Трехкамерное двухмембранное реле в.и.козина в системе налива и слива жидкости

 

Использование: технологическое оборудование для автоматизации в системах налива и слива жидкостей. Цель изобретения: автоматизация налива или слива жидкостей при использовании емкостей в автомобильных и железнодорожных цистернах, а также при других работах с жидкостями. Сущность изобретения: цель достигается разделением внутреннего объема реле на три камеры: верхнюю - парогазовую, нижнюю - парожидкостную, и среднюю - атмосферную, двумя гибкими мембранами, жестко связанными между собой тягой, к которой в нижней камере подвешен поплавок. В средней камере на тяге установлена катушка с двумя дисками-бортами, между которыми установлен шток-хвостовик для воздействия на рычаги в клапанном блоке. Рычаги двухсторонней планкой замыкают нижние или верхние электрические контакты для включения насосов или по окончании работ отключения насосов, запирания аварийных клапанов и подачи сигналов. Реле подключается к емкости или трубопроводам. 1 ил.

Изобретение относится к технологическому оборудованию, применяемому в системах налива и слива легко испаряющихся и агрессивных жидкостей в емкости и железнодорожные цистерны.

Известны системы налива и слива жидкости [1] Однако эти системы не являются автоматизированными, осложняют работу и приводят к авариям.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, предназначенное для налива и слива жидкости, содержащее корпус, нижнюю и верхнюю крышки, две гибкие мембраны, зажатые между корпусом и крышками с образованием верхней, средней и нижней камер, жесткую тягу, связывающую между собой гибкие мембраны, клапанный блок с рычажной системой и электрические контакты [2] Однако это устройство выполняет лишь ограниченную функцию включает или отключает одну электрическую цепь. Функции переключения контактов на различные независимые друг от друга линии в этом устройстве не предусмотрены. Поэтому применение подобных устройств в комплексных автоматизированных системах исключается.

Целью изобретения является создание устройства, автоматизирующего процесс работы.

Цель достигается за счет того, что верхняя камера является парогазовой и соединена байпасной трубой с нижней камерой, являющейся парожидкостной, снабженной штуцером для соединения с емкостью или транспортным трубопроводом через один из аварийных клапанов, поплавок размещен в нижней камере и подвешен на жесткой тяге, в средней камере, являющейся атмосферной, на жесткой тяге установлена катушка с двумя дисками-бортами, между которыми установлен шток-хвостовик с возможностью взаимодействия с рычажной системой клапанного блока, выполненного с возможностью обеспечения в зависимости от положения поплавка, тяги и катушки с дисками-бортами переключения электрических контактов для включения насосов или, по окончании работ, отключения насосов, запирания аварийных клапанов, включения звуковой и световой сигнализации.

Предлагаемое реле представлено на чертеже.

Трехкамерное двухмембранное реле содержит корпус 1, нижнюю 2 и верхнюю 3 крышки, гибкие мембраны 4 и 5, верхнюю 6, среднюю 7 и нижнюю 8 камеры, жесткую тягу 9, клапанный блок 10 с рычажной системой 11 и электрические контакты 12. Нижняя камера 8 является парожидкостной и снабжена штуцером 13 для соединения с емкостью или транспортным трубопроводом (на чертеже не показаны) через один из аварийных клапанов 14. Поплавок 15 размещен в нижней камере 8. Средняя камера 7 является атмосферной и в ней на жесткой тяге 9 установлена катушка 16 с дисками-бортами 17, между которыми установлен шток-хвостовик 18. Верхняя камера 6 является парогазовой и соединена байпасной трубой 19 с нижней камерой 8. Верхняя часть камеры 8 трубой 20 подключена к внешней парогазовой системе. К днищу крышки 2 подключен вентиль 21, через трубу 22 подключенный к трубе 20. К нижней части крышки 2 через штуцер 13 подключена труба 23 с аварийным клапаном 14 и вентилем 24 для присоединения к парогазовому вентилю цистерны. В клапанном блоке 10 с рычажной системой 11 замкнутые двухсторонней планкой 25 контакты 12 контролируют электрические линии включения жидкостных насосов. Противоположные контакты 12 разомкнуты и по электрической линии 26 подключены к электромагниту аварийного клапана 14, к электросигнальному устройству 27 и к электромагниту аварийного клапана 28, установленного на подающем трубопроводе жидкостной линии 29, присоединенной через вентиль 30 к цистерне.

