DE1062674B

DE1062674B - Device for automatic regulation of the volume of precoat, layer and mass filters

Info

Publication number: DE1062674B
Application number: DEE16695A
Authority: DE
Inventors: Otto Krauth
Original assignee: Enzinger Union Werke AG
Current assignee: Enzinger Union Werke AG
Priority date: 1958-11-07
Filing date: 1958-11-07
Publication date: 1959-08-06

Description

Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Mengenleistung von Anschwemm-, Schichten- und Massefiltern Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Konstanthalten der Durchsatzmenge bei Anschwemm-, Schichten- und Massefiltern, wie sie z. B. in Brauereien zur Filtrierung des Bieres Anwendung finden.Device for the automatic regulation of the volume of precoat, Layer and mass filters The invention relates to a device for Keeping the throughput rate constant for precoat, layer and mass filters, such as she z. B. found in breweries for filtering the beer application.

Bei konstantem Förderdruck verringert sich ständig die durch einen der angegebenen Filter durchgesetzte Filtratmenge, denn die während der Filtration abgeschiedenen Trubteilchen vergrößern den Widerstand, den der Filter dem weiteren Durchfluß entgegensetzt, mehr und mehr. If the delivery pressure is constant, the throughput is constantly reduced The amount of filtrate passed through the specified filter, because that during the filtration deposited sediment particles increase the resistance that the filter has to the rest Opposite flow, more and more.

Um konstante Durchflußmengen durch den Filter zu erzielen, ist es bekannt, den Förderdruck stets entsprechend zu erhöhen. Zu diesem Zweck sind drehzahlveränderliche Pumpen bekanntgeworden, die jedoch ein teures Regelgetriebe erfordern. To achieve constant flow rates through the filter, it is known to always increase the delivery pressure accordingly. For this purpose are variable speed Pumps become known, but they require an expensive control gear.

Weiter sind hierfür bereits Druckerhöhungspumpen bekannt, die auf den maximal erforderlichen Förderdruck ausgelegt werden und in deren Druckstutzen ein mit einem besonderen Bierdruckdrosselorgan versehenes Ventil angeordnet ist, das während der Filtration von Hand nach und nach mehr geöffnet wird. Furthermore, booster pumps are already known for this purpose, which on the maximum required delivery pressure and in their pressure connection a valve provided with a special beer pressure throttle element is arranged, which is gradually opened by hand during the filtration.

Auch selbsttätig dies bewirkende Membranventile u. dgl. sind bekannt. Solche Vorrichtungen sind jedoch für den praktischen Betrieb deshalb wenig geeignet, weil die Genauigkeit und Feinfühligkeit der Membranregler nicht für diese Mengenregelung an Filtervorrichtungen ausreicht, sie außerdem zum Teil nur halbautomatisch vorgesehen werden können und weil auch weitere Nachteile, z. B. schwierige Einstellbarkeit, schlechtes Übereinstimmen der gewünschten mit der tatsächlichen Durchsatzmenge, Veränderung der Reglerkonstanten im Laufe einiger Zeit und ähnliches in Kauf genommen werden muß. Diaphragm valves and the like which automatically effect this are also known. However, such devices are not very suitable for practical operation, because the accuracy and sensitivity of the membrane regulator is not suitable for this volume control sufficient to filter devices, they are also provided in part only semi-automatically and because there are also other disadvantages, e.g. B. difficult adjustability, poor correspondence between the desired and the actual throughput rate, Acceptance of changes in the controller constants over the course of time and the like must become.

Um diese Nachteile zu vermeiden, wird eine Vorrichtung zur selbsttätigen Regelung der Mengenleistung von Anschwemm-, Schichten- und Massefiltern vorgeschlagen, die erfindungsgemäß in oder an der Druckleitung zwischen der Druckerhöhungspumpe und dem Filtergerät ein fernsteuerbares, motorisch betriebenes Drosselventil und in Strömungsrichtung dahinter einen Ferngeber für die zum Filter fließende Flüssigkeitsmenge aufweist und das ein auf Durchflußmenge geeichtes Regelgerät mit voreinstellbarem Sollwert für die Filterleistung aufweist und einerseits mit dem Stellmotor des Drosselventils und andererseits mit dem Ferngeber für die Durchsatzmenge verbunden ist. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß als Regelgerät ein elektrischer Fallbügelregler mit Quotientenmeßwerk, als Stellglied des Drosselventils ein elektrisch umsteuerbares Motorventil und als Ferngeber ein dynamischer Schwimmerdurchflußmesser Verwendung findet, dessen Meßwerte auf induktivem Weg in elektrische Werte umgeformt werden. Mit dem Regelgerät wird zweckmäßigerweise ein auf Durchflußmenge geeichtes Meß- und Anzeigegerät mit Sollwerteinstellung verbunden, und ein solches Meß- und Anzeigegerät ohne Sollwerteinstellung kann außerdem und zusätzlich vorgesehen bzw. eingeschaltet und örtlich getrennt von dem Regelgerät aufgestellt werden. To avoid these disadvantages, a device for automatic Regulation of the volume output of precoat, sheet and mass filters proposed, according to the invention in or on the pressure line between the booster pump and the filter device a remotely controllable, motorized throttle valve and in the direction of flow behind it a remote transmitter for the amount of liquid flowing to the filter and which has a control device calibrated to the flow rate with a presettable Has setpoint for the filter performance and on the one hand with the servomotor of the throttle valve and on the other hand is connected to the remote transmitter for the throughput rate. According to the Invention it is proposed that an electric drop bracket regulator as the control device with quotient measuring mechanism, as the actuator of the throttle valve, an electrically reversible one Motor valve and a dynamic float flow meter as a remote transmitter finds whose measured values inductively into electrical Values are transformed. With the control device, it is advisable to use a measuring device calibrated to the flow rate and display device connected to setpoint adjustment, and such a measuring and display device without setpoint adjustment can also and additionally be provided or switched on and set up separately from the control unit.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt. Mit 1 ist die Druckerhöhungspumpe bezeichnet, mit 2 das Filtergerät. In the drawing, the invention is exemplified and schematic shown. 1 with the booster pump is designated, with 2 the filter device.

