Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do automatycznego uziemiania cystern podczas ich napelniania ze stacji paliw latwopalnymi cieczami o malej przewodnosci elektrycznej. Konstrukcje zbiornika i cysterny samochodowej musza miec równe potencjaly elektryczne oraz musza byc uziemione, aby powstajace w procesie nalewania paliwa ladunki elektrostatyczne odplywaly do ziemi i nie mialy tendencji do wyladowania iskrowego, w przypadku braku uzimienia oraz nie powodowaly eskploatacji wybuchowej mieszaniny par paliw i powietrza.Znane sa aparaty do kontroli uziemienia zawierajace ascylator pomiarowy nastawiony na odpowiednie wartosci graniczne rezystancji i pojemnosci cysterny do ziemi, które steruja laczni¬ kami. Aparaty te sa najczesciej umieszczone na konstrukcji zbiorników i sa polaczone z ziemia.Obwód pomiarowy zamkniety jest przewodem jednozylowym, który laczy aparat z konstrukcja cysterny za pomoca kleszczy zaciskowych. Uruchamiany przez ascylator pomiarowy lacznik steruje najczesciej elektromagnetyczna blokada pompy w ramieniu nalewaka. Moze sie jednak zdarzyc, ze kleszcze zaciskowe zostana dolaczone do innej uziemionej konstrukcji zamist do cysterny, blokada pompy zostaje odryglowana w sytuacji, gdy cysterna nie jest uziemiona. Jedno¬ zylowy przewód do laczenia urzadzenia z konstrukcja cysterny, moze wykazywac znaczna poje¬ mnosc w stosunku do ziemi, wskutek czego moze zmylic generator pomiarowy i zwolnic blokade pompy nalewaka w przypadku nie zapiecia kleszczy zaciskowych na konstrukcji cysterny.Znane sa równiez inne urzadzenia do kontroli uziemienia cystern, których zródlo pradu pomiarowego polaczone jest galwanicznie po pierwsze z konstrukcja cysterny, a po drugie z ukladem sterowania blokada pompy nalewaka. Ich przewód laczeniowy jest juz dwuzylowy i sklada sie z dwóch czesci zlaczonych ze soba dwubiegunowym zlaczem wtykowym, przy czym na konstrukcji cysterny musi byc trwale zamocowana dioda albo rezystor o rezystancji od 500 do 700 Q. Taka konstrukcja urzadzenia do kontroli uziemienia cystern wymaga wyposazenia wszyst¬ kich cystern w diody badz rezystory, co w duzej skali jest klopotliwe i kosztowne.Ponadto wada tego typu urzadzeniajest galwaniczne polaczenie zródla pradu pomiarowego z ukladem sterowania blokada pompy. Taka sytuacja nie sprzyja iskrobezpiecznej pracy samego urzadzenia uziemiajacego, które oprócz nadzoru nad prawidlowym uziemieniem cysterny samo musi byc iskrobezpieczne i nie moze powodowac niebezpieczenstwa wybuchu.2 146 764 Istota wynalazku polega na tym, ze generator pomiarowy polaczonyjest z ukladem sterowania blokada pompy nalewaka poprzez transformator sprzegajacy. Uzwojenie pierwotne tego tranzy¬ stora generatora poimiarowego. Jedno z uzwojen wtórnych transformatora sprzegajacego pola¬ czone jest z ukladem sterowania blokada pompy nalewaka, a drugie uzwojenie wtórne znajduje sie w obwodzie dodatniego sprzezenia zwrotnego generatora pomiarowego. Kierunek nawiniecia uzwojenia pierwotnego transformatora sprzegajacego jest przeciwny do kierunku nawiniecia uzwojenia wtórnego znajdujacego sie w obwodzie dodatniego sprzezenia zwrotnego generatora.Generator zasilany jest z osobnego uzwojenia wtórnego transformatora sieciowego. Uzwojenie to jest oddzielone od rdzenia transformatora sieciowego i jego uzwojenia pierwotnego uziemionym kranem. Generator pomiarowy polaczony jest galwanicznie z konstrukcja cysterny za pomoca dwuzylowego przewodu laczeniowego, który w obu swoich