Dispositivo de guiado de gas con comprobación de estanqueidad.

Dispositivo de guiado de gas para unir una instalación de reserva de gas (2) a una instalación de consumo de gas(10),

con

- una instalación de conducción de gas que discurre entre la instalación de reserva de gas (2) y la instalación deconsumo de gas (10);

- un componente de conducción (8) dispuesto en la instalación de conducción de gas;

- una primera instalación de válvula (5) dispuesta en la instalación de conducción de gas corriente arriba delcomponente de conducción (8);

- una segunda instalación de válvula (9) dispuesta en la instalación de conducción de gas corriente abajo delcomponente de conducción (8);

- una región de prueba prevista entre la primera instalación de válvula (5) y la segunda instalación de válvula (9);

- una instalación de medición de presión (7) dispuesta entre la primera instalación de válvula (5) y la segundainstalación de válvula (9) para medir una presión en la región de prueba; y con

- un mando (11) para activar las instalaciones de válvula (5, 9), de tal modo que,

+ en el caso de una comprobación de sobrepresión, en una primera fase la primera instalación de válvula (5) estáabierta y la segunda instalación de válvula (9) está cerrada;

+ en una segunda fase están cerradas ambas instalaciones de válvula (5, 9);

en donde

- en la segunda fase puede medirse mediante la instalación de medición de presión (7) la presión durante un periodode tiempo predeterminado;

- la presión medida puede valorarse mediante una instalación de valoración, de tal modo que una variación de lapresión en el periodo de tiempo predeterminado se establece como variación de presión real y se compara con unavariación de presión límite admisible predeterminada;

caracterizado porque

- el componente de conducción (8) dispuesto en la instalación de conducción de gas es intercambiable;- en el caso de una comprobación de depresión en la primera fase la primera instalación de válvula (5) está cerraday la segunda instalación de válvula (9) está abierta;

- entre la primera instalación de válvula (5) y la segunda instalación de válvula (9) está prevista una instalación devariación de presión (6), para variar la presión gaseosa en la instalación de conducción de gas; y en donde

- la instalación de variación de presión (6) se activa mediante el mando (11) en la primera fase y se desactiva en lasegunda fase.

Dispositivo de guiado de gas con comprobación de estanqueidad La invención se refiere a un dispositivo de guiado de gas para unir una instalación de reserva de gas a una instalación de consumo de gas. Un dispositivo de guiado de gas de este tipo puede usarse por ejemplo en el caso de un sistema de reformador-celda de combustible para el suministro de corriente de a bordo en vehículos de ocio, vehículos industriales y embarcaciones.

Las unidades móviles, como por ejemplo vehículos de ocio, vehículos industriales, embarcaciones, etc. disponen normalmente de un suministro de gas licuado para las instalaciones de consumo de gas como por ejemplo cocinas, calefacciones, instalaciones de preparación de agua caliente, frigoríficos, etc. El suministro de gas licuado puede usarse también para sistemas relacionados con el suministro de corriente de a bordo. Como tales se conocen sistemas de motor-generador o también sistemas de reformador-celda de combustible. El almacenamiento de combustible es posible o bien a través de depósitos instalados en la unidad móvil o – más habitualmente – a través de botellas comerciales de 5 u 11 litros. Las instalaciones de consumo de gas están unidas a la reserva de gas licuado a través de un dispositivo de guiado de gas, que presenta en especial tuberías. Como gas licuado se utilizan propano, butano o mezclas de estos. El suministro de gas licuado se realiza casi siempre con un nivel de (sobre) presión de 30 mbar, menos frecuentemente también con 50 mbar.

Los sistemas de conducción que guían gas para vehículos y embarcaciones deben ser comprobados en cuanto a su estanqueidad conforme a la norma EN 624. Esta comprobación debe llevarse a cabo por parte de personal técnico autorizado, en el caso de la primera instalación de instalaciones de gas licuado y a continuación regularmente cada 2 años así como en el caso de modificaciones técnicas. Fuera de esto queda el cambio de botellas de líquido, que no representa ninguna modificación de la instalación de gas licuado en sentido estricto y por ello puede ser llevado a cabo también por profanos. Como instalación de gas licuado, la normativa DVGW G 607 define tanto aparatos de gas como las correspondientes tuberías y mangueras, instalaciones reguladoras de presión así como instalaciones de suministro de gas (botellas, depósitos) .

