189486. lajstromszámú szabadalom • Berendezés folyadékszint fluidikus szabályozására
1 ,189486! 2 A találmány tárgya berendezés folyadékszint fluidikus szabályozására fluidikus csökkentővel és kétfázisú levezetőérzékelővel, amely berendezés alkalmas például gőzturbinák regenerációs hevítőiből a kondenzátum elvezetésének szabályozására. A kondenzátumelvezetés és a szintszabályozás ismert megoldásai a szabályozott rendszer folyadékszintjéről kapott információ megszerzésére alkalmazotbclvben különböznek egymástól. A legrégibb megoldások az úszócsökkentők különböző módszerei, amelyek a szint értékeit az úszó helyzetének mechanikus értékévé alakítják át; a levezetett közeg, pl. a kondenzátum kis átfolyású szabályozókörének legegyszerűbb kiviteli formájánál ezzel az értékkel közvetlenül működtethető egy szabályozószelep karja. A szintcsökkentés egy további egyszerű elve az alkalmas gáz nyomásváltoztatásának mérésén alapszik, ahol a gáz folyadékba mártott csövön keresztül áramlik, amelynek nyitott végén szabadon átbuzog a tartály folyadékján. A mai gyakorlat szerint a folyadékszint csökkentésére leggyakrabban áram- vagy feszültségkilépőjelzővel ellátott elektromos érzékelőt alkalmaznak. A folyadékszint jelzésére a fluidikus elvet is alkalmazzák, ahol kihasználják azokat a dinamikus nyomásváltozásokat, amely egy fúvókából a folyadékrétegen keresztül a csökkentőnyílás felett kiáramló turbulens folyadéksugár fékezésével keletkeznek. Az emlitett három megoldás hátránya a csökkentő kilépőjelzőjének csekély teljesítménye, amely nem elegendő pl. a kondenzátum elvezető-szabályozószelepének közvetlen működtetéséhez. A csökkentőkkel működtetett jelzők erősítésének szükségessége okozta a szabályozókor egyre nagyobb bonyolultságát, ami legtöbbször egy ilyen kör nem elegendően gyors dinamikus visszaadásaként hirtelen szintváltozásban nyilvánul meg, ami például egy regenerációs hevítő esetében a zavarszint túllépést és szükségkikapcsolást jelenthet. A folyadékszint fluidikus csökkentése a teljesítmény szerint elegendő kilépést biztosít a szabályozószelepek hidraulikus szervomeghajtásának közvetlen működtetésére, de a turbulens sugár által abszorbeált, gőzből és a le nem csapódott gázból álló keverék a fluidikus csökkentő és a hidraulikus szervomeghajtás közvetlen bekapcsolásakor egy további csőszakaszon okozója a vezérlőnyomás ingadozásának és a kör egyenetlen működésének. A gyors dinamikus visszaadási kör alkalmazásának további hátránya abban áll, hogy egy vizlökés keletkezik, amely a folyadéknak a kondenzátum elvezetésére szolgáló hosszú összekötőcsővezetékben való hirtelen megállása esetén a szabályozószelep gyors zárását jelenti. Az említett hátrányokat lényegesen csökkentjük a folyadékszint fluidikus szabályozására szolgáló, találmány szerinti berendezéssel, amely egy összekötőcsővezetékkel ellátott elvezetőtartályból, egy fluidikus csökkentőből és egy, a szabályozószelep meghajtásával összekapcsolt, kétfázisú elvezetőérzékelővel ellátott elválasztóból áll. A találmány lényege abban áll, hogy a fluidikus csökkentő nyílásához egy központi csatorna van rendelve, amely egy perforált résszel az elválasztótartályba van merítve. Ebbe a tartályba merül a kétfázisú elvezetőérzékelő is, melynek visszavezetése az elválasztó aktív terein kívül végződik. Az elválasztó alsó része egy impulzuscsővezetéken keresztül kapcsolatban van a szelepmeghajtással, amely a tartály összekötőcsővezetékében van elhelyezve. A fluidikus csökkentő csatlakozásának belső terében, azonos tengelyirányban van elhelyezve egy edény oly módon, hogy ennek fenékrésze és az összekötöcsővezeték fenékrésze között egy csatorna keletkezik, amely a tartály belső terével van összekötve. Az edény fenékrésze meghosszabbodik a fluidikus csökkentő tere fölött és a csökkentőnyílás helyén ekörül egy diffúzor van elrendezve, amelynek alsó csonkja a fluidikus csökkentő fenékrészében elhelyezett kamrába vezet. A mellékelt ábrán bemutatjuk a folyadékszint fluidikus szabályozásának találmány szerinti berendezésének gyakorlati kiviteli példáját, ahol egy gőzturbina regenerációs hevítőjének szintszabályozó szabályozókörét ábrázoljuk. Az ábrán bemutatott berendezés egy 5 tartályból áll, amely egy 61 összekötőcsővezetéken keresztül a 4 szabályozószelep testének bal peremével van összeköttetésben, és amelynek jobb pereméhez a 62 levezetőcsővezeték van csatlakoztatva, amely a szabályozott rendszeren kívülre vezet. Az 5 tartályra csatlakozik továbbá egy 16 csatlakozó segítségével az 1 fluidikus csökkentő. A 16 csatlakozóban hosszirányban van elhelyezve a 15 edény. A 16 csatlakozó a 101 előtérbe vezet, amelyet a 102 kölcsönhatáskamrától a 13 perforált palást választ el. A 102 kölcsönhatáskamra - amelyhez felül egy a 110 bevezetőcsővezetékre csatlakoztatott 11 fúvóka vezet és amely alul egy azonos tengelyirányú 12 csökkentönyilásban végződik -, alul a 14 diffuzorba vezet, amelynek alsó csonkja a 103 elvezetőkamrában végződik. A 15 edény fenékrésze alatt, a 16 csatlakozóban levő csatornán keresztül van az 1 fluidikus csökkentő az 5 tartályhoz csatlakoztatva. A berendezés továbbá egy 2 elválasztóval rendelkezik, melynek belső tere a 21 központi csatorna 12 csökkentő nyílásával van összekapcsolva. Egy 22 kétfázisú elvezetőérzékelőn és egy ehhez csatlakoztatott 23 visszavezetésen keresztül egy csatornával van összekötve a 16 csatlakozóban lévő 15 edény fenékrésze alatt. A 2 elválasztó alsó része egy 24 impulzuscsővezetéken keresztül a 3 hidraulikus meghajtás felső terével van összekapcsolva a 31 dugattyú felett. Az említett meghajtás palástjában a 31 dugattyú eltolhatóan van elrendezve, amely egy 32 rugóra támaszkodik és amely a 36 dugattyúrúdon keresztül szilárdan össze van kapcsolva a 33 kúppal, amely a 4 szabályozószelep testével szilár- ' dán összekötött 34 szeleptestben eltolhatóan van elrendezve. A meghajtás palástjának a 31 dugattyú alatti alsó tere egy 35 kiegyenlítőcsővezetéken keresztül a 61 összekötőcsővezetékkel van összekapcsolva. A találmány szerinti berendezés működési elve a turbulens kondenzátumsugár keverésén alapszik, amely sugár a 11 fúvókán keresztül a gőz- és gáznemű közeggel kilép és az így keletkezett folyadéksugár a 12 csökkentőnyílás feletti kondenzátumréteg-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2