AT392696B - Einrichtung zur funktionspruefung eines betriebsmaessig an einen druckraum angeschlossenen manometers - Google Patents

Description

AT 392 696 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Funktionsprüfung eines betriebsmäßig an einen Druckraum mittels einer ersten, ein Absperrorgan aufweisenden Leitung angeschlossenen Manometers mit Signalkontakten, wobei parallel zu dieser ersten Leitung und deren Absperrorgan eine zweite, das letztere überbrückende, Manometer und Druckraum verbindende Leitung vorgesehen ist, in dieser zweiten Leitung ein Stufenzylinder mit einem darin beweglichen Stufenkolben liegt, und der Zylinder mit dem größeren Durchmesser an den vom Druckraum kommenden, ein elektromagnetisch betätigbares Ventil aufweisenden Abschnitt der zweiten Leitung angeschlossen und entlüftbar ist.

Beim Betrieb von Dampf- oder Heißwasserkesseln ohne ständige Beaufsichtigung ist es notwendig, die die wesentlichen Betriebsgrößen erfassenden Meßeinrichtungen, wie Manometer, Temperaturanzeiger und/oder Wasserstandsanzeiger, die mit signalgebenden Einrichtungen verbunden sind, auf ihre Funktionstüchtigkeit hin zu überwachen und zu prüfen. Bei solchen Anlagen kann der Kesselwärter mit Nebenarbeiten außerhalb des Kesselhauses beschäftigt werden. Er muß hin und wieder in größeren Zeitabständen die Funktionstüchtigkeit der Meßeinrichtungen prüfen und kontrollieren. Werden diese Kontroll- und Prüfarbeiten nicht durchgeführt, so schaltet sich die Kesselanlage selbsttätig ab. Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art (AT-PS 366 486) wird zur Prüfung des Wasserstandes und zur Prüfung des Manometers Stickstoff verwendet, der in der Regel bei Kesselanlagen der erwähnten Art nicht a priori vorhanden ist. Um die Funktionstüchtigkeit eines Manometers in einer solchen Anlage zu prüfen, ist auch schon vorgeschlagen worden, kurzzeitig die Energiezufuhr zum Kessel zu erhöhen und so einen kurzfristigen Druckanstieg im Kessel zu erzielen. Dieser Druckanstieg muß dann so groß sein, daß die Signalkontakte des Manometers ansprechen. Diese Maßnahme ist eneigieaufwendig und träge.

In diesem Zusammenhang ist auch die Einrichtung nach der FR-PS 2536 856 zu erwähnen, die ebenfalls zur Funktionsprüfung eines Druckwächters in Verbindung mit einem Hydraulik-System dient, in welchem ein flüssiges Medium unter hohem Druck steht. Im Leitungsabschnitt, der die zu überwachende Leitung mit dem Druckwächter verbindet, sind eine Rückschlagklappe und eine dazu parallel liegende Drossel vorgesehen. Im normalen Betrieb steht der zu überwachende Druck über die Rückschlagklappe und die parallel geschaltete Drossel am Druckwächter an. Zur Funktionsprüfung wird über ein Magnetventil eine Parallelleitung mit einem Stufenzylinder an den Druckwächter geschaltet, so daß auf den Druckwächter der durch den Stufenzylinder gegenüber dem Betriebsdruck erhöhte Prüfdruck einwirkt, der jedoch über die Drossel abgebaut wird, da über diese Drossel der Leitungsabschnitt der Prüfeinrichtung mit der zu überwachenden Leitung praktisch kurzgeschlossen ist. Bei unter Druck stehenden Systemen mit einem nicht kompressiblen Medium wird diese Einrichtung ohne Zweifel mit Erfolg verwendet Sie ist jedoch in dieser Bauart für ein Drucksystem mit einem stark kompressiblen Medium nicht brauchbar, da über die die Rückschlagklappe kurzschließende Drossel der mit einem Stufenzylinder normaler Bauart erzeugbare Druck sofort abgebaut würde. Um mit dieser vorbekannten Schaltung einen nutzbaren Prüfdruck aufbauen zu können, müßte unter Berücksichtigung der hohen Kompressibilität des zu überwachenden Mediums ein Stufenzylinder von außerordentlich großen Abmessungen verwendet werden, was aber nicht praktikabel ist.

