188728. lajstromszámú szabadalom • Üzemeltetési eljárás közegáramlással szállítható közeg, előnyösen víz tárolására szolgáló tartályok töltésénél a szállítási energiaigény optimalizálására
1 188 728 2 A találmány tárgya eljárás, melynek segítségével közegáramlással táplált tartályok követöjeliegíí kétpontszabályzós ciklikus töltésénék a szállítási energiaigény költségei optimalizálhatok. Találmányunk előnyös alkalmazási helye a vízszolgáltatási, pl. vízmüvi tartályok ciklikus utántöltésének szabályozott megvalósítása, ezért a továbbiakban a találmányt ilyen alkalmazás tekintetében ismertetjük. Szakember számára az ismertetésből kitűnik, hogy a találmány szerinti eljárás minden olyan esetben javulást jelent â technika állásához képest, amikor a technológiai folyamatoknál alsó és felső küszöbszintek szerinti kétpontszabályozós, követőjellegü ciklikus tartálytöltést kell elvégezni és a szállítási energia olyan forrásból származik, melynek egységára napszakonként eltérő díjkulcs szerint változik. Ha a szállítandó közeg nem víz, víz helyett közeg értendő. Ez a napszakonként eltérő díjkulcs nem (csak) a villamos energiánál lép fel, s a találmány szerinti mechanizmus más típusú szállítási energiaigény díjkuícsaihoz igazodó optimalizálást is lehetővé tesz, arra is kiterjed az alábbiakban villamos energiára ismertetett mechanizmus. Előbb néhány - optimalizálásra törekvő szabadalmat ismertetve: Az 1 478 084 GB sz. angol szab. leírás szerint: a galvántechnikában úgy optimálnak vízfelhasználást, hogy vízutánpótlást mindenkor láncban - a legtisztább öblítőfürdő felől a munkafolyamat haladásával ellentétes irányban a galvánfürdőig - hajtanak végre, minden tartályban csak a szükséges értékig növelve a tartályszintet, így akkor, amikor már a galvánfürdő tartáíysziníje u eléri az előírt értéket, minimális vízbetáplálással (felesleges vízadagolás nélkül) idézik elő a kívánt üzemi állapotot (ez a védett eljárási jellemző), s ennek követelményei szerint alakítják ki a közlekedő láncot, amelyben az U-vezérvonalú közlekedő csatorna az új szerkezeti jellemző. A 4 071 745 US, a 172 852 HU és a 176 080 HU sz. USA, illetve magyar szab. leírások hőmérséklet szabályozó rendszerek. A4 07.1 745 US számú arra vonatkozik, hogy időfüggvény szerint önműködően szabályoznak hőkondicionáló rendszert az optimális függvénymenet realizálására előre betáplált programok ciklikus futtatásával. Helységfütés követő jellegű szabályozására szolgál a 172 852 HU számú sokváltozós, a 176 080 HU számú többváltozós függvény szerint. A 1 386 255 GB sz. angol szab. leírás tárgya tarlályszint szabályozás, így tárgyában még legközelebb áll a mi találmányunkhoz, mégis teljesen más. Itt is vannak szivattyúk és azokat aktiváló szintérzékelők, ennyi a közös. A feladat: megengedhető tartályszint túllépése esetén folyadékelvonással a megengedett érték alá csökkenteni a tartáiyszintet (tehát nem menetrend szerinti, hanem sztohasztikus folyamatot követő szabályozás). A mi megoldásunknál az ismertnek tekintett eljárás a sztohasztikus folyamat követését szolgálja, a mi találmányunk ahhoz képest teljesen újszerű kvázimenetrend vezérléssel kombinálja a sztohasztikus folyamai követését. Ez utóbbi angol szab. leírásban azt tekintik új megoldásnak, hogy pl. folyadékszint sztohasztikus emelkedése esetére rendelkezésre álló két szivattyút logikai követő vezérléssel úgy működtetik, hogy adott minimumnál kisebb szint esetén mindkét szivattyú áll, a küszöbszint túllépése esetén egy szivattyút indít a rendszer, de ha majoráns küszöbszint túllépését jelzi az érzékelő, mindkét szivattyút üzemeltetik. Mindezen irodalmi helyek azonban mindössze arra adnak útmutatást, hogy szabályozásra érzékelőket és azokkal működtetett beavatkozó szerveket kell alkalmazni. A vízszolgáltatás szokásos menete, hogy a fogyasztó részére - előírt vezetéki nyomástartományon belül — szolgáltatandó vízmennyiséget tartályokban tárolják, mely tartályokban az elfogyasztott vizet kiegyenlítő tartályon, általában ún. magastárolón (pl. víztorony) át pótolják. A tartályokban elrendeznek szintérzékelőket és ha a tartályban a vízszint a technológiai előírásban meghatározott alsó küszöbszint alá süllyed, az automatika bekapcsolja a magastároló felől a tartály felé a vízszállítást végrehajtó szivattyú(ka)t, amikor pedig a tartályban a vízszint meghatározott felső küszöbszintet túllép, az automatika kikapcsolja a szivattyú(ka)t. A mindenkori üzemi feltételeknek megfelelően ez a folyamat különböző szempontok szerint finomítható. Általában pl. az alsó küszöbszintet biztonsági tényezővel módosítják, előfordul, hogy különböző eseményeknek megfelelően eltérő alsó küszöbszinteket (riasztó vagy normál stb.) alkalmaznak, üzemi és kisegítő tápforrások szerint szelektálnak stb. mely esetben az érzékelési kritériumok száma megnő. Az ilyen finomítások nem érintik találmányunk lényegét, mert az minden esetben alkalmazható, ha az energiaigényes szállítóeszköz indítását valamely alsó küszöbszint alá süllyedés és leállítását valamely felső küszöbszint túllépése váltja ki. Ha kettőnél több a kritériumok száma, akkor vagy csak két kritériumra nézve alkalmazzuk a találmány szerinti tagolást, vagy a tagolást kiterjesztjük egyéb kritériumokra is. Minden további finomítás tehát értelemszerűen vagy elhanyagolható, vagy kiegészítőleg figyelembe vehető. Bár vannak bizonyos tendenciák, fogyasztói csúcsok és fogyasztói minimumok, általánosságban megállapítható, hogy a fogyasztók igénye individuálisan, végeredményben sztohasztikusan változik. Ebből következik, hogy mind a szivattyúk üzemi állapota, mind azok nyugalmi állapota véletlenszerűen elosziik a különböző napszakokban. A villamos energia egységára azonban napszakok szerint tagolt és a tagoltság évszakok szerint is súlyozott. Míg a villamos energiaigény nap közbeni eloszlása jelentős mértékben egyfelől a termelési egységek munkarendje és jelentős mértékben a környező világosság függvényében változik, addig a vízigény — bár részben szintén lernselésfüggően — más független változók szerint tagolódik, más eloszlású, Ugyanakkor jelentős vízfogyasztási csúcsok a villamos energiafogyasztást csúcsokkal is egybeeshetnek. Minthogy a villamos energia-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