koncach posiada transformatory dopasowujace. Jeden z nich polaczony ze szczypcami zaciskowymi znajduje sie w raczce szczypiec i zalany jest szczelnie tworzywem izolacyjnym, korzystnie zywica epoksydowa z dodatkiem ziemi okrzemkowej.W urzadzeniu wedlug wynalazku uklad generatora pomiarowego jest odizolowany od reszty ukladu po pierwsze dzieki indukcyjnemu sprzezeniu, a po drugie, dzieki zasilaniu z osobnego uzwojenia wtórnego oddzielonego od rdzenia i uzwojenia pierwotnego uziemionym ekranem.Urzadzenie znajduje sie w obudowie w wykonaniu przeciwwybuchowym. Indukcyjne sprzezenie generatora z ukladem generatora czyni urzadzenie wysokobezpiecznym w pracy. Zastosowanie transformatorów dopasowujacych w koncach przewodu laczeniowego powoduje, ze w obwód sprzezenia zwrotnego nie jest wlaczana, zaklócajaca prace urzadzenia, pojemnosc przewodu wzg¬ ledem ziemi. Zalanie tworzywem izolacyjnym raczki szczypiec wraz z koncówka przwodu i jej transformatorem dopasowujacym czyni kosntrukcje szczypiec bardzo wytrzymala i nie zachodzi zjawisko zrywania przewodu w przypadku odjezdzania cysterny ze stanowiska tankowania bez uprzedniego odpiecia szczepiec, szczypce otwieraja sie zanim nastapi zerwanie przewodu.Przedmiot wynalazku zostal uwidoczniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia uklad elektryczny urzadzenia, a fig. 2 — obudowe oraz szczypce zaciskowe.Transformatorsieciowy 2 o uzwojeniu pierwotnym 1 posiada dwa oddzielne uzwojenia wtórne 3, 4, przy czym miedzy rdzeniem a uzwojeniem wtórnym 4 i pierwotnym 1 znajduje sie uziemiony ekran 46. Z uzwojenia 4 napiecie podawane jest tylko do ukladu zasilania 5 generatora 6. Uklad zasilania 5 sklada sie z mostka Greatza, na wyjsciu którego znajduje sie kondensator, rezystor, dioda Zenera, a po niej równiez kondensator, z którego napiecie podawane jest na generator 6.Generator zbudowany jest na tranzystorze 38 w ukladzie wspólnego emitera. Miedzy emiterem a masa wlaczone sa równolegle do siebie kondensator 39 i rezystor 37. W kolektorze tranzystora 38 znajduje sie uklad rezonansowy, skladajacy sie z kondensatora 7 oraz uzwojenia pierwotnego 9 transformatora sprzegajacego 10. Miedzy obwodem rezonansowym a plusem napiecia zasilania wlaczony jest rezystor 8. Uzwojenie wtórne 33 transformatora 10 jednym koncem polaczone jest z masa ukladu generatora, a drugim — z jednym koncem uzwojenia wtórnego 34 transformatora dopasowujacego 35, którego drugi koniec jest polaczony ze srodkiem jego uzwojenia pierwotnego 36, przy czym krance tego uzwojenia pierwotnego 36 polaczone sa z dwiema zylami przewodu laczeniowego 40, w którego drugim koncu znajduje sie transformator dopasowujacy 42. Srodek uzwojenia pierwotnego 41 transformatora 42 polaczony jest z jednym koncem jego uzwojenia wtórnego 43, a drugi koniec uzwojenia wtórnego 43 tego transformatora polaczonyjest galwani¬ cznie ze szczypcami metalowymi 44.Napiecie z drugiego uzwojenia wtórnego 11 transformatora 10 podane jest do ukladu sterowa¬ nia 14 zawierajacego detektor 12 i wzmacniacz 13. Uklad sterowania 14 steruje przekaznikiem wykonawczym 15, który swoimi stykami przelacza cewki przekazników 16,17, lampki sygnaliza¬ cyjne, czerwona 18 i zielona 20 oraz wlacza pompe nalewaka 19 swoim trzecim zestykiem.Generator 6 zawiera tranzystor 38, do bazy którego dolaczony jest rezystor 31, którego druga koncówkapolaczona jest z dzielnikiem napieciowym zlozonym z rezystora 21, potencjometru 22, rezystora 30 oraz poprzez potencjometr 