Die zu filtrierende Flüssigkeit fließt durch die Rohrleitung 3 der Druckerhöhungspumpe 1 zu und gelangt über den Druckstutzen 4 in die Verbindungsleitung 5, die die Druckerhöhungspumpe 1 mit dem Filtergerät 2 verbindet. In dieser Zuleitung 5 kann bei der Anschwemmfiltration ein Dosiergerät 6 für das anzuschwemmende Filterhilfsmittel, z. B. Kieselgur, vorgesehen werden. Hinter dem Druckstutzen 4 der Druckerhöhungspumpe 1 ist ein Drosselventil 7 eingebaut, dessen Ventilstößel durch den Stellmotor 8 stufenlos vor- und zurückgesteuert werden kann.The liquid to be filtered flows through the pipe 3 of the Booster pump 1 and reaches the connecting line via pressure port 4 5, which connects the booster pump 1 to the filter device 2. In this lead 5, a dosing device 6 for the filter aid to be precoated can be used for precoat filtration, z. B. kieselguhr, are provided. Behind the pressure port 4 of the booster pump 1, a throttle valve 7 is installed, the valve tappet of which is controlled by the servomotor 8 can be continuously controlled forwards and backwards.

Hinter diesem Drosselventil 7 ist der Ferngeber 9 angeordnet, der in seinem Innern einen dynamischen Strömungsschwimmer 10 aufweist, dessen Stellung ein Maß für die jeweils durch die Leitung 5 und den Filter 2 durchgesetzte Flüssigkeitsmenge darstellt.Behind this throttle valve 7, the remote transmitter 9 is arranged, the has in its interior a dynamic flow float 10, the position of which a measure of the amount of liquid passed through the line 5 and the filter 2 in each case represents.

Die Stellung des Schwimmers 10 wird auf elektrische Weise kontinuierlich abgetastet, vorzugsweise auf induktivem Weg, wodurch elektrische Werte gewonnen werden, die dem jeweiligen Flüssigkeitsdurchsatz entsprechen. Der Ferngeber 9 ist über die Meßleitung 11 mit dem Meßwerk des näher oder weiter entfernt aufgestellten Regelgerätes 12 verbunden, das eine Skala und einen Meßwertzeiger 13 für die Anzeige des . jeweiligen Flüssigkeitsdurchsatzes aufweist. Im Regelgerät 12 ist auch ein Sollwertzeiger 14 verstellbar angeordnet, und es wird im Regelgerät 12 in kürzeren oder längeren Abständen und meist'durch eine elektromechanische R-inrichtung überprüftinwieweit eine positive oder negative Differenz zwischen dem eingestellten Sollwert 14 und dem Momentanwert 13 vorhanden ist. Ist eine solche Differenz vorhanden, so erteilt das Regelgerät 12 über die Impulsleitung 18 dem Stellmotor 8 des Drosselventils 7 einen Schließ- oder Offnungsimpuls.The position of the float 10 becomes continuous in an electrical manner sampled, preferably inductively, whereby electrical values are obtained corresponding to the respective liquid throughput. The remote transmitter 9 is Via the measuring line 11 with the measuring mechanism of the closer or farther away Control device 12 connected, which has a scale and a measured value pointer 13 for the display of the. has respective liquid throughput. In the control unit 12 a setpoint pointer 14 is also arranged to be adjustable, and it is in the control device 12 at shorter or longer intervals and mostly by an electromechanical R device checks to what extent a positive or negative difference between the set Setpoint 14 and the instantaneous value 13 is present. If there is such a difference, so the control device 12 gives the servomotor 8 of the throttle valve via the impulse line 18 7 a closing or opening pulse.

