194980. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus komplex kazánvédelmi rendszer és impulzus vezérlésű vízszint szabályozó
1 194980 2 A találmány tárgya elektronikus kazánvédelmi rendszer és impulzusvezérlésű vízszintszabályzó, amelynél a kazán falába a kazánban uralkodó hőmérséklet, nyomás, illetve a kazánban lévő víz szintjének érzékelésére érzékelő elemek vannak beépítve, továbbá amelynél az érzékelő elemek elektronikus vezérlő áramkörre vannak csatlakoztatva, és a vezérlő áramkör kimenete a kazán fűtését és/vagy vízbetöltését leállító kapcsolóra van kötve. A találmány szerinti kazánvédelmi rendszer elsősorban elektromos fűtésű, főleg a könnyűiparban alkalmazott kisvízterű 55 kg/ /óra gőztermelésnél nem nagyobb gőzfejlesztő berendezéseknél használható, de alkalmazható mindazon területeken is, ahol melegvizet vagy gőzt termelő kazánok vízszintjét igen pontosan szinten kell tartani, és figyelni kell a kazán üzemszerű működéséhez szükséges feltételek (kazántest hőfok, nyomás, tápvíz, stb.) megengedett határon belül tartását, illetve az üzemi feltételektől eltérő paraméterek esetén a kazán üzemszerű működését le kell állítani, és vészjelzést kell adni. Az elektromos fűtésű, főleg a könnyűiparban alkalmazott, 50 kg/óránál kisebb automata gőzfejlesztőknél az eddig ismert megoldások két csoportba oszthatók: A magyar ipar által gyártott (CSEPEL MÜVEK) és a többi ismert (VEIT, ROTTAG, CAMPTEL, NORVA) terméknél alkalmazott vízszintszabályozó rendszerek, melyek csak vízszintérzékelésre és szintszabályozásra alkalmasak, de komplex kazánvédelmi feladatok ellátására és az érzékelők által biztosított jelek logikai feldolgozására alkalmatlanok. A magyar ipar által gyártott gőzfejlesztők szintérzékelése a Csepel Művek Cs 398 típuscsaládnál higanykapcsolóval került megoldásra, amit egy úszóra szerelt mágnes vezérel. A rendszer érzékenysége kicsi, 1-5 mm közötti kis vízszintváltozás ezzel a rendszerrel nem érzékelhető, illetve az utántöltés e szűk határok között nem megoldott, így a berendezésnél viszonylag nagy mennyiségű vízutántöltéssel kell számolni, ami a gőz lehűléséhez, nyomáseséséhez vezet, a kazán munkapontjának (nyomás, hőmérséklet) tartása nem megoldott. A gyártmány komplex kazánvédelmi rendszerrel nem rendelkezik. Az ismert berendezések különböző elektronikus vízszintszabályozó rendszerekkel kerülnek kivitelezésre, melyek általában vezetési elven működnek, és az alsó felső vízszinteket egy vagy több szondával érzékelik. A berendezések vízszintszabályozása az ismertetett — Csepel Művek által gyártott — berendezésnél jobb, de az ideális munkapont vízbetöltésnél nehezen tartható, vagy túlzottan kis mennyiségű vízbetöltésnél a szerkezeti elemek indokolatlan nagy számú működésre vannak késztetve. A gyártmányok komplex kazánvédelmi rendszerrel nem rendelkeznek. Az elmondottak tanulsága szerint, nem vagy csak részben oldották meg az ismertetett berendezések a tápvíz ideális mennyiségben való utántöltését. A berendezések vagy túlhűtöttek a többlet vízmennyiséggel arányosan, vagy igen kis mennyiségű vízfeltöltéssel (csepptöltés) működő berendezéseknél a vízutántőltésben résztvevő szerkezeti elemeket (relé, vagy mágneskapcsoló, pumpa, mágnesszelep) indokolatlan többlet működtetésre késztetik, ami élettartam csökkenéshez vezet. Az ismertetett berendezések egyike sem rendelkezik komplex kazánvédelmi rendszerrel, mely a kazántest hőfokát, nyomását, megfelelő mennyiségű vagy nyomású tápvíz meglétét, megfelelő szintet tartását figyelje, és az üzemi feltételektől eltérő paraméterek esetén a kazán üzemszerű működését leállítsa és vészjelzést adjon. A találmány célja az ismertetett berendezések hiányosságainak kiküszöbölése, a kazánok vízszintjének igen pontos szintentartása, illetve a vízutántöltés ideális mennyiségben történő megvalósítása, a kazán munkapontjának szűk keretek között tartása és a különböző paraméterek állandó figyelésével, valamint a megengedett értékektől való eltérés esetén adott automatikus hibajelzésekkel és az üzemszerű működés megszakításával a komplex kazánvédelem megteremtése. A találmány célja továbbá a kazánnal alkalmazott szivattyú védelmének, azaz a terhelés nélküli túlpörgésének megakadályozása. A kitűzött célt a találmány szerint a legáltalánosabb értelemben egy olyan kazánvédelmi rendszerrel és impulzus vezérlésű vízszintszabályozóval oldhatjuk meg, amelynél a vezérlő áramkörnek a vízbetöltést a vízszintnek az üzemi vízszint alá csökkenése után adott ideig engedélyező és a vízbetöltést követően meghatározott ideig letiltó, az üzemi vízszintet érzékelő bemenete, a fűtést a vízszintnek a minimális érték alá csökkenésekor azonnal letiltó, a minimális vízszintet érzékelő bemenete, a vízbetöltést és a fűtést a vízellátás megszűntekor azonnal letiltó, a vízellátási feltételt érzékelő bemenete, valamint a vízbetőltést és a fűtést a kazánhőmérséklet megengedett érték fölé növekedésekor azonnal letiltó, a kazán hőmérsékletét érzékelő bemenete van. A víz szintjének érzékelésére két érzékelő szonda, egy üzemi vízszintet érzékelő szonda és egy minimális vízszintet érzékelő szonda van a kazán falában elhelyezve, amelyek a vezérlő áramkör üzemi vízszintet érzékelő bemenetére, illetve a minimális vízszintet érzékelő bemenetére vannak kötve. A kazánban elhelyezett fűtőpatron vezérelhető kapcsolón és főkapcsolón keresztül van a hálózatra kötve, és a vezérelhető kapcsoló a kazán falában elhelyezett nyomáskapcsolón keresztül a vezérlő áramkör fűtést kapcsoló kimenetéhez van kötve. A kazán falában lévő vízbetöltő csonk-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3