Устройство обнаружения утечки трубопровода (варианты)
Устройство обнаружения утечки трубопровода используется для автоматического обнаружения наличия или отсутствия утечки газа, подаваемого от источника снабжения газа в систему трубопровода. Технический результат, получаемый при использовании изобретения, - способность осуществлять проверку утечки газа в течение которого промежутка времени без присутствия проверяющего. Устройство обнаружения утечки трубопровода включает в себя источник газа высокого давления, газовый прибор, соединенный с ним по трубопроводу, и средство выключения, смонтированное на трубопроводе для открывания и закрывания по выбору трубопровода. Между газовым прибором и средством выключения смонтировано средство обнаружения давления для обнаружения давления газа в трубопроводе. Обеспечено средство оценки утечки газа, когда он не используется и когда обнаруживается падение давления на основании выходного сигнала средства обнаружения давления, когда трубопровод открывается и закрывается средством выключения. 4 с. и 5 з.п.ф-лы, 9 ил.
Изобретение касается устройства обнаружения утечки трубопровода, предназначенного для автоматического обнаружения наличия или отсутствия утечки газа на стороне ниже по потоку средства регулирования давления и подачи, которое обеспечено недалеко от отверстия подачи газа высокого давления, для регулирования давления газа, подаваемого от источника снабжения газа в систему трубопровода.
Предпосылки создания изобретения Первое известное устройство обнаружения утечки трубопровода описывается со ссылкой на фиг. 7. В показанном на фиг. 7 оборудовании подачи газа ссылочной позицией 151 обозначен газовый баллон, позицией 152 - регулятор давления, 153 - впускной клапан, 154 - газовый счетчик, 156 - газопровод, 157 - приборный клапан и 158 - газовый прибор. Для проверки наличия или отсутствия утечки газа этого прибора подачи газа к трубопроводу 156 подсоединяют датчик давления 159, такой например, как манометр, а впускной клапан 153 и приборный клапан закрывают при заполненном газом трубопроводе 156. В этом случае осуществляется проверка, упадет ли давление газа в трубопроводе 156. Если никакого падения давления не обнаруживается, то это соответствует отсутствию утечки газа в трубопроводе 156. Второе известное устройство определения утечки трубопровода описано со ссылкой на фиг. 8. На фиг. 8 изображено устройство обнаружения утечки трубопровода, как раскрыто в японской заявке на патент (рассмотренной) N 2-42185. Ссылочный позицией 156 обозначен трубопровод, позицией 160 - газовый счетчик для подачи сигнала скорости потока в зависимости от проходящего газового потока, 161 - схема проверки, предназначенная для вывода предупредительного сигнала в ответ на сигнал скорости течения от газового счетчика 160, а позицией 162 - сигнальное устройство, для извещения в соответствии с предупредительным сигналом от схемы проверки 161. Для обнаружения утечки в приборе подачи газа схема проверки 161 передает сигнал скорости потока ниже минимальной скорости потока газового прибора. Если сигнал скорости потока имеется на протяжении определенного периода времени, например, более 30 суток, это говорит о том, что имеется утечка, и выдается предупредительный сигнал. Далее третье устройство обнаружения утечки трубопровода описывается со ссылкой на фиг.9. На фиг. 9 показано устройство обнаружения утечки трубопровода, как раскрыто, например, в японской открытой публикации патента (нерассмотренной) N 4-93739. На фиг.9 ссылочной позицией 156 показан трубопровод, ссылочной позицией 163 - датчик давления, обеспеченный в трубопроводе 156, и позицией 164 - счетное средство. С помощью этих элементов производится оценка, имеется ли утечка газа в данном оборудовании подачи газа, когда датчик давления 163 обнаруживает повторяющееся наличие газа в заранее определенный период времени, а счетное средство 164 подсчитывает, что число превышений давления выше заранее заданного уровня не больше заранее определенного количества раз при нагревании свежим воздухом во время периода неиспользования газа. Однако в показанной на фиг. 7 конструкции известного устройства для проверки утечки газа проверяющий должен подойти к местоположению оборудования подачи газа и проверить его посредством прекращения использования газа. Если пользователем газа является домовладелец и дом оказывается пустым в дневное время, то трудно устанавливать временной график проверки. В случае показанного на фиг. 8 устройства для проверки утечки требуется примерно 30 суток, и более раннее обнаружение утечки газа невозможно. В случае показанного на фиг. 9 известного устройства, если время неиспользования газа составляет такой маленький промежуток времени, как несколько минут, величина счета очень мала и утечку газа можно не обнаружить. Настоящее изобретение разработано с целью преодоления описанных недостатков. В соответствии с этим целью настоящего изобретения является обеспечить устройство обнаружения утечки трубопровода, способное осуществлять проверку утечки газа в течение короткого промежутка времени, не требуя присутствия