169739. lajstromszámú szabadalom • Berendezés kábelek túlnyomásos védelmére
3 169739 4 kodó nyomásnak még az átmeneti csökkenése sem engedhető meg, mert egyrészt zavarná a hiba meghatározási pontosságát, másrészt azért, mert ha csupán átmenetileg is, de előfordulhat, hogy rendkívüli mértékben csökkentené a védelem hatásosságát. Ez a körülmény könnyen belátható ha meggondoljuk, hogy ilyen kábelek esetében előfordulhat, hogy a kábel levegőfogyasztása a normális esetre jellemző 1-2 literről 1000 liter óránkénti fogyasztásra növekedhet. Ez tehát azt jelenti, hogy a normális óránkénti levegőfogyasztás hiba esetén ezerszeresre nő. Az ismert berendezéseknél a 2 pneumatikus ellenálláson áramlik át a lehetséges maximális fogyasztásnak megfelelő levegőmennyiség is. Ez azt a hátrányos körülményt jelzi, hogy az előfordulható maximális nyomáskülönbség ugyanazzal az 5 és 6 nyomásmérővel mérhető és ezen mérések alapján kell megállapítani a levegőfogyasztást. Már pedig ha feltételezzük, hogy a nyomáskülönbség és a fogyasztott levegő mennyisége között lineáris összefüggés van, akkor az említett nyomásmérő műszerek 1/10 skálahosszánál kisebb nyomásérték nem olvasható le pontosan. Röviden kifejezve az ismert berendezések hátránya tehát az, hogy a maximális levegőfogyasztásnak megfelelően választott nyomásmérő műszerek normális üzem melletti fogyasztás meghatározására nem alkalmasak tekintettel arra, hogy az ezen fogyasztáshoz tartozó kis nyomásértékek kellő pontossággal nem olvashatók le róluk. Az ismert berendezések vázolt hiányosságai a találmány szerinti berendezés segítségével elkerülhetők. A találmány szerinti berendezés segítségével az előfordulható nagy fogyasztásbeli eltérésekhez tartozó nyomásértékek pontosan leolvashatók, illetve pontosan meghatározhatók minden esetre a fogyasztott levegő mennyisége. Jelentős előnye a találmány szerinti berendezésnek, hogy alkalmazása nem eredményezi a levegőfogyasztás megnövekedése esetén sem a kábel bemeneténél a levegő nyomásának csökkenését. A találmány szerinti berendezés felépítését és működését a csatolt rajz 2. és 3. ábrája alapján ismertetjük. A 2. ábra a találmány szerinti berendezés felépítését tükrözi, míg a 3. ábra a 2. ábrához tartozó nyomásdiagramot szemlélteti. A találmány szerinti berendezésnél stabilizált nyomású 1 levegőforrás és a 3 kábel közé az előre meghatározott nyomásesés biztosítása céljából a 9 beállítószelep van iktatva, amelynek pneumatikus ellenállása nagy határok között változtatható. A 9 beállítószelep és a 3 kábel közé 8 szelep van kapcsolva, hogy a levegőnek a nyomását a kábelbe való belépés előtt redukálják. Abból a célból, hogy az említett, változtatható ellenállású 9 beállítószelepen át a nyomásesést korlátozzuk, annak két vége közé - tehát azzal párhuzamosan - előre meghatározott nyomásesés érték fölött nyitó 10 túlnyomás levezetőt alkalmazunk. Ez a 10 túlnyomás levezető például egy rugóterhelésés visszacsapó szelep lehet. A 9 beállítószelep és a 8 szelep közötti szakaszhoz van csatlakoztatva a 7 nyomáskapcsoló, amely például villamosjel adására alkalmas és ennek segítségével jelző, illetve riasztó berendezést működtet, amint a nyomásesés a megengedett értéket túllépi. E riasztó vagy egyéb jelzés már akkor megtörténik, amikor a 9 beállítószelepen létrejött nyomásesés egy meghatározott értéket elért, de még a 10 túlnyomás levezető nem nyitott. Az 1 levegőforrásból a kábel felé áramló légvezetékbe a levegő áramlási irányában véve be van iktatva a 4 reduktor, ezután a 12 zárószelep majd az ismert térfogatú 11 tartály. A 11 tartály a 13 nyomásmérővel van ellátva, míg a 9 beállítószelep két oldalához az 5, ill. 6 nyomásmérők vannak csatlakoztatva. A 4 reduktor zárószelepként is működhet. A berendezés működése a 2. és 3. ábra kapcsán a következőképpen történik. A 3. ábrán a 9 beállítószelepnél és a 8 szelepnél előálló nyomáslépcsők vannak feltüntetve. Az A diagram-szakasz a normál üzemnek megfelelő nyomásszintet jelenti, a B egyenes egy feltételezett hiba esetén előálló nyomásszintet, a C szakasz az előbbinél nagyobb hiba esetére mutató nyomásszintet, míg a D egyenes a 3 kábelben levő, a példaként már említett 0,5 kp/cm2 értékű normál nyomáséréket jelenti. A levegőfogyasztás mérése a berendezés segítségével úgy történik, hogy a 11 tartály előtti 12 zárószeleppel a levegő útját lezárjuk és az ismert térfogatú 11 tartály meghatározott nyomáscsökkenését és az ezen nyomáscsökkenéshez tartozó időt mérjük. E mérések eredményeként megállapítható az alábbi összefüggés segítségével a kábel óránkénti levegőfogyasztása. v-k . , V= lahol t V = a kábel levegőfogyasztása l/óra, v = a 11 tartály térfogata, liter t = a mért idő másodpercben k = állandó, amely az egy órában levő másodpercet jelenti, vagyis dimenziója sec/ó. Ezen összefüggés alapján, ha a mérést olyankor végezzük, amikor a 11 tartályban a nyomás, például 2 kp/cm2 meghaladja a kábel bemeneténél uralkodó légnyomás értékét, a következőképpen lehet kiszámítani a kábel levegőfogyasztását. A 12 zárószelepet zárt helyzetbe állítjuk és megmérjük azt az időt, amely alatt a 11 tartályban a nyomás értéke I kp/cm2 -el csökken. Ha a például 1 dm 3 térfogatú II tartály 1 kp/cm2 -es nyomáscsökkenése 30 perc alatt következett be, akkor a kábel levegőfogyasztása 1-3,600 „,. ,, V = = 2 hter/ora 1,800 ' Az eddigi ismertetésből látható, hogy a találmány szerinti berendezés segítségével rendkívül egyszerű módon állapítható meg a kábel levegőfogyasztása. Kábelhiba esetén megnő a berendezésen átáramló levegő mennyisége és természetesen megnő a 9 beállítószelepen bekövetkező nyomásesés is, ami az 5 és 6 nyomásmérők által mutatott értékek különbsége. Ha ez a nyomáskülönbség egy előre megbatározott mértéket túllép, akkor az előre beállított 7 nyomáskapcsoló működésbe lép és a kezelő személy-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
