Устройство для обнаружения утечек воды и отказов у потребителя

Устройство для обнаружения утечек воды и отказов у потребителя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ УТЕЧЕК вода И ОТКАЗОВ У ПОТРЕБИТЕЛЯ, содержащее трубопроводы с контролируемой холодной и горячей водой и охвйтывающие их рубашки с тепповодами , соединяющими внутреннюю гюпость с вспомогательным источником воды, а также включенные в две освовные мостовые схемы термодатчнки, часть из которых измерительные - размещена на трубопроводах подачи воды потребителю, по обе стороны от рубашек, а вторая часть компенсационные - на трубопроводах подачи воды до рубашек и открыто в атмосфере , отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности контроля, в него Лопопштепьно введен тепловод, соединяющий полости рубашек между собой, два компенсационных Tei vioдатчика , установленных открыто в атмосфере у поверхности рубашек, и два измерительных термодатчика, расположенных на поверхности рубашек, при этом дополнительные термодатчики включены в плечи дополнительного измерительного моста, причем выходы двух осдавных мостов че (О рез пороговые элементы тюдключены к схеме ИЛИ, а выход дополнительного моота через пороговое устройство, и инвертор подключен к входу схемы И, второй вход которой подключен к выходу схемы ИЛИ, ;а выход - к системе телесигнализации. СП to сд ее

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, (21 ) 3364701 /18-1 О. (22) 29.12.81 (46) 30.04.83. Бюп. М 16 (72) P К.Зиновьев, Л.Е.Решин, В. Н. Телегин, B. Ф. Щврбаков н И. С. Тим-: ков (71.) Московский научно-исспеаоватепьский и проектный институт жипишного хозяйства (53) 681.121.8 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

34 638848, кл. С, 01 F 1/68.

2. Авторское свидетельство СССР

% 179488, кп. G 01 F 1/68 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ УТЕЧЕК ВОДЫ И ОТКАЗОВ У

ПОТРЕБИТЕЛ Я, соаержашее трубопроводы с контролируемой холоаной и горячей водой и охватывающие их рубашки с тепловодами соединяюшими внутреннюю полость с всйомогатепьным источником воды, а также включенные в use основные мостовые . схемы термодатчики, часть из которых„„SU„„1015253 измерительные - размешана на трубопроводах подачи воды потребителю, по обе стороны от рубашек, а вторая частькомпенсационные — на трубопроводах подачи воды до рубашек и открыто в атмосфере, о т и и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения эффективности контроля, в него дополнительно saeaea тепповоа, соеаиняюший полости рубашек между собой, два компенсационных термодатчика, установленных открыто в атмосфере у поверхности рубашек, и два измерительных термодатчика, расположенных на поверхности рубашек, при этом дополнительные термоаатчики включены в плечи дополнительного измерительного моста, д причем выходы двух основных мостов че- Е рез пороговые элементы подключены к схеме ИЛИ, а выход дополнительного моста через пороговое устройство.н инвертор С подключен к входу схемы И, второй вход которой подключен к выходу схемы ИЛИ, ;а выход - к системе тепесигнализации. 0 иб

С0

1 1015253 2

Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть применено, в частности, дпя обнаружения отказов (перерывы в водоснабжении, недопустимое снижение температуры горячей 5 воды у потребителя) и утечек воды в системах горячего и холодного водоснабжения жилых и общественных зданий.

Известны тепловые расходомеры, в которых термопреобразователи и источник

10 тепловой энергии расположены на, наружной поверхности участка трубопровода.

Известный расходомер содержит два разьемных элемента корпуса, охватывающих контролируемый трубопровод, в каждом иэ которых на внутренней поверхности установлены нагреватель и термодатчики.

Между разъемными элементами и трубопроводом для обеспечения надежного термического контакта располагается свинцовая прокладка t 1 ).

