Система регулирования давления жидкости при наливе емкостей

Система регулирования давления жидкости при наливе емкостей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

. Изобретение относится к средствам регулирования давления жидкости в трубопроводах при заправке техники горючим и может быть использовано во всех областях народного хозяйства при создании автоматизированных систем управления процессами перекачки и заправки техники горючим . Целью изобретения является обеспечение бесперебойной подачи жидкости в раздаточное устройство, исключение аварийных ситуаций, а также поддержание предельно допустимых давлений в подводящем напорном трубопроводе и раздаточном устройстве. Эта цель достигается тем, что в состав существующей системы для регулирования давления и расхода жидкости вводится дополнительный гидроэлектроклапан, установленный на байпасной линии, емкость с датчиками уровня, устройство принудительной подачи жидкости и блок управления, обеспечивающий автоматическое регулирование давления жидкости при наливе емкостей через раздаточный коллектор от магистрального трубопровода . Система обеспечивает поддержание давления в напорном трубопроводе, не превьшающего допустимой величины, установленной задатчиком на блоке управления. За счет этого сокращается время налива емкостей на 15-20%, повышается производительность раздаточной системы на 8-13%, обеспечивается безаварийность работы и целостность технологического оборудования , что способствует-предотвращению загрязнения окружающей среды, t 3.п. ф-лы, 1 ил. о (Л to ел с 1C |С ОО

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„125 223 А1 (б11 4 G 05 D 16/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ давлений в подводящем напорном трубопроводе и раздаточном устройстве, Эта цель достигается тем, что в состав существующей системы для регулирования давления и расхода жидкости вводится дополнительный гидрозлектроклапан, установленный на байпасной линии, емкость с датчиками уровня, устройство принудительной подачи жидкости и блок управления, обеспечивающий автоматическое регулирование давления жидкости при наливе емкостей через раздатбчный коллектор от магистрального трубопровода ° Система обеспечивает поддержание давления в напорном трубопроводе, не превьппающего допустимой величины, установленной задатчиком на блоке управления. 3а счет этого сокращается время налива емкостей на 15-20Х повьппается производительность раздаточной .системы на 8- 13Х обеспечивается безаварийность работы и целостность технологического оборудования, что способствует предотвраще" нию загрязнения окружающей среды.

1 з и, ф лы, l ил, (21) 381)816/24-24 (22) 12.11.84 (46) 23.09.86. Бюл. 9 35 (72) О. М, Науменко, В, М, Попов, Г. В, Ворогушин, Т, А. Чернышева и С, А, Корчмидт (53) 62-50(088.8) (56) Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья.

1984, У 3, с, 12-13, Авторское свидетельство СССР

Ф 730389, кл. В 08 В 9/04, 1980, (54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ

ЖИДКОСТИ ПРИ НАЛИВЕ ЕМКОСТЕЙ (57) Изобретение относится к средствам регулирования давления жидкости в трубопроводах при заправке техники горючим и может быть использовано во всех областях народного хозяйства при создании автоматизированных систем управления процессами перекачки и заправки техники горючим, Целью изобретения является обеспечение бесперебойной подачи жидкости в раздаточное устройство, исключение аварийных ситуаций, а также поддержание предельно допустимых

ВСЮ : "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1259223

Изобретение относится к средствам ре гулиров ания давления жидкости в трубопроводах при заправке техники горючим и может быть использовано во всех областях народного хозяйства при создании автоматизированных си тем управления процессами перекачки и заправки техники горючим, Цель изобретения — повьппение эффективности и надежности системы.

На чертеже представлена блок-схема системы регулирования давления жидкости при наливе емкостей, Система состоит из основного гидроэлектроклапана I установленного на переточном канале 2, соединяю.— щем напорный трубопровод 3 и раздаточное устройство 4, датчиков 5 и 6 давления, установленных соответственно на напорном трубопроводе и переточном канале, блока 7 управления с задатчиками 8 и 9, байпасной линии

10 с установленными последовательно в ней по ходу потока.- дополнительным гидроэлектроклапаном 11, емкостью 12 с датчиками 13 и 14 верхнего и нижнего уровней, устройством 15 принудительной подачи жидкости и обратным клапаном 16.

Блок управления 7 состоит из первого 17 и второго 18 компараторов, первого 19 и второго 20 логических элементов, первого, второго и третьего логических элементов И 21 — 23 и первого, второго и третьего усилителей 24 — 26 мощности °

В качестве гидроэлектроклапанов могут быть использованы электромагнитные клапаны мембранного и поршневого типов, Датчики 5 и 6 давления — стандартные из системы ГСП с унифицированным выходом или потенциометрического типа ДТ-Г повьппенной точности.