проверяющего. Другой целью настоящего изобретения является обеспечить устройство обнаружения утечки трубопровода, способное обнаруживать случайное массовое высвобождение газа из-за повреждения трубопровода в результате землетрясения, удара, пожара или подобного происшествия, дополнительно к обнаружению утечки газа из-за коррозии газопроводных труб, трещин в резиновых трубках и тому подобное. Раскрытие сущности изобретения Для достижения вышеописанных и других целей в соответствии с первым вариантом настоящего изобретения устройство обнаружения утечки трубопровода содержит источник газа высокого давления, газовый прибор, подсоединенный к упомянутому источнику газа высокого давления посредством трубопровода, средство выключения, смонтированное на упомянутом трубопроводе, для открывания и закрывания по выбору упомянутого трубопровода, средство обнаружения давления между упомянутым газовым прибором и упомянутым средством выключения для обнаружения давления газа в упомянутом трубопроводе и средство оценки утечки для оценки, что утечка газа происходит, когда газ не используется и когда обнаруживается падение давления на основании выходного сигнала средства обнаружения давления при открывании и закрывании упомянутого трубопровода упомянутым средством выключения. Во втором варианте настоящего изобретения устройство обнаружения утечки трубопровода содержит источник газа высокого давления, имеющий отверстие подачи газа, и средство регулирования давления и подачи, смонтированное на трубопроводе, сообщающемся с упомянутым отверстием подачи газа упомянутого источника газа высокого давления. Средство регулирования давления и подачи начинает подачу газа, когда давление газа внутри упомянутого трубопровода уменьшается до заранее определенного давления начала подачи, и прекращает подачу газа, когда давление газа в упомянутом трубопроводе увеличивается до давления прекращения подачи, выше упомянутого давления начала подачи. Устройство обнаружения утечки трубопровода дополнительно содержит средство обнаружения давления для обнаружения давления газа внутри упомянутого трубопровода и средство измерения времени падения давления для вывода первой разности времени, в течение которой давление газа, обнаруженное упомянутым средством обнаружения давления, уменьшается от упомянутого давления прекращения подачи до упомянутого давления начала подачи после прекращения подачи газа, или уменьшается от первого заданного давления, установленного выше упомянутого давления прекращения подачи, до второго заданного давления, установленного выше упомянутого давления начала подачи. Устройство обнаружения утечки трубопровода содержит также первое средство запоминания времени оценки утечки для запоминания заранее определенного первого диапазона времени оценки, во время которого давление газа внутри упомянутого трубопровода уменьшается от упомянутого давления прекращения подачи до упомянутого давления начала подачи, или уменьшается от упомянутого первого заданного давления до упомянутого второго заданного давления, когда происходит утечка газа из упомянутого трубопровода, и первое средство оценки утечки для оценки наличия утечки газа, когда упомянутая первая разность времени попадает в упомянутый первый диапазон времени оценки утечки. В соответствии с этим вариантом устройства обнаружения утечки трубопровода средство регулирования давления и подачи для уменьшения величины сжатия газа до рабочего давления и подачи его к газовому прибору обеспечивается на трубопроводе, сообщающемся с упомянутым отверстием подачи газа упомянутого источника снабжения газа высокого давления. При отсутствии утечки газа средство регулирования давления и подачи начинает подачу газа, когда давление в трубопроводе уменьшается вследствие использования или утечки газа до заранее определенного давления начала подачи PK, как показано на оси ординат на фиг. 2. Средство регулирования давления и подачи поддерживает рабочее давление газа P3, уравновешенное потреблением газа Q1. Когда использование газа прекращается или когда количество подаваемого газа превышает величину QL газа утечки, средство регулирования давления и подачи прекращает подачу газа, когда давление в трубопроводе возрастает до давления прекращения подачи PP, устанавливаемого выше давления начала подачи PK. Это средство регулирования давления и подачи представляет собой устройство, которое требуется также и тогда, когда не используется устройство обнаружения утечки трубопровода. Кроме того, как показано скоростью потока Q на оси абсцисс на фиг. 2, предполагая, что скорость потока при начале и прекращении подачи газа представляют величины QK и QP, соответственно, определенная скорость потока QL меньше величин QK и QP представляет подлежащую определению величину утечки газа. При наличии утечки газа, хотя газ и не используется, давление газа в трубопроводе, обнаруживаемое средством обнаружения давления, таково, как показано на фиг. 3. То есть, когда рабочее давление P3 газа, подаваемого от средства регулирования давления и подачи, и сбалансированного потреблением газа Q1, внезапно возрастает