28, zestyk 25 przekaznika 16 polaczona jest z zaciskiem uziemiajacym 27. Z tym zaciskiem polaczony jest równiez suwak potencjometru 22 poprzez kondensator 23 i rezystor 24. Miedzy masa ukladu generatora 6 a zaciskiem uziemiajacym 27146 764 3 wlaczonyjest dlawik 29 szeregowo z zestykiem 26 przekaznika 17, otwartym w stanie spoczynko¬ wym urzadzenia. Miedzy zaciskiem uziemiajacym 27, a srodkiem uzwojenia pierwotnego 36 transformatora dopasowujacego 35 wlaczony jest kondensator 32.Urzadzenie wedlug wynalazku umieszczonejest w obudowie w wykonaniu przeciwwybucho¬ wym, skladajacej sie z komory glównej 48, wewnatrz której umieszczone sa zamontowane na plycie montazowej wylacznik sieciowy 47 wraz z bezpiecznikami, transformator sieciowy 2 oraz prosto¬ padle do plyty montazowej, stojace, zlaczone z nia za pomoca wielobiegunowych zlaczy wtyko¬ wych plytka 56 detektora i wzmacniacza oraz plytka 51 generatora, a ponadto lampki sygnaliza¬ cyjne: zerwona 18 i zielona 20, umieszczone pod okienkiem 50 wplycie czolowej komory.Na plycie czolowej komory znajduje sie galka 49 wylacznika sieciowego 47. Do dwóch wezszych przeciwleg¬ lych scianek bocznych komory glównej przylegaja skrzynki zaciskowe 52,57 zakonczone hermety¬ cznymi dlawicami 53, 58 do wyprowadzenia przewodów na zewnatrz. Przez jedna z dlawic wyprowadzonyjest przewód laczeniowy 40 zakonczony szczypcami 44 o raczce 55, wewnatrz której zatopiony jest transformator dopasowujacy 42. Tworzywem izolacyjnym 54 jest zywica epoksy¬ dowa z dodatkiem ziemi okrzemkowej.Dzialanie urzadzenia jest nastepujace. Po uchwyceniu szczypcami 44 stalowej konstrukcji cysterny 45 i wlaczeniu wylacznika sieciowego 47 zamyka sie petla sprzezenia zwrotnego genera¬ tora pomiarowego 6, poczynajac na uzwojeniu 33 transformatora 10, poprzez transformator dopasowujacy 42, szczypce 44, impedancje cysterny 45, ziemie, zacisk uziemiajacy 27 zestyk 25 przekaznika 16, potencjometr 28, rezystor 31, a konczac na bazie tranzystora 38. Generator zaczyna drgac i dzieki sprzezeniu indukcyjnemu w kolektorze tranzystora 38, uzwojenie wtórne 11 transformatora sprzegajacego 10 przesyla sygnal do ukladu sterowania 14. Po wyprostowaniu i podwojeniu amplitudy w detektorze 12 sygnal przechodzi do wzmacniacza 13 i w konsekwencji uruchamia przekaznik 15, który swoimi stykami przelacza napiecie z cewki przekaznika 16 na cewke przekaznika 17 oraz gasi lampke sygnalizacyjna czerwona 18, a zapala lampke zielona 20.Zestyk 25 przekaznika 16 otwiera sie, co powoduje przerwanie dotychczasowej petli sprzezenia zwrotnego, a zamkniecie zestyku 26 przekaznika 17, czyli zamkniecie obwodu uziemienia cysterny 45. Obwód ten rozpoczyna sie od stalowej konstrukcji cysterny 45 poprzez szczypce 44, uzwojenie wtórne 43 transformatora 42, czesc uzwojenia pierwotnego 41 tego transformatora, jedna zyle przewodu 40, czesc uzwojenia pierwotnego 36 transformatora 35, jego uzwojenie wtórne 34, uzwojenie wtórne 33 transformatora 10, dlawik 29 i zestyk 26 przekaznika 17, a konczy sie na zacisku uziemiajacym 27. Po przelaczeniu obwód ten stanowi czesc obwodu sprzezenia zwrotnego generatora pomiarowego 6 i podtrzymuje jego drgania.W przypadku przerwania obwodu uziemienia, np. wsutek odpiecia szczypiec, zostaje równo¬ czesnie przerwana petla dodatniego sprzezenia zwrotnego generatora, drgania zostaja zerwane, uzwojenie wtórne 11 transformatora sprzegajacego 10 nie podaje napiecia do ukladu sterowania 14. Przekaznik 15 wraca do pozycji