CS213595B1 - Zařízení k měření teploty kapalin v technologických nádobách s míchadlem a spodní výpustí - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zařízení k měřeni teploty kapalin v technologických nádobách s michadlem á spodní výpustí tvořenou výpustním ventilem s dutým vřetenem. Podstata vynálezu spočívá v tom, že uvnitř ventilového tělesa je ke konci vřetene připojena dutá ventilová kuželka s těsněním, která v případě uzavřeného ventilu dosedá na kruhové sedlo výtokového otvoru nádoby, přičemž zasahuje do vnitřního prostoru nádoby dutou jímkou pro teploměmé čidlo.

Description

(54) Zařízení k měření teploty lem a spodní výpustí

Vynález se týká zařízení k měřeni teploty kapalin v technologických nádobách s michadlem á spodní výpustí tvořenou výpustním ventilem s dutým vřetenem. Podstata vynálezu spočívá v tom, že uvnitř ventilového tělesa je ke konci vřetene připojena dutá ventilová kuželka s těsněním, která v případě uzavřeného ventilu dosedá na kruhové sedlo výtokového otvoru nádoby, přičemž zasahuje do vnitřního prostoru nádoby dutou jímkou pro teploměmé čidlo.

kapalin v technologických nádobách s míchad-

Obr. i

213 SIS

Vynález se týká zařízení k měření teploty kapalin v technologických nádobách s míohaďlem a spodní výpustí.

V teohnioká praxi, zejména v ohemioké výrobě, je často třeba měřit teplotu kapalin v různýoh technologlokýoh nádobách, například v zásobníoioh a hlavně v reaktorech e míohadlem. To se zpravidla provádí skleněnými, odporovými nebo jinými teplomilnými prostředky, umístěnými v zabudovaných teploměmýoh jímkách. Jímky jsou buS upevněny ve víku reaktoru a zasahuji až do měřené kapaliny nebo taveniny nebo do měřeného prostředí vstupují z boční stěny reaktoru. Taková uspořádání vSak mají některé nevýhody. Teploměrné jímky zasahující do měřeného prostředí z víka reaktoru musí být větěinou dlouhé, takže při míohání vlskózníoh kapalin nebo tavením jsou značně namáhány na ohyb, Proto vyžaduji i robuaní konstrukci a v některých případeoh jeětě zpevnění různými výstuhami a příchytkami. Ani takto upravené jímky věak mnohdy nemohou zasahovat až do nejnižěí části prostoru nádoby. Jedná-11 se například o reaktory s kovovým nebo pásovým míchadlem, zasahují maximálně do 1/3 až do 1/2 výšky obsahu v reaktoru, zejména pokud mlohadla sledují vnitřní stěnu za účelem dokonalého míohání kapaliny i u stěny, oož bývá s ohledem na intenzivní výměnu tepla mezi obsahem reaktoru a vyhřívaoím nebo chladicím médiem v duplikátoru velmi častým požadavkem pro řízení nebo zvládnuti ohemiokýoh procesů. Pokud pak probíhá v reaktoru operaoe při nízké hladině obsahu, nelze uvedeným způsobem měřit teplotu vůbeo a reakce může probíhat nekontrolovatelně. Tstupuje-11 teploměrné jímka do měřeného prostředí ze stěny nádoby, je třeba příslušným způsobem upravit tvar mlohadla, oož v mnoha případeoh není z konstrukčního nebo technologického hlediska řešitelné. Komplikace pak nastávají zejména tehdy, je-li stěna reaktoru opatřena dupllkétorem pro ohřev a ohlazení.

Uvedené nevýhody odstraňuje néeledujíoí vynález, jehož předmětem je zařízení k měření teploty kapalin v teohnologiokýoh nádobách s míchadlem a spodní výpustí tvořenou výpustním ventilem a dutým vřetenem. Podetata vynálezu spočívá v tom, že uvnitř ventilového tělesa je ke konel vřetene otočně připojena dutá ventilová kuželka a těsněním, která dosedá na kruhové sedlo výtokového otvoru nádoby, přičemž zasahuje do vnitřního prostoru nádoby dutou jímkou pro teploměrné čidlo.

Přednosti tohoto uspořádáni ss projevují především u věeoh teohnologiokýoh nádob opatřenýoh kotvovým, hřebenovým nebo pásovým míchadlem, které větěinou sleduje stěnu nádoby a znemožňuje tak zabudování teploměmýoh jímek do stěny nádoby nebo popřípadě i do víka bez tomu odpovídajíoí tvarové změny míohaoíoh ramen. Běžné konstrukce uvedenýoh typů míohadel naproti tomu dovolují v řadě případů použít navrhované seřízení, aniž by bylo nutné měnit současně tvar míohaoího ramena, neboť prostor v bezprostřední blízkosti vypouětěoího otvoru bývá často mimo oblast jeho pohybu. Týhodné je umístění ventilové kuželky e dutou jímkou a dutým vřetenem v prodloužené ose míohadla, 1 když není nutnou podmínkou. Toto uspořádání totiž představuje optimální provedení navrhovaného seřízení jednak z hlediska konstrukčního a jednak z hlediska dokonalého proaíoháváqí obsahu nádoby. 7 tomto případě tvoří vlastní kuželka ventilu, e výjimkou duté Jímky, praktioky součást roviny pláětě nádoby a nejsou v jejím okolí mrtvé nemíchané prostory. Další výhodou zařičení Je poměrně malé meohanloké namáhání teploměrné jímky při míohání viekósníoh kapalin nebo tavenla ve