от момента времени T1 прекращения использования газа и достигает давления прекращения подачи PP в момент времени T2, подача газа от средства регулирования давления и подачи прекращается. После этого давление газа уменьшается до давления начала подачи PK, как показано отрезком (b) на фиг. 3, в зависимости от величины утечки газа. Когда давление газа уменьшается до давления начала подачи PK в момент времени T3, газ снова подается от средства регулирования давления и подачи, приводя к быстрому увеличению давления газа. После этого такие действия повторяются. В соответствии с настоящим изобретением, как показано на фиг. 3, устанавливают первое заданное давление P1 несколько ниже давления прекращения подачи PP, а второе заданное давление P2 - несколько выше давления начала подачи PK. Причина такой установки первого заданного давления P1 и второго заданного давления P2 состоит в том, чтобы устранить действия переходного явления в моменты времени прекращения подачи или начала подачи средством регулирования давления и подачи. Если такие действия можно не принимать во внимание или они слишком маленькие, то можно осуществлять управление посредством использования давления прекращения подачи PP и давления начала подачи PK. Первая разность моментов времени TX, во время которой давление газа в трубопроводе уменьшается от первого заданного давления P1 до второго заданного давления P2, изменяется в соответствии с количеством газа утечки. Первая разность моментов времени TX становится меньше, когда количество газа утечки оказывается большим, и больше, когда количество газа утечки оказывается меньшим. Следовательно, после момента времени T2 прекращения подачи газа средство измерения времени падения давления измеряет и выдает первую временную разность TX. Вследствие того, что первое средство запоминания времени оценки утечки запоминает заранее определенный первый диапазон времени оценки утечки, в котором давление газа в трубопроводе уменьшается от первого заданного значения давления P1 до второго заданного значения давления P2, когда в трубопроводе происходит утечка газа, утечку газа можно обнаруживать автоматически посредством осуществления оценки первым средством оценки утечки наличия утечки, когда первая разность моментов времени TX попадает в пределы первого диапазона времени оценки утечки. В третьем варианте настоящего изобретения устройство оценки утечки трубопровода содержит источник газа высокого давления, имеющий отверстие подачи газа, и средство регулирования давления и подачи, смонтированное на трубопроводе, сообщающемся с упомянутым отверстием подачи газа упомянутого источника газа высокого давления. Средство регулирования давления и подачи начинает подачу газа, когда давление газа внутри упомянутого трубопровода уменьшается до заранее определенного давления начала подачи, и прекращает подачу газа, когда давление газа в упомянутом трубопроводе увеличивается до давления прекращения подачи, более высокого, чем упомянутое давление начала подачи. Устройство обнаружения утечки трубопровода дополнительно содержит средство сигнализации выключения для подачи сигналов выключения, когда упомянутое средство регулирования давления и подачи начинает и прекращает подачу газа, средство измерения разности моментов времени выключения для измерения второй разности моментов времени между началом и прекращением подачи газа, второе средство запоминания времени оценки утеки для запоминания заранее определенного второго временного диапазона оценки утечки, в течение которого давление газа внутри упомянутого трубопровода уменьшается от упомянутого давления прекращения подачи до упомянутого давления начала подачи, когда происходит утечка газа в упомянутом трубопроводе, и второе средство оценки утечки для оценки наличия утечки газа, когда упомянутая вторая разность моментов времени попадает в упомянутый второй диапазон времени оценки утечки. Третий вариант настоящего изобретения отличается от второго варианта следующими положениями: 1) соответствующее третьему варианту настоящего изобретения устройство обнаружения утечки трубопровода включает в себя средство сигнализации выключения для подачи сигналов выключения, когда средство регулирования давления и подачи начинает и прекращает подачу газа; 2) как показано на фиг. 3, в соответствии со вторым вариантом настоящего изобретения средство измерения времени падения давления измеряет и выдает после прекращения подачи газа первую разницу моментов времени TX, во время которой давление газа уменьшается от первого заданного давления P1 до второго заданного давления P2, при соответствии третьему варианту настоящего изобретения, средство измерения разности времени выключения измеряет вторую разность моментов времени между временем прекращения подачи газа и временем начала подачи газа на основании сигналов выключения средства сигнализации выключения. Тем самым конструкцию можно упростить, исключая действия переходного явления, как во втором варианте настоящего изобретения. Первый, второй и третий варианты настоящего изобретения обладают действием проверки утечки газа в