Die Erfindung begegnet dieser Schwierigkeit nun dadurch, daß das Absperrorgan ebenfalls als elektromagnetisch betätigbares Ventil ausgebildet ist und der Zylinder des Stufenzylinders mit dem größeren Durchmesser nahe seinen beiden Stirnseiten Entlüftungsbohrungen aufweist und die beiden Ventile über eine ihre wechselseitige Betätigung steuernde Einrichtung miteinander verbunden sind.

Trotz der außerordentlich hohen Kompressibilität des Mediums (Dampf), dessen Druck zu überwachen ist, kann dank der Erfindung mit einem Stufenzylinder üblicher und geringerer Abmessungen der Druckwächter ständig hinsichtlich seiner Funktionstüchtigkeit geprüft werden.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung veranschaulicht und erläutert

Im oberen Bereich eines hier nicht näher dargestellten Dampfkessels (1) ist über eine erste Leitung (2) ein Manometer (3) mit einem Signalkontakt (4) angeschlossen. Das hier gezeigte Manometer (3) ist als Plattenfedermanometer ausgebildet, doch ist die Erfindung nicht auf diese Bauart eines Manometers beschränkt, auch nicht auf solche Manometer, die eventuell nur einen Signalkontakt besitzen. Anstelle eines Signalkontaktes (4), wie hier dargestellt, können auch andere signalgebende Elemente mit dem Manometer gekoppelt sein. In dieser den Druckraum (5) des Kessels (1) und das Manometer (3) verbindenden Leitung (2) ist ein Ventil (6) vorgesehen, das hier mit einem Elektromagneten (13) betätigt wird und mit welchem der Durchgang dieser Leitung (2) geöffnet bzw. verschlossen werden kann. Außer einer elektromagnetischen Betätigung können auch andere Betätigungsorgane vorgesehen werden.

Parallel zu dieser Leitung (2) und deren Ventil (6) überbrückend ist nun eine weitere Leitung (7) vorgesehen, die einerseits mit dem Druckraum (5) des Kessels (1) und andererseits mit dem Manometer (3) verbunden ist. In dieser Leitung (7) liegt ein zweistufiger Stufenzylinder (8) mit einem darin frei beweglichen Stufenkolben (9). Der Zylinder (8') mit dem größeren Durchmesser ist an dem vom Druckraum (5) kommenden Abschnitt (7') der Leitung (7) angeschlossen, in welchem Abschnitt auch ein Absperrorgan (10) liegt, das ebenfalls mit einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung (14) bestückt ist. Der Zylinder (8') des Stufenzylinders (8) mit dem größten Durchmesser weist nahe seiner beiden Stirnseiten Entlüftungsbohrungen (11) und (12) auf. Die druckseitige Entlüftungsbohrung (12) kann durch ein steuerbares Ventil verschlossen sein, einfacher ist es jedoch, hier eine querschnittsverengende kleine Düse einzubauen. Die elektromagnetischen Betätigungseinrichtungen (13) und (14) der beiden Ventile bzw. Absperrorgane (6) und (10) werden über eine -2-

Claims (1)

