СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ УТЕЧЕК ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ Российский патент 2022 года по МПК F17D5/02 G01M3/38 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для текущего контроля герметичности технологического оборудования с диэлектрическими или агрессивными жидкостями [F17D 5/02, F17D 5/06].

Из уровня техники известно УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ МЕСТА ТЕЧИ В ТРУБОПРОВОДЕ [SU 806987 A1, опубл.: 23.02.1981], содержащее изолированный проводник, проложенный вдоль трубопровода и подключенный к одному из зажимов регистратора места течи, при этом проводник навит на трубопровод по спирали и размещен между слоями бумажной гидроизоляции, облитой сверху битумом.

Способ обнаружения утечек технологических жидкостей предложенный в данном устройстве обусловлен измерением сопротивления высокоомного проводника при замыкании его на стенки трубопровода через недиэлектрическую жидкость, вытекшую из трубопровода.

Недостатком аналога является то, что данное устройство не обеспечивает обнаружение утечек диэлектрических жидкостей, при этом для работы устройства требуется выполнение специальной гидроизоляции всего трубопровода и прокладки дорогостоящего высокоомного проводника в толще гидроизоляции, что повышает как стоимость устройства, так и трудоемкость монтажа устройства в целом.

Наиболее близким по технической сущности является УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ МЕСТА ТЕЧИ В НЕИЗОЛИРОВАННОМ ТРУБОПРОВОДЕ С ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕЙ РАДИОАКТИВНОЙ ЖИДКОСТЬЮ [авторское свидетельство СССР № 1332971], содержащее лоток, в котором расположен трубопровод и измерительный проводник, проложенный в лотке с зазором относительно его дна, при этом измерительный проводник и облицовка лотка в начале трубопровода подключены к регистру места течи с сигнальным реле по схеме одноплечевого измерительного моста.

Способ обнаружения утечек технологических жидкостей предложенный в данном устройстве обусловлен измерением сопротивления измерительного проводника при замыкании его на облицовку лотка через токопроводящую жидкость, вытекшую из трубопровода

Недостатком прототипа является то, что он не обеспечивает обнаружение утечек диэлектрических жидкостей и обладает низкой оперативностью обнаружения факта утечки других видов жидкости, которая обусловлена тем, что обнаружение происходит после достижения уровня жидкости в лотке места расположения измерительного проводника, кроме того, при заполнении лотка возможен разлив протекшей жидкости.

Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа.

Техническим результатом изобретения является обеспечение оперативного обнаружения утечек диэлектрических, агрессивных и других технологических жидкостей с возможностью предотвращения их розлива.

Указанный технический результат достигается за счет того, что способ обнаружения утечек технологических жидкостей, характеризующийся тем, что при утечке технологическую жидкость собирают в накопительном лотке, затем срабатывает сигнальное реле, отличающийся тем, что первоначально установку для обнаружения утечек технологических жидкостей размещают под технологическим оборудованием в месте возможного образования утечек, затем размещают у дна лотка входной патрубок насоса, включают источники света смонтированные в световых блоках и фокусируют световой поток от источников света на фотогальванических элементах, в случае протечки технологическая жидкость попадает в накопительный лоток, в котором повышается уровень жидкости и закрывает сначала нижний по уровню световой блок что снижает сфокусированный на фотогальваническом элементе световой поток, при этом подключенное к данному фотогальваническому элементу реле фиксирует изменение уровня электрического сигнала, срабатывает и включает сигнальные датчики подключенные к выходу реле, при дальнейшем повышении уровня технологической жидкости она перекрывает второй световой блок и снижает световой поток от второго источника света, сфокусированный на фотогальваническом элементе, при этом блок управления насосом подключенный к данному фотогальваническому элементу фиксирует изменение электрического сигнала и включает насос, который откачивает жидкость из лотка через входной и выходной патрубки в накопительную емкость, при снижении уровня жидкости ниже верхнего по уровню светового блока уровень светового потока возрастает и блок управления насосом отключает насос.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлен общий вид установки для обнаружения утечек технологических жидкостей без защитного колпака.

На фиг. 2 представлен вид сбоку в разрезе установки для обнаружения утечек технологических жидкостей в разрезе без насоса и накопительной емкости.

На фиг.3 представлен вид сбоку в разрезе световой блок смонтированный на дне лотка.

На фиг. 4 представлена блок-схема установки для обнаружения утечек технологических жидкостей.

На фигурах обозначено: 1 – лоток, 2 – источники света, 3 – корпус, 4 – линзы, 5 – крышки, 6 – гайки, 7 – уплотнительные шайбы, 8 – выступ, 9 – кронштейн, 10 – фотогальванические элементы, 11 – блок сигнализации, 12 – реле, 13 – звуковая сигнализация, 14 – световая сигнализация, 15 – защитный колпак, 16 – насос, 17 – входной патрубок, 18 – выводной патрубок, 19 – накопительная емкость, 20 – первый световой блок, 21 – второй световой блок, 22 – блок управления.