Недостатком расходомеров такого типа является необходимость в источнике электроэнергии, а также неэкономичность, обусловленная источником электроэнергии.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее трубопроводы с контролируемой холодной и горячей водой и охватывающие их рубашки с тепловодами, 30 соединяющими внутреннюю полость с вспомогатейьным источником воды, а также включенные в две основные мостовые схемы термодатчики, часть из кбторых— измерительные — размещена на трубопроводах подачи воды потребителю, по обе стороны от рубашек, а вторая часть— компенсационные — на трубопроводах подачи воды до рубашек и открыто в атмосфере f2 J.

Применительно к оконечным потреби телям воды известное устройство не может быть использовано, поскольку наличие естественной циркуляции в стояках горячей и холодной воды предопределяет 4> наличие температурного градиента по длине трубопровода ответвления даже в случае, когда поток жидкости в нем за счет полезного водоразбора ипи утечек отсутствует. Величина. этого градиента пе- . ременка и является сложной функцией времени, удаления точек измерений от стояка и между собой, температур воды и окружающего трубопровод воздуха.

Бель изобретения - повышение эффек55

THBHoCTH KOHTpoJISI.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для обнаружения утечек воды и отказов у потребителя, содержашее трубопроводы с контролируемой холодной и горячей водой и охватывающие их рубашки с тепловодами, соединяющими внутреннюю полость с вспомогательным источником воды, а также включенные в две основные мостовые схемы термодатчи ки,часть из которых-измерительные- размещена на трубопроводах подачи воды потребителю,по обе стороны от рубашек,а вторая часть-компенсационные- на трубопроводах подачи воды до рубашек и открыто в атмосфере, дополнительно введены тепловод, соединяющий полости рубашек между собой, два компенсационных термодатчика, установленных открыто в атмосфе- . ре у поверхности рубашек, и два измери= тельных термодатчика, расположенных на поверхности рубашек, при этом дополнйтельные термодатчики включены в плечи дополнительного измерительного моста, причем выходы двух основных мостов через пороговые элементы подключены к схеме ИЛИ, а выход дополнительного моста через пороговое устройство и инвертор подключен к входу схемы И, второй вход которого подключен к выходу схемы ИЛИ, а выход - в систему тепесигнализации.

На чертеже представлена прй шипиаль ная схема устройства дпя обнаружения утечек воды и отказов у потребителей.

Устройство содержит два трубопровода с контролируемой холодной 1 и горячей 2 водой, подключенных соответственно к стоякам холодной 3 и горячей 4 воды.

Трубопроводы 1 и 2 охвачены рубашками

5 и 6. На трубопроводе 1 холодной воды в месте его ответвления от стояка установлены термодатчики 7 и 8, а после рубашки на трубопроводе 1 установлен .термодатчик 9. В атмосфере отдельно от трубопроводов размещен термодатчик

10, измеряющий температуру окружающего воздуха. Термодатчики 7 — 10 включены в первый измерительный мост 11, в котором измерительные плечи моста образуют.термодатчики 7 и 9, а компенсационные — 8 и 10.

На трубопроводе 2 горячей воды установлены в месте его ответвления от стояка термодатчики 12 и 13, а после рубашки на трубопроводе 2 — термодатчик

14; в атмосфере для измерения температуры воздуха - термодатчик 15. Термодатчики 12 — 15 образуют второй измерительный мост 16, в котором измерительные плечи моста образуют термодатчики 12 и 14, а компенсационные — 13 и 15.

Дпя настройки мостов 11 и 16 во всем диапазоне возможных изменений температур горячей воды и окружающего воздуха последовательно и параплепьно с термодатчиками 8,10, 13 и 15 установлены постоянные резисторы R. Подбор последовательно и параплельно установленных резисторов R осуществляется таким образом, что при выходе за границу заданного рабочего диапазона температур даже при отсутствии разбацанса одного из измеритепьных мостов (т.е. при огсутствии утечки перерыва в водоснабжении и полезного отбора воды) ток раэ бапанса мостов 11 или .16 обеспечивал бы формирование сигнала. Для уравновешивания мостов 11 и 16 параплельно термодатчнкам 7 и 17 попкпючены переменные сопротивления R>, Ф

Допопнительно в атмосфере установле- 20 ны компенсационные термодатчики 17 и 18, а на поверхности рубашек 5 и 6— измеритепьные термодатчики 19 н 20, образующие дополнительный третий измерительный мост 21. Все измеритепьные 25 мосты соответственно через усипитепи

22 — 24 подкпючены к пороговым устройствам 25 - 27; Выходы пороговых устройств 25 и 27 подключены к схеме

ИЛИ 28, а пороговое устройство 26 че- зо рез инвертор 29 подключено к схеме и 30, второй вход которой подключен к выходу схемы ИЛИ 28, а выход схемы

И 30 — в систему тепесигнапизации.

