DD211615A1 - Schaltungsanordnung zur druckstossbegrenzung bei absperrvorgaengen in rohrleitungsnetzen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur gesteuerten Druckstossminderung bei Absperrvorgaengen in Rohrleitungsnetzen mit inkompressiblen Medien, z.B. Heizwassernetzen. Ihr Ziel ist es, schaltungstechnisch eine solche Druckstossbegrenzung zu realisieren, die sowohl den Anforderungen an einen bestmoeglichen Schutz der gefaehrdeten Anlagenteile genuegt als auch unnoetige Heizwasserverluste verhindert. Aufgabe der Erfindung ist, die Verzoegerung des Absperrvorganges bzw. die Abspeisung von Heizwasser bei vollzogenerAbsperrung nur so lange zu gestatten, wie der momentane oder zu erwartende Druck im betreffenden Netzabschnitt das-bei Ausschoepfung der zulaessigen Druckstosshoehe - tatsaechlich erfordert. Dazu sind dem Hauptabsperrorgan 1 des Systems Mess- und Regeleinrichtungen 3 schaltungstechnisch so zugeordnet, dass bei Vorhandensein eines bestimmten Massenstromes und/oder Erreichen eines eingestellten Grenzdruckes eine definierte Abfuehrung von Netzmedium aus dem gefaehrdeten Teil der Rohrleitung erfolgt bzw. die Schliessgeschwindigkeit des Hauptabsperrorgans entsprechend verringert wird.

Description

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Titel der Erfindung

Schaltungsanordnung zur Druckstoßbegrenzung bei Absperrvorgängen >,, in Rohrleitungsnetzen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur gesteuerten Druckstoßminderung bei Absperrvorgängen in Rohrleitungsnetzen mit inkompressiblen Medien,. z.B. in Heizwassernetzen.

Charakterisierung der bekannten technischen Lösungen

In Rohrleitungsnetzen, die durch inkompressible Medien durchströmt werden, können Drossel- und Absperrvorgänge erhebliche DruckstöJ3e verursachen und zu Anlagengefährdungen führen. Um die Größe dieser Druckstöße in zulässigen Grenzen zu.-halten, werden . die Schließzeiten der Absperrarmaturen entweder sehr groß ge-") wählt, oder wenn ein möglichst schnelles Schließen erforderlich ist, die folgenden bekannten technischen Maßnahmen angewandt.

Wahl einer großen Anfangsschließgeschwindigkeit und intervallartige Unterbrechung des Schließvorganges gegen Ende des Absperrprozesses

- Wahl einer großen Anfangsschließgeschwindigkeit und Umschaltung auf eine geringere Schließgeschwindigkeit gegen Ende des.Absperrprozesses

- Anordnung einer Umführungsleitung um das Hauptabsperrorgan mit kleinerer Absperrarmatur als in der Hauptleitung, Wahl einer großen Schließgeschwindigkeit für das Hauptabsperrorgan bei geöffneter Umführung und Schließen der Umführung zeitlich nach Absperrung der Hauptleitung.

Merkmal der bekannten technischen Lösungen ist es, daß der einmal festgelegte. Schließprozeßablauf immer wieder in gleicher Weise erfolgt, unabhängig davon, ob unter den konkreten aktuellen Bedingungen eventuell ein schnelleres Schließen der Absperrarmatur zulässig ist oder nicht. Bei Störungen und Havarien, aber auch bei planmäßigen Absperrungen können die aktuellen Massenströme zufällig oder beabsichtigt wesentlich kleiner als die der Schließprozeßgestaltung augrunde gelegten sein. Der Schließprozeß wird dann unnötigerweise verzögert,und es treten die nachteiligen Polgen des verlängerten Massendurchflusses auf, obwohl dies für die Einhaltung einer bestimmten Druckstoßhöhe nicht erforderlich ist.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat das Ziel, bei Absperrvorgängen in Rohrleitungsnetzen, beispielsweise Heizwassernetzen, schaltungstechnisch eine solche Druckstoßbegrenzung zu realisieren, die sowohl den Anforderungen an einen bestmöglichen Schutz- der gefährdeten Anlagenteile genügt als auch unnötige Heiawasserverluste verbinde ri