Осуществление изобретения

Способ обнаружения утечек технологических жидкостей реализуется посредством подготовки к работе и работой установки для обнаружения утечек технологических жидкостей.

Установка для обнаружения утечек технологических жидкостей, содержащая лоток 1 (см. Фиг. 1, 2).

На дне лотка 1 выполнено отверстие для установки нижнего по уровню первого светового блока 20 (см. Фиг. 3), который содержит цилиндрический корпус 3, в верхней части которого выполнена юбка (на фигурах не показан) которой корпус 3 опирается на внутреннюю поверхность дна лотка 1, при этом между юбкой и дном лотка 1 расположена уплотнительная шайба 7, препятствующая протечке технологической жидкости. Корпус 3 зафиксирован в отверстии в дне лотка 1 гайкой 6, при этом на внешней поверхности корпуса 3 выполнена резьба, ответная резьбе гаки 6. Снизу корпуса 3 установлена крышка 5, на которой расположен источник света 2. Сверху корпус 3 закрыт линзой 4.

На дне лотка 1 выполнен выступ 8, верхняя часть которого расположена выше уровня дна лотка 1 и соответственно первого светового блока 20, смонтированного ниже по уровню. В верхней части выступа 8 выполнено отверстие, в котором расположен второй световой блок 21, аналогичный первому световому блоку 20.

Дно лотка 1 выполнено под наклоном к месту установки первого светового блока 20 с возможностью сбора технологической жидкости над первым световым блоком 20.

На боковой стенке лотка 1 вертикально смонтирован кронштейн 9. На кронштейне 9 смонтированы фотогальванические элементы 10, при этом один из упомянутых элементов 10 находится на одной оптической оси с первым световым блоком 20, а другой элемент 10 находится на одной оптической оси со вторым световым блоком 21.

На одной из боковых стенок лотка смонтирован блок сигнализации 11. Выход фотогальванического элемента, смонтированного над первым световым блоком 20 через реле 12 (см. Фиг. 3), подключен к элементам звуковой 13 и световой 14 сигнализации, смонтированных в блоке сигнализации 11. Сверху фотогальванических элементов 10 устанавливается защитный колпак 15 препятствующий попаданию технологической жидкости сверху и сбоку на фотогальванические элементы 10, а так же позволяющий снизить влияние внешнего освещения на работу фотогальванических элементов 10. К сигнальному выходу фотогальванического элемента 10 установленного над вторым световым блоком 21 подключен блок управления 22, к которому подключен насос 16, входной патрубок 17 которого расположен в лотке 1, а выводной патрубок 18 сообщается с накопительной емкостью 19.

Установку для обнаружения утечек технологических жидкостей используют следующим образом.

Лоток 1 со смонтированными на нем кронштейном 9 с фотогальваническими элементами 10, световыми блоками 20 и 21 и блоком сигнализации 11 устанавливают под технологическим оборудованием - циркуляционными насосами, фильтрами, фитингом, накопительными баками. Входной патрубок 17 насоса 16 опускают в лоток 1, а выводной патрубок 18 направляют в накопительную емкость 19. При этом насос 16 и накопительная емкость могут находится как рядом с лотком 1, так и на удалении от него.

Включают блок сигнализации 11, регулируют порог срабатывания реле 12 в зависимости от вида технологической жидкости, подают напряжение на источники света 2 и направляют световой поток от источников света 2 на фотогальванические элементы 10. При этом подача напряжения на источники света 2 производится непрерывно. Фотогальванические элементы 10 получают световое излучение от источников света 2, преобразуют полученное световое излучение в аналоговый электрический сигнал в зависимости от характеристик фотогальванических элементов и передают аналоговый электрический сигнал в реле 12, разрывающее электрическую цепь звуковой 13 и световой 14 сигнализации, а также в блок управления (на фигурах не показан) насосом 16.

При утечке из узлов или элементов технологического оборудования диэлектрическая жидкость попадает в лоток 1, жидкость за счет наклонного дна лотка 1 собирается в месте установки лотка 1 и закрывает собой первый световой блок 20 установленный на дне лотка 1. Изменение интенсивности светового излучения фиксирует фотогальванический элемент 10 установленный над вышеупомянутым световым блоком 20, в случае изменения выходного сигнала фотогальванического элемента 10 заданного в реле 12 порога, реле 12 срабатывает, замыкает цепь и включает элемент звуковой сигнализации 13 и элемент световой сигнализации 14.