Для преобразования выходного сигнала датчиков давления, имеющих унифицированный токовый сигнал, в логический сигнал "О" или "1 могут использоваться преобразователи, собранные на микросхемах 134 и 140 серий или серийно-выпускаемые преобразователи типа ПУ-1С ° В качестве датчиков уровня могут использоваться серийно-выпускаемые реле уровня

РУМ-!Э, имеющие как унифицированный, так и релейный выход. Устройство принудительной подачи жидкости подбирается, исходя из требуемой произ5

1S

55 всдительности раздаточного устройства и давления, которые необходимо поддерживать в переточном канале и за обратным клапаном 16 ° В качестве устройства принудительной подачи жидкости может использоваться любой насосный агрегат с проводом от электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания, оборудованного устройством для его автоматического запуска или устройством для автоматического включения насоса. Как вариант в данной системе использовался насосный агрегат ЭНАРГ-30 с приводом от электродвигателя, который был оборудован устройством для автоматического запуска электродвигателя, собранным на базе магнитного пускателя, Обратный клапан подбирается из числа серийно-выпускаемых в зависимости от диаметра байпасной линии.

Система работает следующим образом.

При работе напорного трубопровода

3, когда давление в нем вьппе заданно.

ro значения, установленного задатчиком 8 давления и контролируемого датчиком 5 давления, а в раздаточном устройстве потребители готовы к наливу жидкости, и при этом давление в переточном канале 2 ниже значения> установленного задатчиком 9 давления и контролируемого датчиком 6 давления, на выходе компар атор а 18 напряжение равно логической единице, а на выходе компаратора 7 — логическому нулю. Напряжение с выхода компаратора 18 поступает на второй вход логического элемента И и на первый вход логического элемента

И 22, На первом входе первого логи— ческого элемента И 21 напряжение также равно логической единице, так как выход компаратора 17 с первым входом логического элемента И 21 связан через логический элемент HE 19. Напряжение с выхода логического элемента

И 21 поступает на вход первого усилителя 24 мощности и включает его, Усиленный сигнал с его выхода поступает на управляющий вход гидроэлектроклапана l и открывает его, Так как на входах логических элементов И 22 и

23, связанных с выходом компаратора 17 и с выходом первого логического элемента НЕ 19 соответственно, напряжения по величине равны логическому нулю, то на их выходе напряжения также равны нулю и в связи с этим второй

1259223 и третий усилители мощности не включе- . ны, а следовательно, закрыт гидроэлектроклапан 11 и обесточено устройство 16 принудительной подачи жидкости, В этом случае жидкость из напорного трубопровода 3 через гидроэлектроклапан 1 по переточному каналу 2 поступает в раздаточное устройство 4 к потребителям жидкости. Обратный клапан 16 препятствует поступлению этой жидкости по байпасной линии 10 через устройство 15 принудительной подачи в емкость 12. !

Если в переточном канале за гидро15 электроклапаном 1, ввиду отключения потребителей жидкости, давление в раздаточном устройстве повышается выше заданного значения, устанавливаемого задатчиком 9 и контролируе20 мого датчиком 6 давления, то на выходе компаратора 17 напряжение становится равным логической единице, а на первом входе логического элемента И 21 — логическому нулю, так как логичегкий элемент HE 19 преобразует напряжение из логической. единицы в логический нуль. За счет этого отключается первый усилитель 24 мощности и закрывается гидроэлектрокла30 пан 1, Если при этом емкость 12 пуста или не полностью заполнена жидкостью, то с выхода датчика 13 уровня, установленного в верхней части емкости 12, напряжение, равное по величине логической единице, поступа.35 ет на второй вход логического элемента И 22, так как на нервом и третьем его входах напряжения равны логической единице, то на выходе напряжение также будет равно логичес- 40 кой единице, Оно поступает на вход второго усилителя 25 мощности и включает его, С его входа усиленный сигнал поступает на управляющий вход гидроэлектроклапана и открывает его. 45

Жидкость из напорного трубопровода 3 через гидроэлектроклапан 11 поступает в емкость 12 и наполняет ее до тех пор, пока жидкость не.поднимется до уровня датчика 13 уровня. В этом случае датчик 13 сработает, на его выходе появится напряжение, равное логичес-. кому нулю, которое поступит на второй вход второго логического элемента И 22, что вызовет отключение второго усилителя 25 мощности и закрытие гидроэлектроклапана 11. Поступление жидкости в емкость 12 прекратится. Как только давление в переточном канале 2 за гидроэлектроклапаном 1 уменьшится, что может быть следствием увеличения числа потребителей в раздаточном устройстве 4, то вновь по команде от блока управления откроется гидроэлектроклапан 1 и закроется гидроэлектроклапан 11, Такое поочередное открытие и закрытие гидрозлектроклапанов 1 и

11 обеспечивает поддержание предельно допустимых давлений жидкости в раздаточном устройстве 4, где оно не должно превышать максимально допустимой величины, .установленной задатчиком 8, и в напорном трубопрово де, где оно не должно снижаться меньше величины установленной задатчиком

9, Последняя величина поддерживается в заданном пределе для обеспечения нормальной работы напорного трубопровода.