1. AT 392 696 B Steuereinrichtung (16) betätigt Die vorstehend erläuterte Einrichtung arbeitet nun wie folgt: Beim normalen Betrieb ist das Ventil (6) offen, das Ventil (10) geschlossen, der Stufenkolben (9) befindet sich in der aus der Zeichnung ersichtlichen Lage, die er aufgrund des auf ihm lastenden Gewichtes einnimmt Es liegt im Rahmen der Erfindung, diesen Kolben eventuell mittels der Kraft einer Feder (19) in dieser Lage zu halten. Soll nun das Manometer auf seine Funktionstüchtigkeit geprüft werden · es muß festgestellt werden, ob bei entsprechendem Druckanstieg der Signalkontakt (4) betätigt und ein Alarmsignal ausgelöst oder ein Abschaltvorgang eingeleitet wird - so wird an der Steuereinrichtung (16) die Früfiaste (17) gedrückt und dadurch das Ventil (6) geschlossen und das Ventil (10) geöffnet. Der im Druckraum (5) anstehende Druck des Kessels (1) wirkt nun auf die große Fläche des Kolbens (9) ein und drückt diesen nach oben, wobei das im oberen Teil der Leitungen (2') und (7) befindliche Medium komprimiert wird mit der Folge, daß der Druck in diesen Leitungsabschnitten ansteigt und das Manometer bei ordnungsgemäßer Funktion zu einer erhöhten, den Signalkontakt betätigenden Anzeige zwingt. Bei einer praktischen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung ist das Volumen der oberen Leitungsabschnitte klein im Verhältnis zu jenem Volumen, das vom kleinen Kolben des Stufenkolbens (9) verdrängt wird. Der obere Teil des großen Zylinders (8') ist über die Entlüftungsbohrung (11) ständig mit der Atmosphäre verbunden. Wird bei offenem Ventil (10) der Kolben (9) hochgedrückt, so ist der unterhalb dieses Kolbens befindliche Teil des Zylinders (8') über die Entlüftungsbohrung (12) mit der Atmosphäre verbunden, da jedoch der Ausströmquerschnitt dieser Entlüftungsbohrung (12) sehr klein ist, so ist der dadurch bedingte Druckverlust ohne Bedeutung. Die Steuereinrichtung (16) ist zweckmäßigerweise so ausgelegt, daß nach Drücken der Prüftaste (17) die geschilderte Ventilstellung (Ventil (6) geschlossen, Ventil (10) offen) während einer vorzugsweisen einstellbaren Zeitspanne aufrecht erhalten wird, worauf nach Ablauf dieser Zeitspanne die Ventile wieder in ihre ursprüngliche Stellung zurückgehen. Sind die Ventile umgeschaltet, so kann der im unteren Teil des größeren Zylinders (8) anstehende Druck sich allmählich abbauen, und zwar über die Entlüftungsbohrung (12). Dabei geht der Kolben (9) wieder in seine Ausgangsstellung zurück, sei es durch seine auf ihm lastende Gewichtskraft, sei es durch die Kraft einer Feder (19). Wird bei der Prüfung des Manometers der Signalkontakt (4) in der geschilderten Weise betätigt, so leuchtet die Kontrollampe (18) auf. Zusätzlich kann auch noch ein akustisches Signal gegeben werden. Dank der erfindungsgemäßen Maßnahme ist zur Prüfung des Manometers keine dritte Fremdenergiequelle notwendig, noch bedarf es eines größeren Energieschubes, um das Manometer (3) zu einer erhöhten Anzeige zu zwingen. PATENTANSPRUCH Einrichtung zur Funktionsprüfung eines betriebsmäßig an einen Druckraum mittels einer ersten, ein Absperrorgan aufweisenden Leitung angeschlossenen Manometers mit Signalkontakten, wobei parallel zu dieser ersten Leitung und deren Absperrorgan eine zweite, das letztere überbrückende, Manometer und Druckraum verbindende Leitung vorgesehen ist, in dieser zweiten Leitung ein Stufenzylinder mit einem darin beweglichen Stufenkolben liegt, und der Zylinder mit dem größeren Durchmesser an den vom Druckraum kommenden, ein elektromagnetisch betätigbares Ventil aufweisenden Abschnitt der zweiten Leitung angeschlossen und entlüftbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrorgan (6) ebenfalls als elektromagnetisch betätigbares Ventil ausgebildet ist und der Zylinder (8') des Stufenzylinders (8) mit dem größeren Durchmesser nahe seinen beiden Stirnseiten Entlüftungsbohrungen (11, 12) aufweist und die beiden Ventile (6, 10) über eine ihre wechselseitige Betätigung steuernde Einrichtung miteinander verbunden sind. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -3-