CS264066B1

CS264066B1 - Equipment for heating fluid, especially gas? in release control stations

Info

Publication number: CS264066B1
Application number: CS875168A
Authority: CS
Inventors: Jaroslav Ing Taborsky; Vaclav Ing Merasicky
Original assignee: Jaroslav Ing Taborsky; Vaclav Ing Merasicky
Priority date: 1987-07-08
Filing date: 1987-07-08
Publication date: 1989-05-12
Also published as: CS516887A1

Abstract

Řešení opadá do oblasti armatur a řeší zajištění správná funkce regulátorů (tlaku plynu ve vypoustěcích regulačních stanicích. Jeho podstata spočívá ve spřažení topného tělesa vratného snímače teploty kapaliny a čidla teploty plynu po redukci s řídicí jednotkou a doplnění této soustavy nevratným snímačem teploty kapaliny a měřičem výšky hladiny kapaliny. Teplota odebíraného plynu spolu s teplotou kapaliny určují pomocí čidla a vratného snímače po vyhodnocení v ří- ■ I dici jednotce impulzy pro řígení pracov1 ního režimu topného tělesa. Činnost vratného snímače teploty se uplatní zejména při nulovém odběru plynu, kdy nebude čid- * lo indikovat nevhodný vzestup teploty plynu. Bří poklesu hladiny pod stanovenou ■vynku vydává měřič signál k vypnutí topného těítssa.. Funkce celého zařízení je jištěna Jensfcě nevratným snímačem teploty, který při přehřátí kapaliny přen řídící jednotku vyjtiae topné těleso, pi’ípadně signalizuje havárii.The solution falls into the area of fittings and solves the problem of ensuring the correct function of regulators (gas pressure) in discharge control stations. Its essence lies in coupling the heating element, the liquid temperature return sensor and the gas temperature sensor after reduction with the control unit and supplementing this system with an irreversible liquid temperature sensor and a liquid level meter. The temperature of the extracted gas together with the liquid temperature determine the impulses for controlling the operating mode of the heating element using the sensor and the return sensor after evaluation in the control unit. The operation of the return temperature sensor is applied especially at zero gas consumption, when the sensor will not indicate an inappropriate increase in gas temperature. When the level drops below the specified level, the meter issues a signal to turn off the heating element. The function of the entire device is ensured by a single irreversible temperature sensor, which, when the liquid overheats, switches the heating element off via the control unit, or signals accident.

Description

Vynález se týká zařízení pro ohřev tekutin?;, zejména plynu ve vypouštěcích regulačních stanicích, kde zajištuje správnou funkci regulátorů tlaku plynu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for heating fluids, in particular gas, at discharge control stations where it ensures the proper functioning of gas pressure regulators.

Ve vypouštěcích regulačních štěnicích, zejména acetylenu, dochází při vypouštění k redukci tlaku plynu, a.tím i poklesu jeho teploty. Vlhkost obsazená v plynu způsobuje zamrzáv ní regulátorů, proto je nutné sajištovat určitou, z ekonomického hlediska minimální teplotu redukovaného plynu. Známým řešením ochrany regulátorů tlaku plynu před poruchami vlivem zamrzání je provádění redukce postupně dvěma regulátory a zřízením ν’ teplosměnné smyčky za prvním z nich. Dvoustupňovou redukcí se dosáhne snížení teplotního poklesu na prvním regulátoru a následného ohřátí plynu v teplosměnné smyčce před druhým regulátorem. Teplosměnná smyčka však dodává teplo pouze z okolního prostředí. i'oto řešení není dostačující, zejména proto, že nelze zvýšit teplotu plynu před první redukcí, ani zvýšení teploty před druhou redukcí nebývá dostatečné, ‘ialší nevýhodou je závislost na okolní teplotě a nemožnost regulovat ekonomicky ootimální množství tsola v závislosti na tlakovém soádu a vlhkosti obsažené v plynu. Jsou známy rovněž různě konstruované výměníky, tepla. Jejich nevýhodou bývá bud složitá konstrukce, nebo neekonomický provoz z důvodu nedostatečné možnosti volby pracovních parametrů v závislosti na počáteční teplotě, vlhkosti a tlakovém spádu plynu.In the discharge control bugs, in particular acetylene, the gas pressure is reduced during discharge and thus its temperature drops. The moisture contained in the gas causes the regulators to freeze, therefore it is necessary to ensure a certain, economically minimal temperature of the reduced gas. A well-known solution for protecting gas pressure regulators from freezing disturbances is to carry out the reduction stepwise by two regulators and by establishing a heat exchange loop after the first one. The two-stage reduction achieves a reduction in the temperature drop on the first controller and subsequent heating of the gas in the heat exchange loop upstream of the second controller. However, the heat transfer loop only supplies heat from the environment. This solution is not sufficient, especially since it is not possible to raise the gas temperature before the first reduction, nor is it sufficient to increase the temperature before the second reduction. Another disadvantage is the dependence on ambient temperature and the inability to regulate the contained in the gas. Heat exchangers of different design are also known. Their disadvantage is either complicated construction or uneconomical operation due to insufficient choice of operating parameters depending on the initial temperature, humidity and pressure drop of the gas.