El gas licuado se dota por motivos de seguridad de medios de odorización, que pueden contener azufre. Determinadas instalaciones de consumo de gas, como por ejemplo sistemas de reformador-celda de combustible, requieren un suministro con gas licuado sin azufre para hacer posible un funcionamiento adecuado. Con este fin puede integrarse en el conducto de alimentación procedente de la reserva de gas licuado, delante de o en la instalación de consumo de gas, una unidad de desulfuración, que extraiga los medios de odorización y demás compuestos sulfurosos. Como materiales de desulfuración adecuados se conocen compuestos de óxidos metálicos que actúen catalíticamente, carbones activos u otros tipos de materiales que absorban el azufre.

En los sistemas de reformador-celda de combustible los componentes gaseosos con contenido de azufre influyen negativamente en la estabilidad a largo plazo, la actividad y selectividad de los catalizadores en el sistema de reformador y en la celda de combustible. Por ello es necesario prever una unidad de desulfuración en el caso deusarse un sistema de reformador-celda de combustible de este tipo en una instalación móvil. Ésta está sometida a determinados intervalos de cambio y mantenimiento según la carga de azufre del gas licuado, la duración de funcionamiento y el tamaño específicos de cada país. La sustitución o el mantenimiento para una unidad de desulfuración de este tipo representa una intervención en la instalación de gas licuado, de tal modo que una vez realizado el cambio o el mantenimiento es necesario realizar una nueva comprobación de estanqueidad, que debe ser llevada a cabo por personal técnico cualificado de forma correspondiente.

En el documento WO 2005/073687 A1 se describe un procedimiento para la comprobación de estanqueidad de un tramo de suministro de gas, el cual presenta un conducto de suministro de gas para un quemador. El gas que fluye a través del conducto de suministro de gas se bloquea automáticamente con relación al quemador, en el caso de una desconexión del quemador, mediante una primera válvula dispuesta en el conducto de suministro de gas. En serie con la primera válvula está prevista otra válvula de gas, que se desconecta para la comprobación de estanqueidad, con lo que se confina el gas que se encuentra en el conducto de suministro de gas. El gas confinado se supervisa mediante una medición de presión. Si durante el periodo de prueba no se determina ninguna caída de presión, el quemador puede ponerse en funcionamiento durante el siguiente arranque.

Una disposición similar se describe en el documento DE 199 05 667 A1. Aquí se separa un segmento de conducto parcial, con ayuda de dos válvulas de accionamiento eléctrico, de los restantes segmentos de conducto. El segmento de conducto a vigilar se barre a continuación con gas de prueba, a través de una derivación conectada posteriormente, y se cierra temporalmente para medir la caída de presión.

Del documento DE 39 07 490 A1 se conoce un dispositivo para la vigilancia de fugas de una tubería rellena de líquido. Para establecer una fuga en la tubería un mando cierra durante un tiempo determinado una válvula magnética, en el caso de la tubería cerrada, para después, después de cerrarse la válvula magnética, medir la

presión existente en la tubería. En el caso de determinarse una diferencia de presión la válvula magnética permanece cerrada y se activa una luz de alarma.

La invención se basa en la tarea de indicar un dispositivo de guiado de gas para un sistema de suministro y consumo de gas, que permita al usuario del sistema sustituir o mantener determinados componentes de conducción, como por ejemplo una unidad de desulfuración, sin que sea necesario que un técnico autorizado realice una comprobación de estanqueidad conforme a los conjuntos normativos pertinentes.

La tarea es resuelta mediante un dispositivo de guiado de gas según la reivindicación 1 y un procedimiento para la comprobación de estanqueidad según la reivindicación 9. En las reivindicaciones subordinadas se indican configuraciones ventajosas de la invención.

