Устройство для управления про-цЕССОМ ОСушЕНия СТОчНыХ КОлОдцЕВНА СудНЕ Советский патент 1981 года по МПК B63B13/00 F04B49/06 

54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОСУШЕНИЯ СТОЧНЫХ КОЛОДЦЕВ НА СУДНЕ

1

Изобретение относится к судостроению, в частности к устройствам для управления процессом осушения сточных колодцев на судне.

По основному авт. св. № 551452 известно устройство для управления процессом осушения сточных колодцев на судне, содержащее насос, управляемый через магнитный пускатель трехпозиционным переключателем Пускнейтраль-стоп и сигнализаторами уровня среды и давления, логические элементы и элементы памяти, табло сигнализации, причем в цепь включения магнитного пускателя через -элемент ИЛИ подключен элемент -ЗАПРЕТ, разрешающий вход которого подклют чей к сигнализаторам уровня через другой элемент ИЛИ и ко входу элемента ПАМЯТЬ через элемент И, а его запрещающий вход соединен с выходом элемента ПАМЯТЬ, стирающий вход которого замкнут на выход первого элемента ИЛИ, при этом выход магнитного пускателя и сигнализатор давления подключены к другому элементу И, выход, которого соединен с табло сигнализации, а положение Стоп магнитного пускателя подключено к тре-, тьему элементу ИЛИ, один из входов

которого соединен с трехпозиционным переключателем в положении Стоп, а второй вход, соединенный со вторым входом первого элемента И, через реле времени и третий элемент И соединен с сигнализатором давления и выходом магнитного пускателя 1.

Недостатками известного устрой0ства являются большой запас величины допустимой высоты всасывания, снижение производительности откачки и увеличение времени осушения, обусловленные тем, что на судах ocyiua5емые емкости бывают разных габаритов, а перевозимая жидкость может быть различного удельного веса.

Цель изобретения - сокращение времени осушения.

0

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено дистанционно управляемым затвором, имеющим привод со входами Открыто и Закрыто, блоком задатчиков, бло5ками вычисления допустимой и текущей высот всасывания, датчиками давления, температуры и атмосферного давления, уровнемером, дополнительными элементами ЗАПРЕТ и И, первым

0 и вторым элементами сравнения, причем входы первого элемента сравнения подключены к блоку задатчиков и уровнемеру, а выходы - к дополнительному элементу И, второй вход которого подключен к выходу сигнализатора давления, а выход дополнительного элемента И соединен с блоком вычисления допустимой высоты всасывания, другие входы которого подключены к блоку задатчиков, датчикам температуры и атмосферного давления, выходы которых параллельно подключены также к трем вхо- дам блока вычисления текущей высоты всасывания, четвертый вход которого подключен к выходу датчика давления, установленного на всасывающем трубопроводе насоса, при этом выходы блоков вычисления текущей и допустимой высот всасывания соединены со вторым элементом сравнения, выход которого подключен через дополнительный элемент ЗАПРЕТ, запрещающий вход которого соединен с.о выходом первого элемента сравнения, к привод дистанционно управляемого затвора, эходы Открыто и Закрыто которого соединены соответственно с первым и третьим элементами ИЛИ.

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Устройство содержит насос 1, электродвигатель которого подключен к выходу магнитного пускателя 2, его вход Пуск подключен к выходу первого элемента ИЛИ 3, один из входов которого подключен к трехпозиционному переключателю 4, а другой через элемент ЗАПРЕТ 5 и второй элемент ИЛИ 6 - к выходам сигнализаторов 7 и 8 верхнего уровня. Запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 5 соединен с выходом элемента ПАМЯТЬ 9, вход которого соединен с выходом первого элемента И 10, соединённого с выходами второго элемента ИЛИ б и реле 11 времени. Вход реле 11 времени подключен к выходу второ- : го элемента И 12, входы которого соединены с сигнализатором 13 давления и магнитным пускателем 2.Вход Стоп пускателя 2 соединен с выходом третьего элемента ИЛИ 14, к входам которого подключены переключатель 4 и выход реле 11 времени. Табло 15 сигнализации подключено к выходу третьего элемента И 16, к входам которого подключены выходы пускателя 2 и сигнализатора 13 давления, и к выходу четвертого элемента И 17, входы которого подключены к выходу элемента ПАМЯТЬ 9 и выходу генератора 18 миганий.

Дистанционно--управляемый затвор 19, установленный на напорном патрубке насоса 1, подключен для открялтия к выходу элемента ИЛИ 3. Для закрытия затвор 19 подключен к элементу ИЛИ 14. Вход Закрытие соединен

также с выходом дополнительного элемента-ЗАПРЕТ 20, разрешающий вход которого соединен с выходом элемента 21 сравнения, входы которого подключены к выходам блоков 22 и 23 вычисления допустимой высоты всасывания и текущей высоты всасывания соответственно. Входы блоков вычисления связаны с выходами блока 24 задатчиков , датчиками 25 и 26 температуры атмосферного давления соответственно. Кроме того, блок вычисления 23 связан с датчиком 27 давления на входе в насос 1, а блок 22 вычисления - с выходом дополнительного элемента И 28, ко входам которого подключены датчик 13 давления и элемент 29 сравнения, входы которого связаны с блоком 24 згщатчиков и выходом уровнемера 30. Второй выход элемента 29 сравнения связан с запрещающим входом элемента ЗАПРЕТ 20.

Устройство работает следующим образом.

