CS236724B1

CS236724B1 - Gas heating equipment

Info

Publication number: CS236724B1
Application number: CS835150A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Kropacek
Original assignee: Jaroslav Kropacek
Priority date: 1983-07-07
Filing date: 1983-07-07
Publication date: 1985-05-15
Also published as: CS515083A1

Abstract

Řešení spadá do oboru armatur a týká se ohřívacího zařízení plynu. Podstatou vynálezu je, že do potrubí mezi vstupní částí redukčního ventilu a jeho řídícím ventilem je plynotěsně zabudováno vytápěné těleso 2 opatřená alespoň jednou komorou 3, do které jsou vyústěny vstupní průchozí otvor 6 plynotěsně zaslepen nebo je v něm uložena vytápěná vložka 9 opatřená výstupkem 10, zasahujícím do komory 3. Povrch výstupku 10 je opatřen závitem 13 a/nebo žebry 14 různého průřezu. Tohoto vynálezu je možno využít věude tam, kde se jedná o nebezpečí selhání funkce vlivem vymrznutí vlhkosti při ěkreení, zejména v malých průtočných průřezech.The solution falls into the field of fittings and relates to a gas heating device. The essence of the invention is that a heated body 2 is gas-tightly built into the pipe between the inlet part of the pressure reducing valve and its control valve, provided with at least one chamber 3, into which the inlet through-hole 6 is gas-tightly closed or a heated insert 9 is placed therein, provided with a projection 10, extending into the chamber 3. The surface of the projection 10 is provided with a thread 13 and/or ribs 14 of various cross-sections. This invention can be used wherever there is a risk of failure of the function due to freezing of moisture during cooling, especially in small flow cross-sections.

Description

Řešení se týká ohřívacího zařízení plynu, zejména armatur regulačních plynových stanic.The invention relates to a gas heating device, in particular to a gas regulating station.

Většina známých konstrukcí samočinných redukčních ventilů, udržujících na konstantní hodnotě nastavený tlak na výstupní straně je řízena řídícím ventilem, který odebírá na vstupní straně redukčního ventilu plyn potrubím o malé světlosti a tento plyn samočinně redukuje vlastním škrticím orgánem na hodnotu tlaku, nutnou k ovládání redukčního ventilu a to na základě impulsu, odebraného z výstupní strany redukčního ventilu. Škrcení plynu v řídicím ventilu se uskutečňuje Škrtícím orgánem zpravidla o velmi malém průtočném průřezu, takže řídící ventil je citlivý jednak na mechanické nečistoty a jednak na zamrzání vlivem vlhkosti obsažené v plynu při poklesu teploty při škrcení. Mechanické nečistoty je možno odstranit některým ze známých způsobů, například filtrací, problémem však zůstává zamrzání vlivem'vlhkosti obsažené v plynu při poklesu teploty při škrcení, čímž vzniká nebezpečí selhání řídícího ventilu a tím i redukčního ventilu, které je tím větSí, čím více je obsaženo vlhkosti v plynu, čím vyšší je tlakový spád při škrcení a čím větší je pokles teploty na jednotku tlaku při škrcení daného plynu. Toto selhání může mlt nepříznivé důsledky zejména při regulaci topných plynů.Most of the known designs of automatic pressure regulators maintaining a constant set pressure at the outlet side are controlled by a control valve which draws gas at the inlet side of the pressure regulator through a small orifice pipe and automatically reduces this gas by its own throttle to the pressure required to operate the pressure regulator based on a pulse taken from the outlet side of the pressure reducer. Throttling of the gas in the control valve is effected by a throttling member, usually of a very small flow cross section, so that the control valve is sensitive both to mechanical impurities and to freezing due to the moisture contained in the gas when the throttling temperature drops. Mechanical impurities can be removed by any of the known methods, for example by filtration, but freezing due to the moisture content of the gas during the throttling temperature remains a problem, creating the risk of failure of the control valve and thus of the pressure reducing valve, the greater the more the higher the pressure drop at throttling and the greater the temperature drop per unit of throttling pressure of the gas. This failure can have adverse consequences, particularly in the regulation of fuel gases.