пределах очень короткого промежутка времени, не требуя присутствия проверяющего, когда газ не используется. В четвертом варианте настоящего изобретения устройство обнаружения утечки трубопровода содержит источник снабжения газом высокого давления, имеющий отверстие подачи газа, и средство регулирования давления и подачи, смонтированное на трубопроводе, сообщающемся с упомянутым отверстием подачи газа упомянутого источника снабжения газом высокого давления. Средство регулирования давления и подачи начинает подачу газа, когда давление газа внутри упомянутого трубопровода уменьшается до заранее определенного уровня начала подачи, и прекращает подачу газа, когда давление газа в упомянутом трубопроводе увеличивается до давления прекращения подачи, выше упомянутого давления начала подачи. Устройство обнаружения утечки трубопровода дополнительно содержит средство сигнализации выключения для подачи сигналов выключения, когда упомянутое средство регулирования давления и снабжения начинает и прекращает подачу газа, средство измерения подсчета выключений для измерения количества сигналов выключения в пределах конкретного времени, средство запоминания подсчета выключений для запоминания количества сигналов выключения в пределах упомянутого заданного времени, когда осуществляется утечка газа из упомянутого трубопровода, и третье средство оценки утечки для оценки наличия утечки, когда количество сигналов выключения, измеряемое упомянутым средством измерения подсчета выключений, превышает количество сигналов выключения, запомненных в упомянутом средстве запоминания подсчета выключений. Хотя в третьем варианте настоящего изобретения используется вторая разность времени для оценки утечки посредством обнаружения сигналов выключения, выводимых от средства сигнализации выключения при прекращении подачи и начале подачи средством регулирования давления и подачи, в четвертой форме настоящего изобретения используется количество моментов времени выключения в пределах заданного времени с целью упрощения тем самым конструкции средства оценки утечки. В этом варианте настоящего изобретения проверка утечки газа осуществляется с использованием упрощенной электронной схемы. В пятом варианте настоящего изобретения устройство обнаружения утечки трубопровода дополнительно содержит средство запоминания объема для запоминания объема внутри упомянутого трубопровода и первое, и второе средства вычисления времени оценки утеки для вычисления в случае осуществления утечки газа из упомянутого трубопровода первого диапазона времени оценки утечки, в течение которого давления газа внутри упомянутого трубопровода уменьшается от упомянутого первого заданного давления до упомянутого второго заданного давления, или второго диапазона времени оценки, в течение которого давление газа внутри упомянутого трубопровода уменьшается от упомянутого давления прекращения подачи до упомянутого давления начала подачи на основании объема, запомненного в упомянутом средстве запоминания объема и количества газа утечки. Первое и второе средства вычисления времени оценки утечки посылают в упомянутое первое или второе средство запоминания времени оценки утечки информации, показывающие упомянутый первый или второй диапазон времени оценки утечки. Благодаря такой конструкции устройство обнаружения утечки трубопровода имеет функцию соответственного определения первого или второго диапазона времени оценки утечки, и исключения ошибок из-за изменений с течением времени средства регулирования давления и подачи. В шестом варианте настоящего изобретения устройство обнаружения утечки трубопровода дополнительно содержит средство запоминания объема для запоминания объема внутри упомянутого трубопровода, и средство вычисления подсчета оценки утечки для вычисления в случае наличия утечки в упомянутом трубопроводе диапазона количества упомянутых сигналов выключения в пределах упомянутого заданного времени, на основании объема, запомненного в упомянутом средстве запоминания объема, и количества газа утечки. Средство вычисления подсчета оценки утечки посылает на упомянутое средство запоминания подсчета выключений информацию, показывающую упомянутый диапазон количества упомянутых сигналов выключения. Благодаря такой конструкции устройство обнаружения утечки трубопровода осуществляет соответственное определение диапазона количества моментов времени выключения сигналов выключения в пределах определенного промежутка времени. В седьмом варианте настоящего изобретения устройство обнаружения утечки трубопровода дополнительно содержит средство обнаружения давления, для обнаружения давления газа внутри упомянутого трубопровода, и средство оценки неиспользования для посылки сигнала неиспользования газового прибора, когда давление газа внутри упомянутого трубопровода, выдаваемое упомянутым средством обнаружения давления после заданного второго заданного давления или давления начала подачи, превышает упомянутое давление начала подачи, в котором упомянутое первое, второе или третье средство оценки утечки оценивает наличие или отсутствие утечки газа, только когда задается упомянутый