При достижении уровня жидкости выше второго светового блока фотогальванический элемент 10, установленный над этим световым блоком 21, фиксирует изменение светового потока и передает сигнал в блок управления 22 включающий насос 16 который откачивает жидкость из лотка 1 через входной 17 и выходной 18 патрубки в накопительную емкость 19, при снижении уровня жидкости ниже второго светового блока 21 фотогальванический элемент фиксирует световой поток и передает сигнал в блок управления 22, который отключает насос 16.

Таким образом, установка для обнаружения утечек технологических жидкостей позволяет производить обнаружение всех известных технологических жидкостей, в том числе диэлектрических и агрессивных.

Технический результат изобретения - обеспечение возможности обнаружения утечек диэлектрических жидкостей, достигается за счет того, что установка для обнаружения утечек технологических жидкостей, содержит лоток 1, световой блок 20 на дне в центре лотка 1, вертикально смонтированный кронштейн 9 на котором смонтирован фотогальванический элемент 10 который находится на одной оптической оси с первым световым блоком 20 смонтированным на дне лотка 1.

Технический результат изобретения - повышение оперативности обнаружения утечек, достигается за счет того, что дно лотка 1 выполнено под наклоном к центру лотка 1 с возможностью скопления технологической жидкости в центре лотка 1 над первым световым блоком 20, а так же сигнальный выход фотогальванического элемента 10 установленного над первым световым блоком 20, подключен к реле 12, к выходу которого подключены элементы звуковой 13 и световой сигнализации 14, при этом установка обеспечивает возможность задания значения порогового напряжения реле 12, которое может реагировать на различные по прозрачности технологические жидкости.

Технический результат изобретения - предотвращение разлива протекшей жидкости достигается за счет того, что к сигнальному выходу фотогальванического элемента 10, установленного над вторым световым блоком 20, подключен блок управления 22 насосом 16, при этом вводной патрубок 17 насоса 16 расположен у дна накопительного лотка 1, а выводной патрубок 18 сообщается с накопительной емкостью 19.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для текущего контроля герметичности технологического оборудования с диэлектрическими или агрессивными жидкостями. Технический результат - обеспечение оперативного обнаружения утечек диэлектрических, агрессивных и других технологических жидкостей с возможностью предотвращения их розлива. Предложен способ обнаружения утечек технологических жидкостей, в котором установку для обнаружения утечек технологических жидкостей размещают под технологическим оборудованием в месте возможного образования утечек, затем размещают у дна лотка 1 входной патрубок 17 насоса 16, включают источники 20, 21 света смонтированные и фокусируют световой поток от источников света 20, 21 на фотогальванических элементах 10. В случае протечки технологическая жидкость попадает в накопительный лоток 1, в котором повышается уровень жидкости и закрывает сначала нижний по уровню световой блок 20, что снижает сфокусированный на фотогальваническом элементе 10 световой поток, при этом подключенное к данному фотогальваническому элементу 10 реле 12 фиксирует изменение уровня электрического сигнала, срабатывает и включает сигнальные датчики 13, 14, подключенные к выходу реле 12. При дальнейшем повышении уровня технологической жидкости она перекрывает второй световой блок 21 и снижает световой поток от второго источника света 21, сфокусированный на фотогальваническом элементе 10, при этом блок 22 управления насосом 16, подключенный к данному фотогальваническому элементу 10, фиксирует изменение электрического сигнала и включает насос 16, который откачивает жидкость из лотка 1 через входной 17 и выходной 18 патрубки в накопительную емкость 19. При снижении уровня жидкости ниже верхнего по уровню светового блока 21 уровень светового потока возрастает и блок 22 управления насосом отключает насос 16. 4 ил.

Способ обнаружения утечек технологических жидкостей, характеризующийся тем, что при утечке технологическую жидкость собирают в накопительном лотке, затем срабатывает сигнальное реле, отличающийся тем, что первоначально установку для обнаружения утечек технологических жидкостей размещают под технологическим оборудованием в месте возможного образования утечек, затем размещают у дна лотка входной патрубок насоса, включают источники света, смонтированные в световых блоках, и фокусируют световой поток от источников света на фотогальванических элементах, в случае протечки технологическая жидкость попадает в накопительный лоток, в котором повышается уровень жидкости и закрывает сначала нижний по уровню световой блок, что снижает сфокусированный на фотогальваническом элементе световой поток, при этом подключенное к данному фотогальваническому элементу реле фиксирует изменение уровня электрического сигнала, срабатывает и включает сигнальные датчики, подключенные к выходу реле, при дальнейшем повышении уровня технологической жидкости она перекрывает второй световой блок и снижает световой поток от второго источника света, сфокусированный на фотогальваническом элементе, при этом блок управления насосом, подключенный к данному фотогальваническому элементу, фиксирует изменение электрического сигнала и включает насос, который откачивает жидкость из лотка через входной и выходной патрубки в накопительную емкость, при снижении уровня жидкости ниже верхнего по уровню светового блока уровень светового потока возрастает и блок управления насосом отключает насос.