Uvedené nevýhody v podstatě odstraňuje vynález, kterým je zařízení pro ohřev tekutiny, zejména plynu ve vypouštěcích regulačních stanicích, sestávající z trubky s teplosměnnou smyčkou ponořenou v nádobě s kapalinou, z topného tělesa, vratného snímače teploty kapaliny a čidla teploty plynu po redukci, a jeho podstata spočívá v tom, že topné těleso, vratný snímač teploty kapaliny a čidlo teplot?; plynu po redukci jsou spojeny s řídící jednotkou a doplněny nevratným snímačem teploty kapaliny, a měřičem výšky hladin?; kapaliny, rovněž spojenými s řídicí jednotkou, přičemž nevratný snímač teploty kapaliny je nastaven na vyšší teplotu než vratný snímač teploty kapaliny.Essentially, the invention is an apparatus for heating a fluid, in particular a gas at a discharge control station, comprising a tube with a heat exchange loop immersed in a liquid container, a heater, a return liquid temperature sensor and a gas temperature sensor after reduction, and its the principle is that the heater, the return temperature sensor and the temperature sensor ?; of gas after reduction are connected to the control unit and supplemented by a non-returnable liquid temperature sensor and level meter ?; The fluid temperature sensor is set at a higher temperature than the fluid temperature return sensor.

Vyšší účinek zařízení podle vynálezu lze spatřovat v tom.., vA higher effect of the device according to the invention can be seen in this

že umožňuje nastavit teplotu plynu po redukci v závislosti naIt allows to set the gas temperature after reduction depending on

264 066 obsahu vlhkosti v plynu a tlakovém spádu v optimálním rozsahu teplot. Je tím dosažena s minimálními ekonomickými nároky správv v ná funkce regulátorů při jednostupňové i vícestupňové redukci plynu, a tím celé vypoustěcí regulační stanice.264 066 gas moisture content and pressure drop over the optimum temperature range. With this, the correct function of the regulators is achieved with minimum economical demands in the single-stage and multi-stage reduction of the gas and thus of the entire discharge control station.

Příklad konkrétního provedení zařízení podle vynálezu je schematicky znázorněn na přiloženém výkresu, který představuje částečný nárysný řez zařízením.An example of a specific embodiment of the device according to the invention is shown schematically in the attached drawing, which is a partial front sectional view of the device.

Zařízení podle vynálezu je tvořeno nádobou 2 s odnímáte!ným víkem 21, ve které je ponořena v kapalině 22 teplosměnná smyčka 11 trubky 1, na jejíž výstupní část 12 je napojen regulátor 2 tlaku plynu. Nádoba 2 i výstupní část 12 trubky 2 jsou pokryty tepelně izolační vrstvou 4. Nádoba 2 je opatřena topným tělesem 2.» vratným snímačem 6l teploty kapaliny 22, nevratným snímačem 62 teploty kapaliny 22 a měřičem 7 výsky hladiny. Prvky 2> a. 62, 2, kterými je opatřena nádoba 2, jsou nápoje- . ny na řídící jednotku na kterou se dále ještě napojuje čidlo 8 teploty plynu umístěné za regulátorem 2·The device according to the invention consists of a container 2 with a removable lid 21 in which the heat exchange loop 11 of the tube 1 is immersed in the liquid 22, to whose outlet part 12 the gas pressure regulator 2 is connected. The vessel 2 and the outlet portion 12 of the tube 2 are covered with a heat insulating layer 4. The vessel 2 is provided with a heater 2. a return liquid temperature sensor 61, a non-returnable liquid temperature sensor 62 and a level meter 7. The elements 2 and 62 of the container 2 are beverages. to the control unit, which is connected to the gas temperature sensor 8 located behind the regulator 2 ·