Un dispositivo de guiado de gas para unir una instalación de reserva de gas a una instalación de consumo de gas presenta: una instalación de conducción de gas que discurre entre la instalación de reserva de gas y la instalación de consumo de gas, un componente de conducción intercambiable dispuesto en la instalación de conducción de gas, una primera instalación de válvula dispuesta en la instalación de conducción de gas corriente arriba del componente de conducción, una segunda instalación de válvula dispuesta en la instalación de conducción de gas corriente abajo del componente de conducción, una región de prueba prevista entre la primera instalación de válvula y la segunda instalación de válvula, y una instalación de medición de presión dispuesta entre la primera instalación de válvula y la segunda instalación de válvula para medir una presión en la región de prueba, así como un mando para activar las instalaciones de válvula. El mando activa de tal modo las instalaciones de válvula que, en el caso de una comprobación de sobrepresión, en una primera fase la primera instalación de válvula está abierta y la segunda instalación de válvula está cerrada, mientras que en el caso de una comprobación de depresión en la primera fase la primera instalación de válvula está cerrada y la segunda instalación de válvula está abierta. En una segunda fase están cerradas ambas instalaciones de válvula. Con ello en la segunda fase puede medirse mediante la instalación de medición de presión la presión durante un periodo de tiempo predeterminado, en donde la presión medida puede valorarse mediante una instalación de valoración, de tal modo que una variación de la presión en el periodo de tiempo predeterminado se establece como variación de presión real y se compara con una variación de presión límite admisible predeterminada.

De este modo puede generarse en la región de prueba una presión mayor con relación al entorno, respectivamente – como se explica más adelante – con relación a la presión aplicada corriente arriba de la primera instalación de válvula, que queda confinada... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de guiado de gas para unir una instalación de reserva de gas (2) a una instalación de consumo de gas (10) , con

- una instalación de conducción de gas que discurre entre la instalación de reserva de gas (2) y la instalación de consumo de gas (10) ;

- un componente de conducción (8) dispuesto en la instalación de conducción de gas;

- una primera instalación de válvula (5) dispuesta en la instalación de conducción de gas corriente arriba del componente de conducción (8) ;

- una segunda instalación de válvula (9) dispuesta en la instalación de conducción de gas corriente abajo del componente de conducción (8) ;

- una región de prueba prevista entre la primera instalación de válvula (5) y la segunda instalación de válvula (9) ;

- una instalación de medición de presión (7) dispuesta entre la primera instalación de válvula (5) y la segunda instalación de válvula (9) para medir una presión en la región de prueba; y con

- un mando (11) para activar las instalaciones de válvula (5, 9) , de tal modo que,

+ en el caso de una comprobación de sobrepresión, en una primera fase la primera instalación de válvula (5) está abierta y la segunda instalación de válvula (9) está cerrada;

+ en una segunda fase están cerradas ambas instalaciones de válvula (5, 9) ; en donde

- en la segunda fase puede medirse mediante la instalación de medición de presión (7) la presión durante un periodo de tiempo predeterminado;

- la presión medida puede valorarse mediante una instalación de valoración, de tal modo que una variación de la presión en el periodo de tiempo predeterminado se establece como variación de presión real y se compara con una variación de presión límite admisible predeterminada;

caracterizado porque

- el componente de conducción (8) dispuesto en la instalación de conducción de gas es intercambiable;

- en el caso de una comprobación de depresión en la primera fase la primera instalación de válvula (5) está cerrada y la segunda instalación de válvula (9) está abierta;

- entre la primera instalación de válvula (5) y la segunda instalación de válvula (9) está prevista una instalación de variación de presión (6) , para variar la presión gaseosa en la instalación de conducción de gas; y en donde

- la instalación de variación de presión (6) se activa mediante el mando (11) en la primera fase y se desactiva en la segunda fase.

2. Dispositivo de guiado de gas según la reivindicación 1, caracterizado porque mediante la instalación de valoración puede generarse una señal de avería, si la variación de presión real es mayor que la variación de presión límite.

3. Dispositivo de guiado de gas según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque para la comprobación de sobrepresión la instalación de variación de presión (6) está dispuesta entre la primera instalación de válvula (5) y el componente de conducción (8) intercambiable y está configurada de tal modo que produce en la primera fase, entre la primera instalación de válvula (5) y la segunda instalación de válvula (9) , un aumento de la presión en la región de prueba con relación a la presión aplicada corriente arriba de la primera instalación de válvula (5) .