Дистанционное включение и выключение насоса 1 fоткрытие и закрытие дистанционно управляемого затвора 19 осуществляется установкой трехпозиционного переключателя 4 в положение Стоп соответственно выходные сигналы с которого,проходя через элементы ИЛИ 3 и 14, поступают на входы магнитного пускателя 2 и исполнительного механизма затвора 19.

Запуск насоса может осуществляться и автоматически от сигнализатсрров 7 или 8 верхнего уровня через .элемент ИЛИ 6. Если к насосу подключена большая емкость, осушение которой осуществляется за несколько часов, и, кроме того, в ней могут содержатьсянефть или нефтепродукты, то в нее устанавливается уровнемер 30. Перед запуском устройства в этом случае на блоке 24 задатчиков оператором устанавливаются следующие величины: удельный вес жидкости у в емкости, ее вязкость л , давление насыщенных паров перекачиваемой жидкости Рр и минимально возможная высота работы уровнемера hj.

Выходы уровнемера 30 и блока 24 задатчиков сравнивгиотся на элементе 29 сравнения. В случае, если h-f (текущий уровень) больше заданного h , выход с элемента 29 сравнения поступает на дополнительный элемент И 28, на который, S случае нормальной работы насоса 1, приходит сигнал с выхода сигнализатора 13 давления. С выхода дополнительного элемента И 28 сигнал поступает на вход блока 22 вычисле9 ВИЯ допустимой высоты всасывания. Для расчета допустимой высоты всасйвания в блок 22 вводятся значения У , 1J , Pf, с блока 24 задатчиков, от датчика 26 атмосферного S давления и датчика 25 температуры перекачиваемой жидкости. Вычисленное значение допустимой высоты всасывания по формуле Q) -V Щ сравнивается на элементе 21 сравнения с вычисленной в блоке 23 текущей высотой всасывания по формуле2а РВХ Т г (2) Для вычисления допустимой высоты всасывания по формуле (1) определяется производительность в функции изменения уровня жидкости в емкости Q f(h) и допустимый кавитационный запас в функции производительности ) по паспортным данным. При вычисления текущей высоты всасывания в блок 23 вводятся сигналы от датчиков 2527 и от блока 24 задатчиков значение удельного веса жидкости f . Если Нд.,Нвс / то на выходе элемента 21 сравнения появляется сигна который через элемент ЗАПРЕТ 20 пос тупает на вход исполнительного меха низма дистанционно управляемого затвора 19 для его прикрытия,пока Н станет больше Н, jg. . По достижении в емкости минимального уровня, значение которого ,вычисление выс всасывания прекращается и на элемен ЗАПРЕТ 20 поступает запрещающий сиг нал с второго выхода элемента 29 ер внения. Насос 1 после окончательног осушения емкости автоматически останавливается по сигналу сигнализатора 13 давления, который через эле мент И включает реле 11 времени. По прошествии отрезка времени, равног уставке, насос останавливается. В процессе откачки табло 15, получая сигналы через второй элемент И 16, сигнализирует о нормальной работе н соса. В случае прохвата или закупорки (загрязнения сетки)приемного патрубка насос автоматически останавливается по сигналу сигнализатора 13 давления. При следующем запол нении емкости до верхнего уровня си нализатор 7 уровняСили 8)в автоматическом режиме вновь запускает насос. Если к этому времени причина срыва давления не устранена, происходит аварийная остановка насооа. Кроме того, сигналы с выхода реле 11 времени и от .сигнализатора 7 (ил 8) верхнего уровня поступают на вход первого элемента И 10 и далее запоминаются элементом ПАМЯТЬ 9 , сигнал с выхода которого поступает на запре щающий вход элемента ЗАПРЕТ 5, в результате чего исключается возможность повторных многократных запусков насоса сигнализаторами 7 и 8 верхнего уровня до устранения причи{ аварийного останова насоса. Сигнал с выхода элемента ПАМЯТЬ 9 также поступает на вход четвертого элемента И 17, на другой вход которого подключен выход генератора 18 миганий, в результате чего табло 15 сигнализации светится мигающим светом, что означает аварийный останов насоса. Предлагаемое устройство повышает эффективность и сокращает время осу.шения емкостей. Использование устройства при грузовых балластных операциях позволит получить экономический эффект за счет уменьшения стояночного времени и снижения эксплуатационных расходов судна. Формула изобретения Устройство для управления процессом осушения сточных колодцев на судне по авт. св. № 551452, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени осушения, устройство снабжено дистанционно управ- ляемым затвором, имеющим привод со входами Открыто и Закрыто, блоком задатчиков, блоками вычисления допустимой и текущей высот всасывания , датчиками давления, температуры и атмосферного давления, уровнемером, дополнительными элементами ЗАПРЕТ и И, первым и вторым элементами сравнения, причем входы первого элемента сравнения подключены к блоку задатчиков и уровнемеру, а выходы - к дополнительному элементу И, второй вход которого поключен к выходу сигнализатора давления, а выход дополнительного элемента И соединен с блоком вычисления допустимой высоты всасывания, другие входы которого подключены к блоку задатчиков , датчикам температуры и атмосферного давления, выходы которых параллельно подключены также к трем входам блока вычисления текущей высоты всасывания, четвертый вход которого подключен к выходу задатчика давления, установленного на всасывающем трубопроводе насоса, при этом выходы блоков вычисления текущей и допустимой высот всасывания соединены со вторым элементом сравнения, выход которого подключен через дополнительный элемент ЗАПРЕТ, запрещающий вход которого соединен со вторым выходом первого элемента сравнения, к приводу дистанционно управляемого затвора, входы Открыто и Закрыто которого соединены соответственно с первым и третьим элементами ИЛИ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 551452, кл. В 63 В 13/00, 1972.