сигнал неиспользования газового прибора. Этот вариант настоящего изобретения предназначен для предотвращения неправильной оценки, при которой использование газа обычно оценивается как утечка газа. При использовании газа давление газа в трубопроводе меньше, чем второе заданное давление P2 или давление начала подачи PK, и стабилизируется на рабочем давлении газа P3. В противоположность этому в случае утечки газа количество подаваемого газа больше количества газа утечки и, следовательно, давление газа в трубопроводе увеличивается. В соответствии с этим средство оценки неиспользования может распознавать неиспользование газа из-за увеличения давления газа в трубопроводе и оценивает наличие утечки газа только в этот момент времени, предотвращая, таким образом, вышеописанную неправильную оценку. В восьмом варианте настоящего изобретения устройство обнаружения утечки трубопровода дополнительно содержит средство аварийной сигнализации для подачи сигнала тревоги, когда количество сигналов утечки, поступающих от упомянутого первого, второго или третьего средства оценки утечки, превышает заданное количество в пределах определенного периода средство предупреждения для подачи упомянутого сигнала тревоги посредством отображения, звуковой передачи либо проводной или беспроводной передачи и средство отключения газа, приводимое в действие упомянутым сигналом аварии. Восьмой вариант настоящего изобретения предназначен для предотвращения неправильной оценки устройства обнаружения утечки трубопровода из-за временной случайной ошибки и несомненного предупреждения сигналом тревоги в случае утечки газа. В девятом варианте настоящего изобретения устройство обнаружения утечки трубопровода дополнительно содержит клапан предотвращения избыточного потока, смонтированный в упомянутом средстве регулирования давления и подачи в местоположении канала, соединяющего впускное отверстие стороны высокого давления и выпускное отверстие стороны низкого давления упомянутого средства регулирования давления и подачи. Клапан предотвращения избыточного потока сконструирован так, чтобы гарантировать безопасность в случае непредвиденной большой утечки газа из-за крупномасштабного разрушения системы трубопроводов вследствие землетрясения, ударов и так далее. Благодаря такой конструкции, если произойдет разрушение системы трубопроводов из-за землетрясения, удара и тому подобного явления и освобождается огромный объем газа, превосходящий максимальное потребление потребляющим оборудованием пользователя, давление газа на стороне низкого давления сильно упадет ниже диапазона регулируемого давления. В результате этого клапан предотвращения избыточного потока закроет канал газа с целью предотвращения высвобождения большого объема газа. Краткое описание чертежей Вышеперечисленные и другие цели и особенности настоящего изобретения станут более очевидными из последующего описания предпочтительных вариантов его осуществления совместно с прилагаемыми чертежами, на которых повсюду аналогичные детали обозначены аналогичными ссылочными позициями и на которых: Фиг. 1 представляет блок-схему, иллюстрирующую соответствующее первому варианту осуществления настоящего изобретения устройство обнаружения утечки трубопровода. Фиг. 2 представляет график, иллюстрирующий работу средства регулирования давления и подачи, обеспеченного в показанном на фиг.1 устройстве обнаружения утечки трубопровода. Фиг. 3 представляет график, иллюстрирующий пример действия обнаружения утечки газа в показанном на фиг.1 устройстве обнаружения утечки трубопровода. Фиг.4 представляет график, иллюстрирующий другой пример действия обнаружения утечки газа в показанном на фиг.1 устройстве обнаружения утечки трубопровода. Фиг. 5 представляет вид в вертикальном разрезе средства регулирования давления и подачи и средства сигнализации выключения, обеспечивающих в показанном на фиг.1 устройстве обнаружения утечки трубопровода. Фиг. 6 представляет блок-схему, аналогичную показанной на фиг.1, но иллюстрирующую устройство обнаружения утечки трубопровода, соответствующее второму варианту осуществления настоящего изобретения. Фиг. 7 представляет блок-схему, иллюстрирующую первое известное устройство обнаружения утечки трубопровода. Фиг. 8 представляет блок-схему, иллюстрирующую второй вариант осуществления известного устройства обнаружения утечки трубопровода. Фиг.9 представляет блок-схему, иллюстрирующую третье известное устройство обнаружения утечки трубопроводов. Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения На фиг. 1 представлено оборудование подачи газа, снабженное устройством 5 обнаружения утечки трубопровода, соответствующее первому варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 1, оборудование подачи газа содержит баллон 1, содержащий газ под высоким давлением или ожиженный газ, средство 2 регулирования давления и подачи, смонтированное на трубопроводе 3, сообщающемся с каналом подачи газа из баллона 1, и газовый прибор 4, подсоединенный к выходному концу трубопровода 3. Как видно на фиг. 2, средство 2 регулирования давления и подачи начинает подачу газа, когда давление в трубопроводе 3 понижается до заранее определенного давления начала подачи PK вследствие использования газа или утечки газа, и прекращает подачу газа, когда давление в трубопроводе 3 повышается до давления прекращения подачи PP, установленного выше давления начала подачи PK, благодаря прекращению использования газа, или если скорость потока снабжаемого газа превышает величину газа утечки. Устройство 5 обнаружения утечки трубопровода обычно содержит средство 2 регулирования давления и подачи, соединенное с ним средство 2a сигнализации выключения, средство 6 обнаружения давления для обнаружения давления газа в трубопроводе 3, средство 7 измерения времени падения давления и первое средство 8 запоминания времени оценки утечки. Средство 7 измерения времени падения давления выдает первую временную разность TX, как показано на фиг. 3, показывающую разность времени между временем, когда давление, обнаруживаемое средством 6 обнаружения давления, показывает первое заданное давление P1, установленное ниже давления прекращения подачи PP, и когда давление, обнаруживаемое средство 6 обнаружения давления, уменьшается до второго заданного давления P2, установленного выше давления начала подачи PK после прекращения подачи газа. С другой стороны, первое средство 8 запоминания времени оценки утечки запоминает заранее определенный первый диапазон времени оценки утечки, в котором давление в трубопроводе 3 уменьшается от первого заданного давления P1 до второго заданного давления P2, когда происходит утечка газа в трубопроводе 3. Вместо средства 7 измерения времени падения давления и первого средства 8 запоминания времени оценки утечки можно использовать средство измерения разности времени выключения (непоказанное) и второе средство 8 запоминания времени оценки утечки, соответственно. После прекращения подачи газа средство измерения разности времени выключения измеряет вторую разность времени от момента времени превращения подачи газа T2 до момента времени начала подачи газа T3 на основании сигнала выключения, поступающего со средства сигнализации выключения 2a. Второе средство 8 запоминания времени оценки утечки запоминает заранее определенный второй диапазон времени оценки утечки, в котором давление в трубопроводе 3 уменьшается от давления PP в момент времени прекращения подачи газа T2 до давления PK в момент времени начала подачи газа T3, когда происходит утечка газа из трубопровода. В качестве альтернативы вместо средства 7 измерения времени падения давления и первого средства 8 запоминания времени оценки утечки можно использовать средство измерения подсчета выключений (непоказанное) и средство 8 запоминания подсчета выключений, соответственно. Средство измерения подсчета выключений измеряет количество выключений средством 2a сигнализации выключения в пределах определенного времени. С другой стороны, средство 8 запоминания подсчета выключения запоминает диапазон подсчета выключений, показывающий количество выключений средства 2a сигнализации выключений, появляющихся при начале подачи и прекращении подачи, когда давление в трубопроводе 3 падает. Устройство 5 обнаружения утечки трубопровода содержит также первое средство 9 оценки утечки при оценке наличия утечки, когда первая разность времени, измеряемая средством 7 измерения времени падения давления, находится в пределах первого диапазона времени оценки утечки. Первое средство 9 оценки утечки можно заменить вторым средством 9 оценки утечки для оценки наличия утечки, когда вторая разность времени находится в пределах второго диапазона времени оценки утечки, или третьим средством 9 оценки утечки для оценки наличия утечки для оценки наличия утечки, когда подсчет выключений, измеряемый средством измерения подсчета выключений, находится в пределах диапазона оценки утечки средства 8 запоминания подсчета выключений. Как показано на фиг. 5, средство 2 регулирования давления и подачи, обеспеченное средством 2a сигнализации выключения, имеет входное отверстие 51 стороны высокого давления, смонтированный на нем корпус 53 клапана, выпускное отверстие 54 стороны низкого давления и газовый канал, идущий от впускного отверстия 51 стороны высокого давления к выпускному отверстию 54 стороны низкого давления через зазор 52, определяемый вокруг корпуса 53 клапана. Выпускное отверстие 54 стороны низкого давления сообщается с нижней стороной диафрагмы 56 посредством напорной ведущей трубки 53. Для опускания вниз диафрагмы 56 предусмотрена пружина 57, а давление газа вызывает движение диафрагмой 56 корпуса 53 клапана вверх и вниз против усилия пружины 57. Стержень 58 прикреплен к корпусу 53 клапана или образован за одно целое с ним другим способом и имеет верхний конец, который перемещается средством 2a сигнализации выключения. Благодаря такой конструкции, когда прекращается использование газа стороны низкого давления, давление стороны низкого давления увеличивается, толкая вверх диафрагму 56. В результате этого корпус 53 клапана закрывает зазор 52 и прекращает подачу газа со стороны высокого давления. В то же время стержень 58 перемещается вверх с целью