wyjsciowej, gasnie lampka zielona 20, a zapala sie lampka czerwona 18, zostaje zablokowana pompa nalewaka 19. Zestyk 25 zamyka sie, a otwiera sie zestyk 26 przekaznika 17. Generator nie zastartuje równiez wtedy, gdy nastapi uziemienie cysterny inna droga niz przez szczypce. Jezeli np. do cysterny zostanie wprowadzone najpierw ramie nalewaka i dzieki temu konstrukcja nalewaka, generator nie zastartuje. Równiez nie nastapi zadzialanie generatora jezeli konstrukcja cysterny zostanie uziemiona do ziemi bezposrednio przewodem lub szczypce beda lezaly na ziemi albo zostana zapiete na innej uziemionej metalowej konstrukcji.Dzieki odpowiedniej konstrukcji, urzadzenie do automatycznego uziemiania cystern wedlug wynalazku jest wysoce bezpieczne w pracy. Generator 6 jest sprzezoy indukcyjnie z obwodem sterowania 14 ijest zasilany z osobnego uzwojenia 4 transformatora sieciowego 2. Ekran 46 chroni przez przerzutem napiecia. Generator 6 jest ukladem iskrobezpiecznym, rezystor prezd diode Zenera ogranicza prad w obwodzie uziemienia. Wszystkie elementy ukladu umieszczone sa w komorze glównej obudowy w wykonaniu przeciwwybuchowym. Skrzynki zaciskowe, przylegajace do komory glównej maja hermetyczne dlawice do wyprowadzenia przwodów na zewnatrz. Zalanie transformatora dopasowujacego 42 w raczce szczypiec 44 tworzywem izolacyjnym 54 daje taki efekt, ze woda ijakiekolwiek inne substancje nie dostaja sie do polaczen szczypców z transformato¬ rem, dzieki czemu nie zmienia sie przekladnia transformatora. Impedancja cysternyjest dokladnie odwzorowana i nie wystepuja zaklócenia w pracy generatora, a przez to calego urzadzenia.4 146 764 Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do automatycznego uziemiania cystern podczas ich napelniania ze stacji paliw latwopalnych cieczami o malej przewodnosci elektrycznej zawierajace generator pomiarowy pola¬ czony galwanicznie z konstrukcja cysterny za pomoca dwuzylowego przewodu laczeniowego zakonczonego szczypcami zaciskowymi, oraz polaczony z ukladem sterowania blokady pompy nalewaka, znamienne tym, ze generator pomiarowy (6) polaczony jest z ukladem sterowania (14) blokady pompy nalewaka (19) poprzez transforamtor sprzegajacy (10) i zasilany jest z osobnego uzwojenia wtórnego (4) transformatora sieciowego (2) oddzielonego od rdzenia tego transforma¬ tora i od jego uzwojenia pierwotnego (1) uziemionym ekranem (46), a dwuzylowy przewód laczeniowy (40) w obu swoich koncach posiada transformatory dopasowujace (35, 42). 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze uwzojenie pierwotne (9) transformatora sprzegajacego (10) wlaczonejest w obwód rezonansowy umieszczony w kolektorze tranzystora (38) generatora pomiarowego (6), natomiast jedno z jego uzwojen wtórnych (11) polaczone jest z ukladem sterowania (14) blokada pompy nalewaka (19), a drugie uzwojenie wtórne (33) znajduje sie w obwodzie dodatniego sprzezenia zwrotnego generatora (6), przy czym kierunek nawiniecia uzwojenia pierwotnego (9) transformatora sprzegajacego (10) jest przeciwny do kierunku nawinie¬ cia uzwojenia wtórnego (33) wlaczonego w obwód dodatniego sprzezenia zwrotnego genera¬ tora (6). 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze transforamtor dopasowujacy (42) pola¬ czony ze szczypcami zaciskowymi (44) i zalanyjesz szczelnie tworzywem izolacyjnym (54), korzyst¬ nie zywica epoksydowa z dodatkiem ziemi okrzemkowej.146764 -£146764 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 cgz.Cena 400 zl PL