Je známo několik způsobů odstranění nebezpečí selhání funkce řídícího ventilu vlivem vymrznutí vlhkosti poklesem teplot při škrcení, například předehřev veškerého plynu, procházejícího redukčním ventilem pomoci výměníku tepla, zabudovaného na vstupu do redukčního ventilu. Nevýhodou tohoto způsobu je vysoká spotřeba energie.Several methods are known to eliminate the risk of malfunction of the control valve due to the freezing of moisture by a decrease in the throttling temperatures, for example preheating any gas passing through the reduction valve by means of a heat exchanger built into the inlet of the reduction valve. The disadvantage of this method is high energy consumption.

Jiný známý způsob spočívá v ohřívání vlastního řídícího ventilu například odpadním teplem tranzistorů, připojených k armatuře v tak zvaném pevném závěru nevýbuěného provedení. odpadní teplo tranzistorů je odváděno z vidlice vytvarované v tělese na desku a vedením tepla je toto teplo přenášeno dále z desky na přírubu řídícího ventilu. Nevýhodou tohoto ohřívacího zařízení je velmi nízká tepelná účinnost, nebol při přenosu tepla vedením z tělesa na desku a z desky na přírubu armatury dochází k vysokým tepelným ztrátám a ohřev řídícího ventilu je nedostatečný.Another known method is to heat the control valve itself by, for example, the waste heat of the transistors connected to the armature in the so-called solid end of the nonexplosive embodiment. the waste heat of the transistors is dissipated from the plug shaped in the body to the plate and by heat conduction it is transferred from the plate to the flange of the control valve. The disadvantage of this heating device is its very low thermal efficiency, as heat transfer from the body to the plate and from the plate to the flange of the fitting leads to high heat losses and insufficient heating of the control valve.

Je také znám způsob předehřátí plynu v potrubí mezi vstupní části redukčního ventilu a řídícím ventilem nebo vytápěním vlastního tělesa řídícího ventilu ovinutím topného kabelu. Nevýhodou řešení ohřevu topným kabelem je snadná možnost poškození topného kabelu, ke kterému dochází při pravidelných kontrolách a revizích redukčních ventilů.It is also known to preheat the gas in the pipeline between the inlet portion of the pressure regulator and the control valve or to heat the control valve body itself by wrapping a heating cable. The disadvantage of the heating cable heating solution is the easy possibility of damage to the heating cable, which occurs during regular inspections and revisions of the pressure reducing valves.

Popsané nevýhody odstraňuje v podstatě vynález, kterým je ohřívací zařízení plynu, zejména armatur regulačních plynových stanic a jeho podstata spočívá v tom, že do potrubí mezi vstupní částí neznázorněného. redukčního ventilu a jeho neznázorněným řídícím ventilem je plynotěsně zabudováno vytápěné těleso, opatřené alespoň jednou komorou, do které jsou vyústěny vstupní průchozí otvor, výstupní průchozí otvor a technologický závitový otvor plynotěsně zaslepen.Essentially, the described disadvantages are eliminated by the invention, which is a gas heating device, in particular of gas control station fittings, and is based on the fact that it enters the piping between the inlet part (not shown). a heating element having at least one chamber in which the inlet passage opening, the outlet passage opening and the process threaded hole is sealed gas-tight is installed in a gas-tight manner by a pressure-reducing valve and its control valve (not shown).

Další podstatou vynálezu je, že v technologickom závitovém otvoru tělesa je rozebíratelně uložena vytápěná vložka opatřená výstupkem zasahujícím do protoru komory, na jehož povrchu je zhotoven závit a/nebo žebra různého průřezu.It is a further object of the invention that a heated insert having a protrusion extending into the chamber of the chamber, on the surface of which a thread and / or ribs of different cross-section is made, is detachably mounted in the technological threaded hole of the body.