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Darlegung des-Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Verzögerung des Absperrvorganges bzw. die Abspeisung von Heizwasser bei vollzogener Absperrung nur so lange zu gestatten, wie der momentane oder zu erwartende Druck im betreffenden Fetzabschnitt das - bei Ausschöpfung der zulässigen Druckstoßhöhe - tatsächlich erfordert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst, indem dem Hauptabsperrorgan des Systems Meß- und Regeleinrichtungen, beispielsweise ein selbsttätiger Uberströraregler oder reglergesteuertes Motorventil, schaltungstechnisch so zugeordnet sind, daß bei Vorhandensein eines bestimmten Massenstromes und/oder Erreichen e?lnes eingestellten Grenzdruckes eine definierte Abführung von ITetzmedium aus dem gefährdeten Teil der Rohrleitung erfolgt bzw. die Schließgeschwindigkeit des Hauptabsperrorgans entsprechend verringert wird. Die Abführung kann sowohl über eine Umführungsleitung um das Hauptabsperrorgan als auch mittels einer nach außen oder ein anderes Teilsystem führenden Abspeiseleitung erfolgen.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird an zwei Ausführungsbeispielen erläutert.

Beispiel 1:

Pig· 1 zeigt eine vereinfachte kombinierte Barstellung, bestehend aus dem Druckdiagraimn eines Heizwassernetzes und der Schaltungsanordnung eines Absperrschiebers 1 mit ümführungsleitung 2. Die Umführungsleitung 2 ist mit einem selbsttätigen überstrb'mregler 3 ausgerüstet, der bei Druckanstieg über einen eingestellten Sollwert öffnet und bei Abfall des Druckes unter den Sollwert wieder schließt. Me zugehörige Pig. 2 zeigt als Xurve 4 den Verlauf des Druckes vor und als Kurve 5 nach der Absperrarmatur über der Zeitachse 6. Der gestrichelt dargestellte Verlauf des Druckes würde sich ergeben, wenn keine Ümführungsleitung vorhanden wäre·

Beispiel 2;

Pig· 3 zeigt die vereinfachte Schaltungsanordnung einer Übergabe-Station eines Pemwärmeversorgungssystems, bei der unterstellt wire daß es aus G-ründen der technischen Sicherheit erforderlich ist, die Absperrannatür 1 automatisch sehr schnell zu schließen, um den in der Abnehmeranlage zugelassenen Druck einzuhalten· Die schnell schließende Armatur 1. besitzt eine ümführungsleitung 2 mit einem Ausgleichbehälter 4. Zuströ'mseitig besitzt die ümführungsleitung einen selbsttätigen. Uberströmregler 3> der bei Überschreiten eines eingestellten Druckes eine Massenabspeisung in den Behälter 4 ermöglicht und damit vor der Absperrarmatur den Druck nach oben begrenzt· Abströmseitig kann erforderlichen falls der angegebene Nachdruckregler 5 eingebaut werden, der bei Unterschreitung eines Solldruckes im Sekundärsystem öffnet und damit eine Zuspeisung aus dem Behälter 4 ermöglicht« Pig. 4 zeigt als Kurve β den Verlauf des Druckes vor und als Kurve 7 nach der Absperrarmatur 1 über der Zeitachse 8. Der gestrichelt dargestellte Verlauf 9 des Druckes würde sich bei ständig geschlossener Armatur 3 und der Terlauf 10 bei ständig geschlossener Armatur 5 ergeben»

Claims (4)

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1. Schaltungsanordnung zur Druckstoßbegrenzung bei Absperrvorgängen in Rohrleitungsnetzen, vorzugsweise Heizwasser-netzen, gekennzeichnet dadurch, daß dem Hauptabsperrorgan (i) Meß- und Regeleinrichtungen (3) so zugeordnet sind, daß bei Torhandensein eines bestimmten Massenstroiaes und/oder 3rreichen eines eingestellten G-renzdruckes eine Umführung oder Abspeisung des Hetzmediums erfolgt bzw. die Schließgeschwindigkeit des Hauptabsperrorgans (1) verringert wird.

2. Schaltungsanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß im Rohrleitungsnetz in einer ümführungsleitung (2) um das Hauptabsperrorgan (1) bzw. einer entsprechenden Abspeiseleitung ein selbsttätig druckabhängig reagierender überströmregler (3) eingebunden ist.

3. Schaltungsanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß asu Hauptabsperrorgan (1) Meß- und Regeleinrichtungen für den Massenstrom und/oder Druck und in der ümführungs- oder Abspeiseleitung (2) ein Stellglied mit Hilfsenergieantrieb eingefügt sind, die den Massenstrom in der ümführungs- oder Abspeiseleitung regeln.

4· Schaltungsanordnung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch daß im Rohrleitungsnetz am Hauptabsperrorgan (1) Meß- und Regeleinrichtungen für den Massenstrom und/oder Druck eingefügt sind, die die Schließgeschwindigkeit des Hauptabsperrorgans (T) regeln.

.- Hierzu 1 Blatt Zeichnungen -