Při odběru plynu z vypoustěcí regulační stanice prochází plyn trubkou 2 a v teplosměnné smyčce 11 se předehřívá. Jeho tlak je regulován, snižován na určenou hodnotu regulátorem 2t přičemž jeho teplota klesá. Výstupní teplota je měřena za regulátorem 2 čidlem 8 a vyhodnocována v řídící jednotce 2· teplota kapaliny 22, tedy i množství předané tepelné energie je řízena v závislosti na teplotě měřené čidlem 8 vratným snímačem 6l, jehož signál je opět vyhodnocován v řídicí jednotce 2· doučí teplota odebíraného plynu spolu s omezující teplotou kapaliny 22 určují pomocí čidla 8 a vratného snímače 6l po vyhodnocení v řídící jednotce £ impulsy pro řízení pracovního režimu topného tělesa 2* Činnost vratného snímače 6l teplot:/ se uplatní zejména při nulovém odběru plynu, Γ γ za normálních okolností nebude čidlo 8 indikovat vzestup teploty plynu a nevyšle tedy signál k vypnutí topného tělesa 2* Výská hladiny kapaliny 22 je určena tak, aby topné těleso 2 hylo neustále ·, ponořeno. Bří poklesu hladiny pod stanovenou výšku vydává měřič 2 ^výsky hladiny signál přes řídící jednotku 2 vypnutí topného tělesa 2· Vunkco celého zařízení je jištěna ještě nevratným snímačem 62 teploty, který je nastaven na určenou teplotu, vyšší, než je pracovní teolota vratného snímače 61 to264 066 ploty, takže při přehřátí kapaliny 22 z jakéhokoliv důvodu dojde k nevratnému vypnutí topného tělesa 5, případně k zvukové nebo světelné signalizaci o vzniklé havárii.When the gas is withdrawn from the discharge control station, the gas passes through the tube 2 and is preheated in the heat exchange loop 11. Its pressure is regulated, lowered to the specified value by regulator 2t while its temperature drops. The outlet temperature is measured downstream of the regulator 2 by the sensor 8 and evaluated in the control unit 2 · the temperature of the liquid 22, thus also the amount of transferred heat energy is controlled in dependence on the temperature measured by the sensor 8. the temperature of the offtake gas together with the limiting temperature of the liquid 22 determines by means of the sensor 8 and the return sensor 6l after evaluation in the control unit 6 the pulses for controlling the heating mode 2 *. Normally, the sensor 8 will not indicate an increase in the gas temperature and will not send a signal to turn off the heater 2. * The level of the liquid 22 is determined to keep the heater 2 constantly immersed. Bri level falls below a set height gives the meter 2 ⁱⁿ ýsky level signal via the control unit 2 switched off heating element 2 · Vunkco entire device is secured even irreversible temperature sensor 62 that is set to a specified temperature higher than the operating teolota deflection sensor 61 to264 066 fences, so that if the liquid 22 overheats for any reason, the heating element 5 is irreversibly switched off, or an acoustic or light signaling of the accident occurs.

Vynález lze použít všude tam, kde je nutné zvětšit vnitřní energii plynu, ale i jiných tekutin, bez styku s topným médiem s možností řízení pracovního režimu topného tělesa v závislosti na počátečním stavu a požadovaném konečném stavu plynu či jiné tekutiny. Využije se tak zejména při redukci plynů, například acetylenu ve vypouštěcích regulačních stanicích, ale i při ohřevu výbušných tekutin atd.The invention can be used wherever it is necessary to increase the internal energy of gas, but also of other fluids, without contact with the heating medium with the possibility of controlling the operating mode of the heater depending on the initial state and the desired final state of the gas or other fluid. It is used in particular for reducing gases such as acetylene in discharge control stations, but also for heating explosive liquids, etc.

Claims

Apparatus for heating a fluid, in particular a gas in a discharge control station, consisting of a tube with a heat transfer loop immersed in a liquid container, a heater, a return liquid temperature sensor and a gas temperature sensor after reduction, characterized in that the heater (5) , the return temperature sensor (6l) of the liquid temperature (22) and the gas temperature sensor (8) after reduction are connected to the control unit (9) and supplemented by a non-returnable temperature sensor (62) and the liquid level meter (7) ), also connected to the control unit (9), wherein the irreversible sensor (62) of the liquid temperature (22) is set at a higher temperature than the return sensor (cl) of the liquid temperature (22) ·,