Для более активного регулирования процесса теппообмена тепла от бопее нагретой рубашки 6 к менее нагретой 5 служит тепловод 31, а для передачи потоков теппа от стояков холодной и горячей воды соответственно служат тепло- 4О воды 32 и 33.

Устройство работает следующим образом, В результате стационарного теппооб45 мена между запопненным холодной водой участком трубопровода 1 с рубашкой 5, а также между рубашкой 5 и окружающим воздухом в условиях отсутствия водоразбора и утечек в квартирном сантехническом оборудовании температуры рубашек, воды в трубопроводе 1 и окружающего воздуха становятся близкими между собой. При этом сопротивления термодатчиков . 7 и 9 будут отпичаться между собой соответственно перепаду температур между холодной водой в стояке 3 и окружающим воздухом, но регулировкой разбаланс измерительного моо253 ф та 11 сводится к нулю, и срабатывания порогового элемента 25 не произойдет.

При отсутствии отказов, утечек и полезных отборов воды на первый вход л гического элемента И 30 с логического элемента ИЛИ 28 сигнала не поступает и, следовательно, низким потенциапом по первому входу работа элемента И 30 не разрешена.

При утечке воды у потребитепя, превышающей предельно допустимую, температура в месте, где установлен термодатчик 9, изменится и появится значительный разбапанс моста 11. Ток, усиленный усилителем 22, будет достаточным для срабатывания соответственно настроенного порогового элемента 25, в резупьтате чего через схемы И и ИЛИ в систему телесигнапизапии (не показана) поступит соответствующий сигнал, так как будет разрешена работа элемента

И 30.

По существу работа устройств, рубашки которых установпены соответственно на трубопроводах с холодной 1 и горячей

2 водой, ничем не отличаются. Сигнапы .от пороговых элементов 25 и 27 каждс го устройства подаются на входы логического элемента ИЛИ 28, который выдает сигнап через схему И 30 в систему телесигнализации при срабатывании хотя бы одного из них, Дополнительно введенный третий иэмеритепьный мост 21 с пнечами из сопротивлений, компенсационных термодач чиков 19 и 20 поверхностей рубашек 5 и 6 и измерительных термодатчиков 17 и 18 температуры окружающего воздуха при отказах и утечках, не превышающих

1/10 наиболее вероятного расхода воды при ее попезном отборе потребитепем, практически не разбалансирован, так как рубашки нагреваются (охлаждаются) незначительно и сопротивления термодатчиков 18 и 20 незначитепьно отличаются друг от друга. Таким образом, мост 21 не выдает тока разбаланса достаточной вепичины, который после усиления усипителем 29 привел. бы к срабатыванию порогового элемента 26. В результате на выходе инвертора 29 устанавпивается высокий потенциал, разрешающий работу элемента И 30 только по второму входу

При дпительном полезном отборе воды, несмотря на то, что элемент ИЛИ 28 по первому входу разрешает работу элемента

И 30, мост 21 через некоторое время, когда произойдет оущественное нагревайие или охлаждение рубашек и изменение со5 101S противлений термодатчиков 19 и 20, разбалансируется, пороговый элемент 26 сработает и инвертор 29 низким потенциалом не разрешит работу элемента И 30.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства обусловливается

253 Ь повышением эффективности контроля и со крашением утечки холодной и горячей воды в среднем с 864 до 216 л на одну неисправность в системах горячего и холодного водоснабжения жилых и общестВенных зда ний °

ВНИИПИ Заказ 31 96/39 Тираж 643 Подписное

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4