Über den Handschalfer -15-kann der Stellmotor 8 und damit -das Drosselventil 7 z. B. bei Beginn der Filtration rasch richtig eingestellt werden. Zu Beginn der Filtration ist die Drosselung stark, d. h., das Ventil 7 ist verhältnismäßig weit geschlossen. Trotzdeni ist - der -Durchsatz durch die ganze Anordnung und den Filter- 2 dem eingestellten Sollvert entsprechend, denn der Druckabfall im Filtergerät 2 selbst ist zu Beginn der Filtration gering. Sinkt nun allmählich die Durchsatzmenge, weil das Filtergerät sich mehr und mehr erschöpft, dann wird im Regelgerät 12 eine entsprechende Differenz zwischen Sollwert und momentanem Wert angezeigt und entsprechende Öffnungsimpulse über die Impulskitung 18 an den Stellmotor 8 gegeben, so daß die Drosselung in Ventil 7 verringert, der auf- dem Filtereingang lastende Druck daher größer und die Durcüstzmenge somit so weit erhöht wird, daß sich wieder der Sollwert einstellt. Von diesem Augenblick ab erfolgt eine weitere Impulsgabe an - den - Stellmotor 8 erst wieder, wenn eine neue- Differenz zwischen Soll-und momentanem Wert aufgetreten ist, die in gleicher Weise kompensiert wird. Als Mengenmeßgerät bzw.The servomotor 8 and thus the throttle valve can be operated via the manual switch -15 7 z. B. can be quickly set correctly at the beginning of the filtration. At the beginning of Filtration, the throttling is strong; that is, the valve 7 is relatively wide closed. Nevertheless - the throughput through the whole arrangement and the filter 2 according to the set target value, because the pressure drop in the filter device 2 itself is low at the beginning of the filtration. If the throughput is now gradually decreasing, because the filter device is more and more exhausted, then in the control device 12 a The corresponding difference between the setpoint and the current value is displayed and the corresponding Opening pulses given via the pulse cable 18 to the servomotor 8, so that the Throttling in valve 7 is reduced, hence the pressure on the filter inlet larger and the flow rate is thus increased so far that the setpoint is again adjusts. From this moment on, another pulse is sent to the servomotor 8 again only when a new difference has occurred between the setpoint and the current value which is compensated in the same way. As a quantity measuring device or

Ferngeber 9 kann ein beliebiger Mengenmesser verwendet werden, dessen Meßwerte sich in elektrische Größen umwandeln lassen. Zweckmäßigerweise erfolgt die Umwandlung der Meßwerte jedoch in einem berührungslosen Schwimmerregler auf induktivem Weg, wobei der Schwimmer 10 die Induktivität der von ihm flüssigkeitsdicht abgetrennten elektrischen Drahtspulen 16- ändert. Ein weiteres Meß- und Anzeigegerät 17 kann von dem Regelgerät 12 örtlich entfernt und zu Kontrollzwecken vorgesehen sein. Teletransmitter 9, any quantity meter can be used, its Measured values can be converted into electrical quantities. Appropriately takes place however, the conversion of the measured values takes place in a non-contact float controller inductive way, the float 10 having the inductance of it liquid-tight detached electrical Wire spools 16- changes. Another measuring and display device 17 can be locally removed from the control device 12 and provided for control purposes be.

Die Vorrichtung läßt sich in ähnlicher Weise z. B. auch mit, einer Meßblende, die mit einer Ringwaage gekuppelt -ist; und auch mit einem anderen als einem elektrischen Regler, nämlich etwa mit einem pneumatischen Regler und mit pneumatischen Stellmotoren, aufbauen.The device can be used in a similar manner, for. B. also with, one Orifice plate coupled with a ring balance; and also with another than an electrical controller, namely a pneumatic controller and a pneumatic controller Servomotors, build up.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Device for automatic control of the quantity output of precoat, sheet and mass filters, characterized in that in or on the pressure line (5) between the booster pump (1) and the filter device (2) a remotely controllable, motorized throttle valve (7) and in the direction of flow behind it a remote transmitter (9) for the amount of liquid flowing to the filter (2) - are provided and that a flow rate -geeichtes control device- (12) with presettable Setpoint (14) for the filter performance and on the one hand with the servomotor (8) of the throttle valve (7) and on the other hand with the remote transmitter (9) for the flow rate connected is.

2. Apparatus according to claim 1, - characterized in that as Control device (12) an electrical. tric drop arm regulator with quotient measuring mechanism, as actuator of the throttle valve (73 an electrically reversible electric motor (8) and as a remote transmitter (9) a dynamic float flow meter is used, its measured values be converted into electrical quantities inductively.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that with the control device (12) a measuring and display device (13) calibrated to the flow rate is connected and a display device (17) can also be provided.