замыкания контакта средства 2a сигнализации выключения, которое в свою очередь выдает сигнал прекращения подачи. При использовании газа стороны низкого давления давление газа падает и уменьшается сила толкания диафрагмы 56 вверх. В результате этого диафрагма 56 вместе с корпусом 53 клапана перемещается вниз, и зазор 52 открывается для подачи газа. В это время стержень 58 перемещается вниз, замыкая контакт средства 2a сигнализации выключения, которое в свою очередь выдает сигнал начала подачи. Здесь следует также отметить, что хотя в вышеприведенном варианте используется контакт выключения, можно также размыкать или замыкать контакт язычкового реле, используя магнит, прикрепленный к верхнему концу стержня 58. В качестве альтернативы можно светоизлучающий диод и фототранзистор объединить таким образом, чтобы стержень 58 мог открывать и закрывать прохождение света от светоизлучающего диода для включения фототранзистора. Средство 2 регулирования давления и подачи имеет также клапан 59 предотвращения избыточного давления, который перемещается вместе со стержнем 58. Клапан 59 предотвращения избыточного потока расположен напротив седла 60 клапана, обеспечивающего в канале, проходящем между впускным отверстием 51 стороны высокого давления и выпускным отверстием 54 стороны низкого давления 54. Клапан 59 предотвращения избыточного давления удерживается открытым во время нормального использования газа, но когда высвобождается большое количество газа, превышающее максимальное потребление оборудованием потребителя, вследствие разрушения газопровода из-за землетрясения, удара, пожара и тому подобного явления, давление газа на стороне низкого давления также значительно уменьшается за пределы диапазона регулируемого давления. В результате этого диаграмма 56 сильно перемещается и клапан 59 предотвращения избыточного давления прижимается к седлу 60, закрывая газовый канал, предотвращая тем самым освобождение газа. Вышеприведенный вариант дополнительно описывается ниже для случая использования газа LP (жидкий пропан). Баллон 1 заполняют газом LP, а испаряющийся газ LP имеет высокое давление, равное примерно 14,5 кг/см2 (142,2























Формула изобретения
1. Устройство обнаружения утечки трубопровода, содержащее источник газа высокого давления, газовый прибор, подсоединенный к упомянутому источнику газа высокого давления трубопроводом, средство выключения, смонтированное на упомянутом трубопроводе для открывания и закрывания по выбору трубопровода, средство обнаружения давления, смонтированное между упомянутым газовым прибором и упомянутым средством выключения для обнаружения давления газа внутри упомянутого трубопровода, средство оценки утечки для оценки, происходит ли утечка газа, когда отсутствует использование газа и когда падение давления обнаруживается на основании выходного сигнала с упомянутого средства обнаружения давления, в то время как упомянутый трубопровод открывается и закрывается упомянутым средством выключения. 2. Устройство обнаружения утечки трубопровода, содержащее источник газа высокого давления, имеющий отверстие подачи газа, средство регулирования давления и подачи, смонтированное на трубопроводе, сообщающемся с упомянутым отверстием подачи газа упомянутого источника газа высокого давления, где упомянутое средство регулирования давления и подачи начинает подачу газа, когда давление газа внутри упомянутого трубопровода уменьшается до заранее заданного определенного давления начала подачи, и прекращает подачу газа, когда давление газа в упомянутом трубопроводе увеличивается до давления прекращения подачи вышеупомянутого давления начала подачи, средство обнаружения давления газа внутри упомянутого трубопровода, средство измерения времени падения давления для выделения первой разности времени, во время которой давление газа, обнаруживаемое средствами обнаружения давления, уменьшается от давления прекращения подачи до давления начала подачи после прекращения подачи газа или уменьшается от первого заданного давления, установленного выше давления начала подачи, первое средство запоминания времени оценки утечки для запоминания заранее определенного первого диапазона времени оценки утечки, во время которого давление газа внутри трубопровода уменьшается от давления прекращения подачи до давления начала подачи или уменьшается от первого заданного давления до второго заданного давления, когда происходит утечка газа в трубопроводе, и первое средство оценки утечки газа, когда первая разность времени попадает в пределы первого диапазона времени оценки утечки. 