213 59S srovnání s jímkami zasahujícími do nádoby z boku nebo dokonce z víka. Aby měření teploty bylo pokud možno oo nejméně ovlivňováno teplotou vyhřívaoího média v topném plášti nádoby, je výhodné, je-li kruhové sedlo vypouštšcího otvoru vyrobeno z nekovového materiálu o nízká tepelná vodivosti, který působí jako tepelný izolátor.

Uvedeným zařízením lze kontinuálně měřit teplotu nejen během celého reakčního procesu, ale již od počátku násady surovin do reaktoru až do konce vypouštění hotového produktu. Z toho vyplývá, že je možno taká teplotně sledovat, a tím i řídit celý průběh reakce u výrobních postupů zahajovaných při malém plnění reaktoru, oož je zcela běžné například při výrobě vodných polymerních disperzí. Zařízení není závislá na způsobu ovládání vypouštěoího ventilu, tzn., že lze uvedený vynález aplikovat u ventilů ovládaných, ručně, pneumaticky, hydrauliolcy, elektricky, popřípadě i jinak.

Jedno z mnohých možných konkrétních provedení předmětu vynálezu je znázorněno na přiložených výkresech,,

Na obr. 1 je zakresleno zařízení napojená na běžný typ. reaktoru používaného v chemické výrobě. Pláší ££ nádoby £ reaktoru s duplikátorem 52 má ve svá spodní části výpustní otvor, k němuž je tělesem ventilu 11 přitlačeno pomocí příruby 12 teflonové kruhové sedlo 53. Nádoba £ reaktoru je uvnitř opatřena kotvovým míchadlem 6 upevněným na centricky umístěném hřídeli 61. Tělesem ventilu 11 prochází dutá vřeteno 2 s vnějším závitem 21. zapadajícím do otočná matioe 22 ovládaná obslužným kolem 23. Posuvný pohyb vřetena 2 je zajištěn perem 24. Vřeteno «Ϊ., je ve stěně tělesa ventilu 11 utěsněno ucpávkou 27. Na jeho vnitřním konci je nasazena Ventilová kuželka £ dosedající po uzavření ventilu 11 na kruhové sedlo > 53 a vybíhající do prostoru nádoby £ reaktoru ve směru prodloužená osy hřídele 61 míohadla 6 dutou jímkou 31. ve která je umístěno teploměrná čidlo £ napojené na vnější ukazatel t £1. Otočné a zároveň mírně kyvná spojení ventilová kuželky £ β vřetenem 2 je zajištěno třmenem 26. Výronu kapaliny, vypouštěná z nádoby £ reaktoru, do vnitřního prostoru dutá jímky 31. zabraňuj» těsnění 25.

Obr. 2 představuje detail zařízení uvedeného na obr. 1 a zahrnuje zejména ventilovou kuželku £ s dutou jímkou 31 a teploměrným čidlem £ a způsob jejího spojení se vřetenem 2 pomocí třmenu 26 a těsnění 25.

Měření teploty zařízením podle vynálezu spočívá v tom, že termočlánek nebo odporová teploměrná čidlo £ umístěné v dutině ventilová kuželky £ je pomocí vodičů prooházejíoíoh dutým vřetenem 2 ventilu 11 připojeno k měřloímu přístroji, který napětí proudu dodávaného termočlánkem nebo Změny proudu při použiti odporového čidla převádí na hodnoty teploty prostředí teploměmáho čidla £, tj. ventilová kuželky £ a jejího okolí. Poněvadž ventilová kuželka £ u zařízení podle vynálezu je zatopena kapalinou již při minimálním plnění nádoby a prakticky taká až do posledního okamžiku při vyprazdňování nádoby a kapalina v okolí kuželky £ je stále v intenzivním pohybu vlivem míohadla, je zaručen dobrý přestup tepla k teploměxnámu čidlu £, a tedy lnformaoe o teplotním průběhu v nádobě od počátku jejího plnění až do konoe vypouštění, oož u jinýoh zařízení zpravidla není.

Claims (1)

1. ř S B D Μ Ě I T ϊ I X l.l Z t .

   Zařízení k měření teploty kapalin v technologických nádobáoh a míchadlem a spodní vý pustl tvořenou výpustním ventilem s dutým vřetenem, vyznačujíol se tim, Se uvnitř tělesa ventilu (11) je ke konci vřetene (2) otočně připojena duté ventilové kuželka (3) s těsněním (25), která dosedá na kruhové sedlo (53) výtokového otvoru nádoby (5), přičemž zasahu je do vnitřního prostoru nádoby (5) dutou jímkou (31) pro teploměmé čidlo (4)·