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Beschreibung
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Die vorliegende Erfindung betrifft Steuerungsmethoden für Fliehkraftabscheider
etwa kontinuierlich-zyklischer Wirkung und kann in der Lebensmittel-,chemischen
Industrie und in anderen Industriezweigen angewendet werden.
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Die Erfindung betrifft auch Steuereinrichtungen für industrielle
Flüssigkeitsabscheider periodischer Wirkung bei zyklischer Arbeitsmethode.
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Zur Zeit wird zur Steuerung der Arbeit der Abscheider eine Programmsteuerungsmethode
(s. Betriebsanleitungen der Firma "Alfa Laval AB" (Schweden) N. 85920 E und N. 79886
P und "TtWestfalen Separator AG" (BRD) N. 34882(267) angewendet, die eine Umschaltung
der Arbeitszyklen des Abscheiders nach einem vorher festgelegten Programm vorsieht.
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Im Arbeitsprozeß des Abscheiders schwanken die Parameter eines zur
Trennung kommenden Produktes, wie das Verhältnis der schweren zur leichten Phase,
die Temperatur und der Vorschub ununterbrochen. Ist die Zeit des Trennprozesses
konstant, so führen die Schwankungen der oben genannten Parameter
dazu,
daß der Abscheidungsvorgang früher oder später als nötig zum AbschluB kommt; und
dies führt zur Verringerung der mittl-eren Leistung und zur Verschlechterung der
Trennung squalität.
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Darüber hinaus sind parametrische Steuerungsinethoden für die Arbeit
der Abscheider (UdSSR-Urheberschein N. 301174, englische Patentschriften N. 1099916,
1109609, Kl. B2P, Bundespatente N. 1148945, 1176573, Kl. 82b, 15) bekannt.
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Diese Methoden weisen große Fehler bei der Bestimmung des Füllungsgrades
des Schlammraumes auf, weshalb entweder ein Mitreißen der festen Phase (übermäßige
Dauer der Grundoperation) oder ein Leistungsabfall (frühzeitige Einschaltung der
Entladung) eintritt.
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Es ist auch eine Steuerungsmethode für die Arbeit des Abscheiders
durch Messung der Konzentration der schweren Phase im Fugat, Vergleichen der tatsächlichen
Konzentration mit der vorgegebenen unter anschließender Einstellung der Zuführung
des Ausgangsproduktes und Bestimmung des Zeitmomentes der Entladung des eingedickten
Produktes (Bundespatent N. 1186414, Kl. 82b, 15) bekannt.
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Diesen bekannten Methoden haften folgende Nachteile an.
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Das Mitreißen der festen Phase mit dem Fugat nimmt bei der ganzen
Füllung des Schlammraumes mit dem Niederschalg zu, weshalb die Dichte des Fugats
anwächst und der Vorschub des
Ausgangsproduktes in den Abscheider
abgeschaltet wird, was keine Möglichkeit gibt, eine qualitätsgerechte Trennung des
Ausgangsproduktes und die Regelung des Abtrennprozesses vorzunehmen.
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Die Bestimmung des Zeitpunktes der Füllung des Schlammraumes des
abscheiders nach der Konzentration der schweren Phase im Fugat gibt keine Möglichkeit,
die Menge der ausgeschiedenen schweren Phase und das Verhältnis der schweren zur
leichten Phase im Niederschlag zu ermitteln.
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«s wird die maximale mittlere Leistung bei einer vorgegebenen Konzentration
fester Teilchen im Fugat nicht gewährleistet.
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Die bekannten Einrichtungen zur automatischen Steuerung der abscheider
in der Zeit (mit Programmsteuerung) (UdSSR-Urheberschein N . 301174, Kl. B04b 13/00,
englische Patentschriften N. 1099916, 1109689, Kl. B2P und Rundespatente N. 1176573,
1148945, Kl. 82b, 15) dienen zur Steuerung des wechsels der Arbeitszyklen der Abscheider
und enthalten verschiedene zur Umschaltung von ventilen auf Rohrleitungsverbindungen
nach einem vorher festgelegten Programm dienende Programmatoren.
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Sie gewährleisten aber keine optimale arbeit des Abscheiders,
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sich die Parameter des für d-ie Trennung zugeführten Systems ändern, während das
Arbeitsprogramm konstant bleibt, was eine absenkung der Leistung und eine Vergrößerung
von Verlusten des Produktes bewirkt.
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ßs sind auch Steuereinrichtungen für die Arbeit der Abscheider nach
einem vorgegebenen Parameter, wie dies in den erwähnten Beschreibungen nach dem
UdSSR-Urheberschein N.
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301174, Kl. B04b 13/00, den englischen Patenten N. 1099916 und N.
1109609, Kl. B2P, Bundespatenten N. 1148945, N0 1176573 und N. 1186414, Kl. 82b,
15 und in den Betriebsanleitungen der Firma "Alfa Laval AB" (Schwenden) N. 79886
und N. a5920L und der Firma "Westfalen eparator AG" (BRD) N. 3482/267 dargelegt
ist, bekannt.
