальні витрати, бо кількість повітря, ко яке накопичується у допоміжному ресивері, повинна бути достатньою для ефективної регенерації сорбента, і, в - усякому разі, при заданому тиску в адсорбері співвідношення витрат сухого повітря на регенерацію і на вихід з пристрою не може бути нижчим нижньої критичної величини б 50 Орег

Фото сп де Орег - витрати сухого повітря на регенерацію сорбенту, мс;

Осп - витрати сухого повітря споживачеві, м/с;

К, - мінімальний коефіцієнт співвідношення витрат, при якому регенерація сорбенту ще можлива. в. Це співвідношення повинно виконуватися у кожному циклі роботи пристрою.

Недоліком відомого пристрою є те, що при максимальних витратах, які мають місце в разі аварії кабеля, щоб забезпечити повну регенерацію сорбенту, допоміжний ресивер повинен мати великий об'єм (1/3 ємності основного ресивера). бо Таким чином, при номінальних витратах, які, як правило, не перевищують половини максимальних, ємність допоміжного ресивера виявляється надмірною. При цьому для наповнення допоміжного ресивера збільшується час роботи компресора і, як наслідок, - витрати електроенергії.

В основу винаходу поставлена задача такого удосконалення пристрою для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском, при якому за рахунок введення у пристрій додаткового бо електропневматичного клапана, встановленого певним чином, забезпечується можливість значного зменшення об'єму допоміжного ресивера і гарантується зворотна продувка адсорбера також і в тих випадках, коли вихідний потік сухого повітря в кабелі надто великий, і, як наслідок, виключається можливість попадання вологого повітря на вихід пристрою у всіх випадках, як при герметичності споживача (кабелю), так і при її порушенні.

При цьому регенераційна продувка виконується при менших витратах електроенергії.

Для рішення поставленої задачі пристрій для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском містить послідовно з'єднані між собою компресор, теплообмінник, відокремлювач вологи, адсорбер, підключений до виходу адсорбера зворотний клапан, приєднані до виходу зворотного клапана основний ресивер, вимірювач тиску у цьому ресивері з керуючим пристроєм і понижуючий редуктор з приєднаним до нього 7/0 Вихідним вентилем, а також приєднаний до виходу адсорбера дросель, до виходу якого приєднаний допоміжний ресивер, і приєднаний до відокремлювана вологи зливний електропневматичний клапан, згідно з винаходом, він оснащений додатковим електропневматичним клапаном, вхід якого приєднаний до виходу основного ресивера, а вихід - до виходу допоміжного ресивера.

Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляється, і технічними результатами, які /5 досягаються при її реалізації, полягає у наступному.

Завдяки оснащенню пристрою для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском додатковим електропневматичним клапаном, вхід якого приєднано до виходу основного ресивера, а вихід - до виходу допоміжного ресивера, з'являється можливість при досить малій ємності допоміжного ресивера здійснювати регенерацію адсорбера не тільки в нормальних умовах роботи пристрою, але і в тому разі, коли го Витрати сухого повітря споживачеві максимальні, тобто регенерація адсорбера під час паузи в роботі компресора за рахунок управління цим клапаном, наприклад вручну або автоматично. Тому, у разі виникнення пошкодження оболонки кабелю, незважаючи на те, що потік повітря різко зростає, вологе повітря не зможе потрапити споживачеві (в кабель), бо в адсорбері, що регенерується, завдяки допоміжній зворотній продувці завжди залишається сухий захисний шар сорбенту.

У запропонованому пристрої сухе повітря виробляється у будь - якому випадку: як при герметичності споживача (кабелю), так і при її порушенні, що в результаті приведе до підвищення надійності експлуатації « кабелів і систем зв'язку при менших витратах електроенергії.

Пристрій для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском ілюструється кресленням (фіг.). те зо Пристрій для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском містить послідовно з'єднані між собою компресор 1, теплообмінник 2, відокремлювач вологи 3, адсорбер 4, підключений до виходу со адсорбера 4 зворотний клапан 5, приєднані до виходу зворотного клапану 5 основний ресивер б, вимірювач - п тиску 7 у цьому ресивері 6 з керуючим пристроєм 8 і понижуючий редуктор 9 з приєднаним до нього вихідним вентилем 10, а також приєднаний до виходу адсорбера 4 дросель 11, до виходу якого приєднано допоміжний с зв ресивер 12 Її приєднаний до відокремлювана вологи З зливний електропневматичний клапан 13, при цьому ю пристрій оснащено додатковим електропневматичним клапаном 14, вхід якого приєднаний до виходу основного ресивера 6, а вихід - до виходу допоміжного ресивера 12.