Vyšší účinek proti dosud užívaným konstrukcím při využití tohoto vynálezu k předehřívání plynu spočívá v tom, že se dosahuje vyšší tepelné účinnosti, jelikož tepelné ztráty jsou ve srovnání se známými způsoby podstatně nižší, protože je ohříváno jen velmi malé průtočné množství plynu, procházející řídícím ventilem, což je nepatrná část z celkového průtočného množství, procházejícího redukčním ventilem a dále je plyn ohříván průchodem vytápěnou komorou, takže tepelné ztráty jsou minimální.A higher effect over the prior art structures used in the present invention to preheat the gas is that it achieves higher thermal efficiency since the heat losses are considerably lower compared to known methods because only a very small flow rate of gas passing through the control valve is heated. which is a tiny part of the total flow rate passing through the pressure reducer and further the gas is heated by passing through the heated chamber, so that heat losses are minimal.

326724326724

Dále vyšší účinek proti dosud užívaným konstrukcím spočívá v tom, že je zajištěna vyšší provozní spolehlivost, protože řízení umožňuje předehřát plyn přímo průchodem vytápěnou komorou na takovou teplotu, aby bylo odstraněno nebezpečí selhání funkce, takže odpadá složitý prostup tepla vedením z vytápěného tělesa přes příruby řídícího ventilu.Furthermore, a higher effect over previously used structures is that greater operational reliability is ensured, since the control allows the gas to be preheated directly by passing through the heated chamber to a temperature such as to eliminate the risk of malfunctioning. valve.

Příklad provedení podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiložených výkresech, kde na obr.l je znázorněn podélný řez tělesem ohřívacího zařízení plynu dle vynálezu, na obr. 2 je alternativní provedení tělesa ohřívacího zařízení plynu, na obr. 3 je detailní provedení vytápěné vložný opatřené žebry pro alternativní provedení tělesa ohřívacího zařízení plynu z obr. 2.1 shows a longitudinal section through a gas heater body according to the invention; FIG. 2 shows an alternative embodiment of a gas heater body; FIG. 3 shows a detailed embodiment of a heated insert with ribs; for an alternative embodiment of the body of the gas heater of FIG. 2.

Potrubí £ mezi vstupní části neznázorněného redukčního ventilu a neznázorněným řídicím ventilem je rozděleno na dvě části. Mezi jednu část 11 a druhou Část 12 potrubí J, je vloženo těleso 2, ohřívané neznázorněným zdrojem tepla, ve kterém je- zhotovena alespoň jedna komora 2 s vyústěným vstupním průchozím otvorem £ a výstupním průchozím otvorem 2i které jsou zhotovené ve stěnách tělesa 2 současně s technologickým závitovým otvorem 6, který je zaslepen, například zátkou 7, utěsněnou vůči tělesu 2 například plochým těsněním 8. Ve vstupním průchozím otvoru 4 a výstupním průchozím otvoru 2 tělesa 2 jsou připevněny a utěsněny vůči tělesu 2 části 11 a 12 rozděleného potrubí £.The pipe 6 between the inlet part of the pressure reducing valve (not shown) and the control valve (not shown) is divided into two parts. A body 2 heated by a heat source (not shown) is inserted between one part 11 and the other part 12 of the duct 11, in which at least one chamber 2 is formed with an inlet through hole 4 and an outlet through hole 2i formed in the walls of the body 2 simultaneously with a threaded bore 6 which is blinded, for example by a plug 7, sealed to the body 2 by, for example, a flat gasket 8. In the inlet through hole 4 and the outlet through hole 2 of the body 2, they are fixed and sealed to the body 2.