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In diesen bekannten Einrichtungen wird als Parameter der Füllstand
des Schlammraumes gewählt, der mit Hilfe verschiedener Standanzeiger überwacht wird.
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Die Einrichtungen des genannten Typs sind unzuverlässig in der Arbeit
und gewährleisten keine hohe qualität der Trennung. Außerdem ist der Füllungsgrad
des Schlammraumes kein den Zeitmoment einer Spülung des Abscheiders bestimmend der
Parameter. s ist auch eine Linrichtung bekannt, die einen Konzentrationsgeber für
die schwere Phase, ein nach dem Maximum dieser Konzentration ansprechendes Schwellenglie
und einen Ventilblock in den Rohrleitungen des Abscheiders,
die
in die Fugatleitung eingebaut sind, (Bundespatent N.
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1186414, Kl. 82b, 15, 1965), enthält. Hierbei wird als Konzentrationsgeber
für die schwere Phase im Fugat ein radioaktf ver Dichtemesser eingesetzt.
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Die genannte Einrichtung steuert nur die Entladung des Anscheiders
bei erreichen der vorgegebenen Konzentration der schweren Phase im Fugat, d.h. das
Ventil in der Speiseleitung wird vollständig gesperrt, und es kommt zum Entladezyklus.
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kiese Einrichtung sichert keine Steuerung des Trennprozesses und
bestimmt keine genauen Zeitpunkte für die Entladung des Niederschlages und für die
Spülung der Trommel des Abscheiders und damit keine hohe Trennungsqualität.
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Diese teuereinrichtung für den Abscheider besitzt keine ausreichende
Genauigkeit und sichert keine maximale mittlere Leistung Zweck der vorliegenden
:Erfindung ist es also, die obengenannten Nachteile zu vermeiden, die Trennungsqualität
zu verbessern und die Leistung durch Entwicklung einer vollkommeneren Methode und
Steuereinrichtung für einen Abscheider des genannten Typs zu steigern.
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Der Erfindung liegt-die technische Aufgabe zugrunde, den Komplex
kontrollierbarer Parameter des Arbeitsprozesses des Abscheiders derartig zu wählen,
daß eine
maximale Leistung bei einer vorgegebenen Trennungsqualität
und eine Verkürzung von Standzeiten des Abscheiders für eine Reinigung und reparatur
sichergestellt wird, Zur Lösung der genannten Aufgabe ist gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Steuerungsmethode für einen Abscheider zur Trennung flüssiger inhomogener
Mischungen mit einer periodischen Entladung des iiederschlages vorgeschlagen, die
eine Messung der Konzentration der schweren Phase im Fugat zur Bestimmung des Zeitmomentes
der Entladung des Niederschlages aus dem Abscheider vorsieht ; diese retliode wird
dadurch gekennzeichnet,daß die Durchflußmengen der flüssigen inhomogenen Mischung
am Ein- und Ausgang des Abscheiders und die Konzentration der schweren Phase im
Ausgangsfluß der Mischung zur kontinuierlichen Ermittlung nach den gemessen Parametern
der Menge des sich im schlammraum an sammelnden Niederschlages zugleich gemessen
und der Abscheider bei der Ansammlung der vorgegebenen Menge periodisch entladen
wird.
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Diese technische Lösung gestattet es, die Änderung der Durchflußmenge
und des Gehalts der festen Phase in der Ausgangsmischung laufend zu überwachen und
die Entladung des Abscheiders erst dann durchzuführen, wenn der Schlammraum mit
dem Niederschlag ganz gefüllt oder der letztgenannte maximal verdichtet ist0
Gemäß
einer der Varianten der Erfindung ist eine Steuerungsmethode vorgeschlagen, dadurch
gekennzeichnet, daß die genannte Durchflußmenge der Ausgangsmischung mit einem vorgegebenen
Minimalwert laufend verglichen und bei Erreichen dieses inertes eine sofortige Entladung
des Abscheiders und dessen Spülung vorgenommen werden.
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Diese techniscahe Lösung gestattet es, eine allmähliche Verunreinigung
des Abscheiders durch einen festgesetzten Niederschlag zu berücksichtigen und die
Spülung des Abscheiders bei Erreichen des vorgegebenen Minimalwertes der Leistung
des Abscheiders durchzuführen.