При наливе жидкости система работает следующим образом.

В исходном положении все вентили и клапаны закрыты. После присоединения к вентилям цистерны рычажные системы клапанов 14 и 28 приводятся в рабочее положение. Вентили 24 и 30 отпираются и включаются жидкостные насосы. По трубе 29 жидкость наливается в цистерну (показано стрелкой), а через вентиль 24, клапан 20 и трубу 23 парогазовая смесь поступает в камеру 8 и из нее по трубе 20 парогазовая среда удаляется во внешнюю систему. По окончании наполнения цистерны в камеру 8 поступает жидкость и поплавок 15 всплывает, поднимая тягу 9, катушку 16 с дисками 17. Нижний диск 17 перемещает шток-хвостовик 18, который переключает рычажную систему 11. В клапанном блоке 10 нижние контакты 12 размыкаются и планка 25 замыкает верхние контакты 12. Жидкостные насосы отключаются, а по электролинии 26 включаются сигнальное устройство 27 и электромагниты клапанов 14 и 28. Клапаны запираются. Подача жидкости и удаление парогазовой среды прекращаются. Для ускорения слива жидкости из камеры 8 открывается вентиль 21 и по трубе 22 жидкость сбрасывается в трубу 20 и во внешнюю систему.

При сливе жидкости из цистерны производится замена подключения электролиний к контактам в клапанном блоке 10. Электролинии насосов подключаются к верхним контактам 12, а электролиния 26 подключается к нижним контактам 12. Давлением парогазовой среды жидкость из цистерны через открытые вентиль 24, аварийный клапан 14 и трубу 23 наполнит камеру 8. Поплавок 15 всплывает, рычажная система 11 переключит контакты. Нижние контакты 12 размыкаются, а верхние замыкаются и включаются жидкостные насосы. Слив жидкости производится до момента, когда камера 8 заполнится парогазовой средой, поплавок 15 опустится вниз, тяга 9 с катушкой 16 воздействуют на шток 18 и рычажную систему 11, переключая электроконтакты в обратном порядке: верхние контакты 12 размыкаются, а нижние замыкаютcя. Электричеcкие линии наcоcов отключаютcя, а электролиния 26 обеспечивает включение сигнального устройства 27 и электромагнитов аварийных клапанов. Работы по сливу прекращаются автоматически.

Предлагаемое мембранное реле применяется в системах независимо от конструкций емкостей и цистерн.

Формула изобретения

Трехкамерное двухмембранное реле в системе налива и слива жидкости, содержащее корпус, нижнюю и верхнюю крышки, две гибкие мембраны, зажатые между корпусом и крышками с образованием верхней, средней и нижней камер, поплавок, жесткую тягу, связывающую между собой гибкие мембраны, клапанный блок с рычажной системой, электрические контакты, отличающееся тем, что верхняя камера является парогазовой и соединена байпасной трубой с нижней камерой, являющейся парожидкостной, снабженной штуцером для соединения с емкостью или транспортным трубопроводом через один из аварийных клапанов, поплавок размещен в нижней камере и подвешен на жесткой тяге, в средней камере, являющейся атмосферной, на жесткой тяге установлена катушка с двумя дисками-бортами, между которыми установлен шток-хвостовик с возможностью взаимодействия с рычажной системой клапанного блока, выполненного с возможностью обеспечения в зависимости от положения поплавка, тяги и катушки с дисками-бортами переключения электрических контактов для включения насосов или по окончании работ отключения насосов, запирания аварийных клапанов, включения звуковой и световой сигнализации.

РИСУНКИ

Рисунок 1