U alternativního provedení tělesa 2 ohřívacího zařízení plynu obr. 2 je v technologickém závitovém otvoru 6 tělesa 2 uložena,, například pomocí závitu, vložka 2 utěsněna vůči tělesu 2 neznázorněným těsněním a opatřena výstupkem J_0, zasahujícím do prostoru komory 2 v tělese 2, přičemž na vnější části vložky 2 protilehlé výstupku 1 0 je umístěn neznázorněným zdroj tepla. Výstupek 10 vložky 2 může mít různý tvar, například válcový, nebo je na obvodu opatřen závitem 13 různého průřezu, například obdélníkovým (obr. 2) anebo žebry 14 (obr. 3) za účelem dalšího zvýšení teplosměnné plochy.In an alternative embodiment of the gas heater body 2 of FIG. 2, the insert 2 is sealed in the process threaded hole 6 of the body 2, for example by means of a thread, with a seal (not shown) and provided with a projection 10 extending into the chamber 2 in the body 2. a heat source (not shown) is located on the outer part of the insert 2 opposite the protrusion 10. The protrusion 10 of the insert 2 may have a different shape, for example cylindrical, or has a circumferential thread 13 on the circumference, for example rectangular (FIG. 2) or ribs 14 (FIG. 3) to further increase the heat transfer surface.

Plyn prochází z neznázorněné vstupní části redukčního ventilu potrubím J_ do komory 2 v tělese 2, prochází touto komorou 2 a potrubím J_ pokračuje do neznázorněného řídícího ventilu. Těleso 2 je vytápěno neznázorněným zdrojem tepla, připevněným k tělesu 2 nebo alternativně k vložce 2i uložené v technologickém závitovém otvoru 6 tělesa 2. Zdroj tepla předává teplo stěnám tělesa 2, případně výstupek 10 vložky 2 předávají teplo plynu, který prochází komorou 2· Plyn průchodem přes komoru ohřívá na takovou teplotu, aby nedošlo k selhání řídicího ventilu vlivem vymrznutí vlhkosti. Výška této teploty je řízena pomocí neznázorněného čidla, uloženého u neznázorněného zdroje tepla. Přitom je zapotřebí, aby těleso 2 ohřívacího zařízení a část potrubí J. mezi ohřívacím zařízením a řídícím ventilem byly dobře tepelně isolovány (na obrázku neznázorněno).The gas passes from the inlet portion of the pressure reducer (not shown) through a line (1) into the chamber (2) in the body (2), passes through this chamber (2) and continues through a line (1) to a control valve (not shown). The body 2 is heated by a heat source (not shown) attached to the body 2 or alternatively to the insert 2i housed in the technological threaded hole 6 of the body 2. The heat source transfers heat to the walls of the body 2 or the projection 10 of the insert 2 transmits the heat of gas passing through the chamber 2 it is heated through the chamber to such a temperature that the control valve fails due to the freezing of moisture. The height of this temperature is controlled by means of a sensor (not shown) located at a heat source (not shown). In this case, it is necessary that the heater body 2 and the part of the pipe 1 between the heater and the control valve are well insulated (not shown).

Ohřívacího zařízení plynu dle vynálezu je možno využít i u samočinných přepouštěcíoh ventilů s řídícím ventilem, u pojistných ventilů s pomocným řízením a v ostatních případech, kde se jedná o nebezpečí selhání funkce vlivem vymrznutí vlhkosti při škrcení, zejména v malých průtočných průřezech.The gas heating device according to the invention can also be used in self-acting overflow valves with a control valve, in relief valves with auxiliary control and in other cases where there is a risk of malfunction due to the freezing of moisture upon throttling, especially in small flow cross-sections.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Gas heating device, characterized in that a heating element (2) having at least one chamber (3) into which the inlet passage opening (1) flows into the gas pipe (1) of the intermediate inlet part of a pressure reducing valve (not shown) and its control valve (not shown). 4), outlet through hole (5) and technological threaded hole (6), gas-tightly blinded.

Gas heating device according to claim 1, characterized in that a heating insert (9) having a projection (10) extending into the space of the chamber (3), on the surface of which the a thread (13) and / or ribs (14) of different cross-sections are made.