187098. lajstromszámú szabadalom • Elektro-hidraulikus vezérlőberendezés gőzhűtőberendezésekhez
1 187 098 2 A találmány tárgya eiektro-hidraulikus vezérlő berendezés gőzhűtőberendezések részére, a berendezések hőmérsékletének stabilizálására. Mint ismeretes, a gőzhütőberendezések feladata az, hogy a kazánban előállított gőz hőmérsékletét oly módon stabilizálják, hogy a fogyasztókhoz vezetett gőz hőmérséklete az előírt hőfoknak feleljen meg. Az ismert gőzhűtőberendezéseknél a feladatot úgy oldják meg, hogy a berendezés befecskendezőszelepét villamos motorral vezérlik. Az aktuális hőmérsékletet hőmérővel érzékelik, majd az előírt hőmérsékletnél nagyobb vagy kisebb mért hőfok esetén a villamos motorral szabályozzák a befecskendezőszelepet. Ilyen típusú gőzhütőberendezések ismeretesek a Siemens cég, az Eur Contorol svéd cég gépkönyvei alapján. A hazai gyártású gőzhütőberendezéseknél (például Láng Gépgyár típusa) a befecskendezőszelep mozgatószervét olajszervo-rendszer képezi, amelyek hőmérsékletmérés eredménye alapján működtetnek. A szerkezet úgy van kialakítva, hogy acélcsőben porcelánrudat helyeznek el, a hőmérséklet hatására az acélcső nyúlásával, azaz méretváltozásával érzékelik a hőmérsékletváltozást, majd figyelembevéve az acélcsőben létrehozott áteresztő térfogatot, végzik a vezérlőolajnyomás változtatását. Ezen gőzhűtőberendezéseknél az áram kimaradása esetén a teljes olajkört tápláló olajszivattyú áll le, aminek hatására a redukáló- és a vízbefecskendezőszelepek lezárnak, a redukáló-, gőzhűtőüzem leáll, és a fogyasztó nem kap gőzt. A Siemens és az Eur Control tisztán elektronikus berendezései esetében hátrányos, hogyha az áram kimarad, megszűnik a vezérlőolajnyomás változtatásának lehetősége, és ennek következtében az áram kiesésekor jelenlévő aktuális helyzet továbbra is fennmarad, és ily módon a gőz hőmérsékletének további szabályozása megszűnik. Egy további hátrány abban van, hogy a szabályozómotor a környezeti hőmérséklet hatására igen érzékeny, és hogy igen gyakori karbantartást igényel. Célunk, hogy találmányunk útján a fenti hátrányokat jelentős mértékben csökkentsük, és lehetőség szerint kiköszöböljük. Rájöttünk arra, hogy az eredeti befecskendezőszelepszárat mozgató olajszervo-rendszer vezérlésének feladatát egy lényegesen megbízhatóbb elektronikus szabályozórendszerrel, elektronikus-hidraulikus jelátalakítóval és hidraulikus végrehajtással kialakított szabályozóberendezéssel valósíthatjuk meg, amelynek megbízhatóságát előrecsatolt zavarjel-kompenzáció alkalmazásával jelentős mértékben növelhetjük. A találmány szerinti eiektro-hidraulikus vezérlőberendezés megbízhatóságának növelése abban áll, hogy 1. áramkimaradás esetén mindkét szelep (redukáló- és vízbefecskendezőszelep) lezár, a gőzszolgáltatás megszűnik, és ezáltal növeltük a fogyasztó védelmét (az ismert tisztán elektronikus megoldásoknál ugyanis áramkimaradás esetén a szelepek az aktuális helyzetben maradtak, és ennek következtében a fogyasztó szabályozatlan hőfokú gőzt kapott); 2. a találmány szerinti módon kialakított hidraulikus végrehajtás lehetővé teszi a szabályozásnak szigorúbb környezeti körülmények között való alkalmazását (rázódások, hő, hőszennyezett környezet, stb.); 3. a szabályozás pontosságát azáltal növeljük, hogy az elektronikus szabályozóáramkörben a szabályozás finomítására előrecsatolt zavarjelkompenzációs áramkört iktattunk. A találmány tárgya eiektro-hidraulikus vezérlőberendezés gőzhütőberendezések gőzhőmérsékletének stabilizálására, amelynek jelátalakító szelepe egy szabályozó áramkörben oly módon van elhelyezve, hogy egy szervo menesztőszervyel ellátott redukáló szelep gőzhűtőn keresztül kilépő csővezetékhez csatlakozik, amely szervo menesztőszerwel ellátott vízfecskendező szeleppel van összekapcsolva. A kilépő csővezetékben elhelyezett — célszerűen platina - hőmérő áram-feszültség átalakítón át csatlakozik arányos integráló és differenciáló karakterisztikájú szabályozóhoz, amely helyzetbeállítón, valamint egy végrehajtó-működtetőn át csatlakozik a jelátalakító szelep serleges szervomotorjához, amely utóbbinak kimenete egy pozíció-távadón át van a helyzetbeállító egy további bemenetéhez kötve. A serleges szervomotor csigakerék hajtóművön közvetítő kerék útján van kinetikai kapcsolatban a jelátalakító szelep szabályozó szerveivel. A szelepház alsó részén elfolyó csonk van kialakítva. A találmány lényege abban van, hogy a közvetítő kerékhez egy harangon kialakított fogaskerék csatlakozik. A harang alsó éle egy üreges szeleptest palástjának felső részében kialakított — célszerűen háromszögalakú —, az olajkiáramlás keresztmetszetét meghatározó réselést oly módon fed, hogy a fogaskerék álló menetes orsón elforgathatóan és ezáltal emelhetően-süllyeszthetően van ágyazva. A jelátalakító szelepnek tápolajat bevezető csonkja a vízbefecskendező szelep szervo menesztőjéhez csatlakozó kivezetőcsonkja és egy további szabályozottan elfolyó olajkivezető csonkja van. A redukáló szelep szervo menesztőszervéhez csatlakozó nyomástávadó egy további áram-feszültség átalakítón át a helyzetbe állító további bemenetéhez van kötve. A találmány szerinti gőzhütőberendezések céljára szolgáló eiektro-hidraulikus vezérlőberendezés példakénti kiviteli alakját rajz alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra a berendezés jelátalakító szelepének találmány szerinti kiviteli alakját szemlélteti vázlatosan metszetben, a 2. ábra találmány szerinti szabályozó áramkör elvi kapcsolási vázlata, a 3. ábra a találmány szerinti jelátalakító szelep olajlefolyását szabályozó keresztmetszet kialakítását ábrázolja. Amint az 1. ábrán látható a B jelátalakító szelep önmagában ismert szerkezete a következő elemeket tartalmazza: az 1 szeíepházhoz egy 7 serleges szervomotor csatlakozik, amelyhez 6 csigakerék-hajtó-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