Пристрій для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском працює таким чином. З компресора 1 стиснене повітря надходить до теплообмінника 2, а потім у відокремлювач вологи 3. Компресор 1 « 70 забирає звичайне повітря з оточуючого середовища. У теплообміннику 2 відбувається охолодження повітря, ау 7-3 с відокремлювачі вологи З - попередня сушка повітря за рахунок часткової конденсації тієї вологи, яка випадає при охолодженні стиснутого повітря в теплообміннику 2. Після відокремлювача вологи З попередньо осушене ;» повітря надходить в адсорбер 4, де воно остаточно висушується і через зворотний клапан 5 накопичується в основному ресивері 6 і надходить до понижуючого редуктора 9, де знижується і стабілізується його тиск і через вихідний вентиль 10 надходить до споживача (кабелів). Одночасно з цим частина сухого повітря з адсорбера 4 с через додатковий електропневматичний клапан 14 заповнює допоміжний ресивер 12. При досягненні тиском у основному ресивері 6 верхнього заданого значення, визначеного за допомогою вимірювача тиску 7 і керуючого о пристрою 8, за командою цього керуючого пристрою 8 компресор 1 та зливний електропневматичний клапан 13 - вимикаються і зливний електропневматичний клапан 13 з'єднує відокремлювач вологи З з атмосферою. Сорбент, наприклад, силікагель, в адсорбері 4 за рахунок сухого повітря, яке накопичилося в допоміжному

Ме. ресивері 12, починає висушуватися. В цей час, за рахунок витрат на виході пристрою, тиск у основному ресивері

Ф 6 починає знижуватися. Процес регенерації сорбенту в адсорбері 4 буде проходити до тих пір, поки тиск в основному ресивері б досягне нижнього заданого рівня. При цьому по команді керуючого пристрою 8 за сигналом вимірювача тиску 7, компресор 1 знов включиться, а зливний електропневматичний клапан 13 ов перекриє сполучення відокремлювача вологи З з атмосферою. Знов починає накопичуватися повітря в основному ресивері 6 і допоміжному ресивері 12 і цикл роботи пристрою закінчується. Під час паузи в роботі

Р» компресора 1 зворотна продувка адсорбера 4 сухим повітрям виконується за допомогою сухого повітря із допоміжного ресивера 12 через дросель 11. Коли ж запас сухого повітря в допоміжному ресивері 12 вичерпається, продувка адсорбера 4 виконується сухим повітрям із основного ресивера 6 через введений нами бор другий електропневматичний клапан 14, який управляється вручну або автоматично.

Ця обставина дозволяє тримати для зворотної продувки адсорбера 4 допоміжний ресивер 12 досить малої ємності (1/5 ємності основного ресивера). Завдяки додатковій продувці адсорбера 4 сухим повітрям із основного ресивера б через введений нами електропневматичний клапан 14 ємності допоміжного ресивера 12 буде достатньо для регенерації сорбенту як при малих, так і при великих витратах сухого повітря споживачем. 65 У пристрої, у якого допоміжний ресивер 12 має таку малу ємність, в нормальному режимі роботи (відсутність аварії) час заповнення допоміжного ресивера 12 значно зменшується і, таким чином, заощаджується електрична енергія, яку споживає пристрій.

Claims (1)

1. Формула винаходу Пристрій для утримування кабелів під постійним повітряним надлишковим тиском, що містить послідовно з'єднані між собою компресор, теплообмінник, відокремлювач вологи, адсорбер, підключений до виходу адсорбера зворотний клапан, приєднані до виходу зворотного клапана основний ресивер, вимірювач тиску у )0 цьому ресивері з керуючим пристроєм і знижувальний редуктор з приєднаним до нього вихідним вентилем, а також приєднаний до виходу адсорбера дросель, до виходу якого приєднаний допоміжний ресивер, і приєднаний до відокремлювача вологи зливний електропневматичний клапан, який відрізняється тим, що він оснащений додатковим електропневматичним клапаном, вхід якого приєднаний до виходу основного ресивера, а вихід приєднаний до виходу допоміжного ресивера. тріїгя я " : " " : : пов Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2002, М 12, 15.12.2002. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. « (Се) Зо Те) «- с І в)

   - . и? 1 іме) - (о) 4) 60 б5