При уменьшении давления в напорном трубопроводе 3 ниже предела, установленного задатчиком 8 и контролируемого датчиком 5 давления, гидроэлектроклапаны 1 и 11 па команде» от блока 7 управления закроются, не допуская поступление жидкости из трубопровода 3 в переточной канал 2 к раздаточному устройству 4 и в емкость

12, так как на выходе компаратора 18 напряжение станет равно логическому нулю, поступающему на входы первого и второго логических элементов И 21 и 22, что вызовет отключение первого и второго усилителей 24 и 25 мощности и закрытие гидроэлектроклапанов 1 и 11 ° Если в этом случае давление за гидроэлектроклапаном 1 в раздаточном устройстве 4 уменьшится и станет меньше величины, установленной задатчиком 9 (что может быть вследствие увеличения числа потребителей жидкости, то от датчика 6 давления на вход компаратора 17 поступает соответствующий сигнал, и на его выходе напряжение становится равным логическому нулю. За счет этого с выхода первоro логического элемента НЕ 19 и с выхода первого логического .элемента И 21 через второй логический элемент НЕ 20 на первый и второй входы третьего логического элемента И 23 поступают напряжения, равные по величине логической единице. И так как емкость 12 наполнена, то и с выхода датчика 14 уровня на третий вход третьего логического эле1259

223

S мента И 23 поступает напряжение, равное логической единице, На выходе его напряжение также равно логическбй единице, которая поступает на вход третьего усилителя 26 мощности и включает его, Усиленный сигнал с его выхода поступает на устройство

15 принудительной подачи жидкости 15 и включает его. Жидкость из емкости

12 через обратный клапан 16 начинает 1р поступать в раздаточное устройство 4 °

При отключении потребителей жидкости, давление в раздаточном устройстве 4 и в этом случае может повыситься. Тогда это давление носприни- 1 мается датчиком 6 давления и с его выхода на вход компаратора 17 поступает другое напряжение, выдавая появление на его выходе напряжения, равного логической единице. Это напряже- 2р ние через первый логический элемент

HE 19 поступает на вход третьего логического элемента И 23 в виде логического нуля, вызывая отключение усилителя 26 мощности и устройства 15 2s принудительной подачи жидкости, Последнее может отключиться даже и по команде от датчика 14 уровня, когда уровень жидкости в емкости 12 понизится за счет того, чта на третьем входе третьего логического элемента И 23 напряжение станет равно логической единице.

Режим работы напорного трубопровода 3, раздаточного устройства 4, объем емкости 12 и последовательность подачи потребителей жидкости под налив к раздаточному устройству подбираются такими, чтобы совместно с работой системы регулирования давле- 4р ния жидкости обеспечить бесперебойность подачи жидкости к раздаточному, устройству 4.

Формула изобре тения45

I, Система регулирования давления жидкости при наливе емкостей, содержащая основной гидроэлектроклапан, установленный на переточном канале, соединяющем напорный трубопровод с раздаточным устройством, задатчики, подключенные выходами k первому и, второму входам блока управления соответственно, третий вход которого соединен с выходом первого датчика давления, установленного на напорном трубопроводе, а первый выход — с входом оснавно го гидро электро клапана, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности, ана содержит второй датчик давления, установленный н переточном канале после основного гидроэлектроклапана, установленные по ходу потока жидкости в байпасной линии дополнительный гидраэлектроклапан, емкость с датчиком верхнего и нижнего уровней, устройстно принудительной подачи жидкости и обратный клапан, связанный выходом с переточным каналом и входом раздаточного устройства, вход байпаснай линии сае— динен с перетачным каналам перед основным гидроэлектраклапаном, выход второго датчика давления подключен к четвертому входу блока управления, пятый и шестой входы которого соединены с выходами датчиков верхнего и нижнего уровней соответственно, второй выход — с входом дополнительного гидраэлектракланана, а третий выход— с входом устройства принудительной подачи жидкости, 2, Система по п, 1, а т л и ч а— ю щ а я с я тем, чта блок упранле1 ния в ней содержит последовательно соединенные первый компаратор, первый элемент НЕ, первый элемент И и первый усилитель мощности, последовательно соединенные второй компаратор, второй элемент И и второй усилитель мощности, а также последовательно соединенные второй элемент

НЕ, третий элемент И и третий усилитель мощности, причем второй вход первого. элемента И подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого связан с пятым входом блока, а третий нход — с выходом первого компаратора, вход второго элемента НЕ подключен к выходу первого элемента И, второй вход третьего элемента И соединен с выходом первого элемента НЕ, а третий вход — с шестым входом блока, выходы первого, второго и третьего усилителей мощности подключены к первому, второму и третьему выходам блока соответственно, входы первого компаратора соединены с первым и четвертым вхо.— дами блока соответственно, а входы второго компататора — с вторым и третьим входами блока соответственно.

1259223

Составитель Л, Цаллагова

Техред Л. Сердюкова Корректор А. Обручар

Редактор В ° Данко

Заказ 5120/45 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4