3. Устройство обнаружения утечки трубопровода, содержащее источник газа высокого давления, имеющий отверстие подачи газа, средство регулирования давления и подачи, смонтированное на трубопроводе, сообщающемся с отверстием подачи источника снабжения газа высокого давления, где средство регулирования давления и подачи начинает подачу газа, когда давление газа внутри трубопровода уменьшается до заранее определенного давления начала подачи, и прекращает подачу, когда давление газа в трубопроводе увеличивается до давления прекращения подачи, которое выше давления начала подачи, средство сигнализации выключения для подачи сигналов выключения, когда средство регулирования давления и подачи начинает и прекращает подачу газа, средство измерения разности времени выключения для измерения второй разности времени между началом и прекращением подачи газа, второе средство запоминания времени оценки утечки для запоминания заранее определенного второго диапазона времени оценки утечки, во время которого давление газа внутри трубопровода уменьшается от давления прекращения подачи до давления начала подачи, когда в трубопроводе происходит утечка, и второе средство оценки утечки для оценки наличия утечки газа, когда вторая разность времени попадает в пределы второго диапазона времени оценки утечки. 4. Устройство обнаружения утечки трубопровода, содержащее источник газа высокого давления, имеющий отверстие подачи газа, средство регулирования давления и подачи, смонтированное на трубопроводе, сообщающемся с отверстием подачи газа источника снабжения газа высокого давления, где средство регулирования давления и подачи начинает подачу газа, когда давление газа внутри трубопровода уменьшается до заранее определенного давления начала подачи, и прекращает подачу газа, когда давление газа в трубопроводе увеличивается до давления прекращения подачи, которое выше давления начала подачи, средство сигнализации выключения для подачи сигнала выключения, когда средство регулирования давления и подачи начинает и прекращает подачу газа, средство измерения подсчета выключений для измерения количества сигналов выключения в пределах определенного времени, средство запоминания подсчета выключений для запоминания количества сигналов выключения в пределах заданного времени, когда происходит утечка газа в трубопроводе, и третье средство оценки утечки для оценки наличия утечки, когда количество сигналов выключения, измеряемое средством измерения подсчета выключений, превышает количество сигналов выключения, запомненное в средстве запоминания подсчета выключений. 5. Устройство по п. 2 или 3, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средство запоминания объема для запоминания объема внутри трубопровода и первое, и второе средство вычисления времени оценки утечки для вычисления, когда происходит утечка газа в трубопроводе, первого диапазона времени оценки утечки, во время которого давление газа внутри трубопровода уменьшается от первого заданного давления до второго заданного давления, или второго диапазона времени утечки, во время которого давление газа внутри трубопровода уменьшается от давления прекращения подачи до давления начала подачи, на основании объема, запомненного в средстве запоминания объема и количества газа утечки, причем первое и второе средство вычисления времени оценки утечки посылает на первое или второе средство запоминания времени оценки утечки информацию, показывающую первый или второй диапазон времени оценки утечки. 6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средство запоминания объема для запоминания объема внутри трубопровода и средство вычисления подсчета оценки утечки для вычисления, когда в трубопроводе происходит утечка газа, диапазон количества сигналов выключения в пределах времени на основании объема, запомненного в средстве запоминания объема, и количество газа утечки, причем средство вычисления подсчета оценки утечки посылает на средство запоминания подсчета выключений информацию, показывающую диапазон количества сигналов выключения. 7. Устройство по любому из пп.2 - 6, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средство обнаружения давления для обнаружения давления газа в трубопроводе и средство оценки неиспользования газового прибора, когда давление газа в трубопроводе, выводимое из средства обнаружения давления после заданного времени от момента, когда давление газа уменьшается до второго заданного давления или давления начала подачи превышает давление начала подачи, в котором первое, второе или третье средство оценки утечки оценивает наличие или отсутствие утечки газа, только когда выдается сигнал неиспользования газового прибора. 8. Устройство по любому из пп.2 - 7, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит средство аварийной сигнализации для выдачи аварийного сигнала, когда количество сигналов утечки, поступающих из первого, второго или третьего средства оценки утечки, превышает заданное количество в определенном периоде, средство предупреждения аварийного сигнала посредством отображения звуковой передачи либо проводной или беспроводной передачи и средство отключения газа, приводимое в действие упомянутым аварийным сигналом. 9. Устройство по любому из пп.1 - 8, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит клапан предотвращения избыточного потока, смонтированный в упомянутом средстве регулирования давления и подачи в местоположении канала, сообщающегося с впускным отверстием стороны высокого давления и выпускным отверстием стороны низкого давления упомянутого средства регулирования давления и подачи.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9