4. Dispositivo de guiado de gas según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque para la comprobación de depresión la instalación de variación de presión (6) está dispuesta entre el componente de conducción (8) intercambiable y la segunda instalación de válvula (9) , para producir en la primera fase, entre la primera instalación

de válvula (5) y la segunda instalación de válvula (9) , una reducción de la presión aplicada a la región de prueba por debajo de la presión ambiente.

5. Dispositivo de guiado de gas según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque está previsto un detector acoplado al mando (11) , para vigilar la presencia o la sustitución del componente de conducción (8) intercambiable

6. Dispositivo de guiado de gas según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque

- la instalación de reserva de gas (2) es una instalación de reserva de gas licuado;

- la instalación de consumo de gas (10) es un sistema de reformador-celda de combustible; y porque

- el componente de conducción (8) intercambiable presenta una unidad de desulfuración.

7. Dispositivo de guiado de gas según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la instalación de consumo de gas (10) , la primera instalación de válvula (5) , la segunda instalación de válvula (9) y el componente de conducción (8) intercambiable forman una unidad en forma de un sistema de consumidor de gas (1) .

8. Dispositivo de guiado de gas según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque

- el dispositivo de guiado de gas está montado en una unidad móvil; y porque

- por debajo de una región de montaje del componente de conducción (8) intercambiable está prevista una instalación de guiado, para guiar hasta el medio ambiente fuera de la unidad móvil el gas que sale de la región de montaje del componente de conducción (8) .

9. Procedimiento para la comprobación de estanqueidad en un dispositivo de guiado de gas, en donde el dispositivo de guiado de gas presenta:

- una instalación de conducción de gas que discurre entre una instalación de reserva de gas (2) y una instalación de consumo de gas (10) ;

- un componente de conducción (8) dispuesto en la instalación de conducción de gas;

- una primera instalación de válvula (5) dispuesta en la instalación de conducción de gas corriente arriba del componente de conducción (8) ;

- una segunda instalación de válvula (9) dispuesta en la instalación de conducción de gas corriente abajo del componente de conducción (8) ;

- una región de prueba prevista entre la primera instalación de válvula (5) y la segunda instalación de válvula (9) ; con los pasos de comprobación:

- en el caso de una comprobación de sobrepresión, en una primera fase apertura de la primera instalación de válvula

(5) y cierre de la segunda instalación de válvula (9) ;

- en una segunda fase, cierre de ambas instalaciones de válvula (5, 9) y medición de la presión en la región de prueba durante un periodo de tiempo predeterminado;

- valoración de la presión medida, de tal modo que una variación de la presión en el periodo de tiempo predeterminado se establece como variación de presión real y se compara con una variación de presión límite admisible predeterminada;

en donde el siguiente paso de comprobación se lleva a cabo en la primera fase; caracterizado porque

- el componente de conducción (8) dispuesto en la instalación de conducción de gas es intercambiable; y

- en el caso de una comprobación de depresión en la primera fase están previstos el cierre de la primera instalación de válvula (5) y la apertura de la segunda instalación de válvula (9) ;

- en el caso de la comprobación de sobrepresión, aumento de la presión en la región de prueba hasta una presión mayor que la presión aplicada corriente arriba de la primera instalación de válvula (5) ; o

- en el caso de la comprobación de depresión, reducción de la presión en la región de prueba hasta una presión menor que la presión ambiente.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, con el paso

- generación de una señal de avería, si la variación de presión real es mayor que la variación de presión límite.

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 ó 10, con los pasos

- si se presenta una señal de avería, repetición de los pasos de comprobación;

- en el caso de una nueva presencia de la señal de avería, generación de una señal de alarma.

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 a 11, en donde los pasos de comprobación se llevan a cabo si se cumple al menos uno de los siguientes criterios:

- transcurso de un periodo de tiempo predeterminado;

- transcurso de un número predeterminado de horas de funcionamiento;

- reinicio de todo el sistema.

15. arranque de la instalación de consumo de gas (10) ;

- cambio del componente de conducción (8) intercambiable.