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Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung ist eine Steuereinrichtung
für einen Abscheider vorgeschlagen, die einen Konzentrationsgeber für die schwere
Phase im Fugat enthält, der über eine Steuereinheit für Stellmechanismen des Abscheiders
auf dessen Betriebsart einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß es darin eine Reihenschaltung
aus einem Geber für die Durchflußmenge von Fugat und dem Kontentrationsgeber für
die schwere Phase im Fugat, deren Ausgänge mit einer Recheneinheit zur Ermittlung
der Menge des Niederschlages gekoppelt sind, mit der auch eine Reihenschaltung aus
einem Geber für die Durchflußmenge einer Ausgangsmischung und einem Konzentrationsgeber
für die schwere Phase in der Ausgangsmischung gekoppelt ist, zwei logische ODER-Schaltungen
zur
Formierung von Befehlen zur Entladung und Spülung des ribcheiders, deren ningänge
mit der genannten Steuereinheit für die Stellmechanismen über einen Rethenkreis
von einem Generator für Zeitimpulse, einem Impulszähler und einem Dechiffrator verbunden
sindE die mit der einen, ersten der genannten logischen ODER-Schaltungen gekoppelt
sind, Schwellenglieder für eine maximal zulässige Menge des Nieder schlages, deren
Eingänge mit der genannten Recheneinheit und Ausgänge mit der genannten ersten logischen
ODER-Schaltung und dem genannten Generator verbunden sind, und Schwellenglieder
für eine minimale Durchflußmenge der Ausgangsmi schung und für die Konzentration
der schweren Phase im Fugat gibt, deren Eingänge mit dem genannten Geber für die
Durchflußmenge der Ausgangsmischung und dem Konzentrationsgeber für die schwere
Phase im Fugat und Ausgänge mit der zweiten logischen ODER-Schaltung gekoppelt sind,
Diese Einrichtung gestattet es, unter Benutzung der bekannten Funktionselemente
die Ausführung der oben genannten Steuerungemethode für den Abscheider in optimaler
Weise zu verwirklichen.
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Gemäß einer weiteren Variante der Erfindung ist eine Einrichtung
zur Verwirklichung der Methode vorgeschlagen, dadurch gekennzeichnet, aaß die Recheneinheit
Multiplizierblöcke, einen Summator und einen Integrators die miteinander verbunden
sind, enthält, wobei die Ausgange
des ersten Multiplizierblocks
mit den Ausgängen von Gebern für die Durchflußmenge und die Konzentration der schweren
Phase in der Ausgangsmischung, die Eingänge des zweiten - mit den Ausgängen von
Gebern für die Durchflußmenge und die Konzentration der schweren Phase von Bug der
Eingang des Summators mit den Ausgängen der Multiplizierblöcke und der Ausgang des
Summators mit iam Integrator verbunden sind.
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Diese Ausführung der Recheneinheit erlaubt es, nach den gemessenen
Konzentrationen der schweren Phase und Durchflußmengen der Ausgangsmischung und
des Fugats die Menge des sich anlagernden Niederschlages unabhängig von den physika
laschen Eigenschaften des zu verarbeitenden Produktes zu bestimmen.
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Die vorliegende Erfindung wird nachstehend an Hand des in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein schematisches
Schaltbild zur Veranschaulichung des Steuerungsverfahrens, Fig. 2 das Blockschalbild
einer Steuereinrichtung für den Abscheider mit Gebern für die Durchflußmenge. und
die Konzentration der schweren Phase der Ausgangsmischung und des Fugats. die an
eine Recheneinheit angeschlossen sind und Fig. 3 das Blockschaltbild der Recheneinrichtung
und ihre Kopplungen mit den Gebern sowie Kopplungen der einzelnen
Teile
der Recheneinheit untereinander.
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Die erfindungsgemäße Einrichtung enthält einen Abscheider (Fig. 1),
einen Konzentrationsmesser 2 für die schwere Phase im Ausgangsprodukt, einen Durchflußmesser
3 für das Ausgangs.
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prpdukt, einen Ventilblock 4, der die Rohrleitungen des Abscheider
1 sperrt, einen Konzentrationsmesser 15 für die schwere Phase im Fugat, einen Durchflußmesser
t für das Fugat, eine Recheneinrichtung 7,einen Regler 8 für den Vorschub, einen
Stellmechanismus 9, ein Regelventil 10, Vergleichseinheiten 11, 13, 15, 16, 17,
einen Tähler 12, Summatoren 14, 18 und eine Steuereinheit 19 für die Ventile.
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Die Steuerung des Abscheiders läuft wie folgt ab: In den Abscheider
1 wird das Ausgangsprodukt ein- und das Fugat ausgeführt, das eingedickte Produkt
wird im Schlam@ raum des Abscheiders abgesetzt. Mittels Geräten 3,2,6,5 werden jeweils
die Zuführung des Ausgangsproduktes QO,die Konzentration Co der schweren Phase im
Ausgangsprodukt'die Durchflußmenge QF des Fugats und die Konzentration CF der schweren
Phase imFugat gemessen.Nach den durch die Recheneinrichtung7 gemessenen Parametern
wird.die Menge eines abgelagerten Niederschlges VT bestimmt. Der wert der Konzentration
CF der schweren Phase im Fugat wird mit der vorgegebenen Konzentration CP verglichen,
und in Abhängigkeit von diesem Der gleich wird die Zuführung der Ausgangsmischung
gesteuert,
indem durch den Regler 8 auf den Stellmechanismus des
Be tils 10 fur die Zuführung des Ausgangsproduktes eingewirkt wird, Die Menge des
Niederschlages wird in der Vergleichseinheit 11 mit einem der. für das betreffende
Produkt optimalen Menge des itiedersehlages gleichen Wert Vn verglichen, bei dessen
Überschreitung eine übermäßige Verdichtung des liiederschlages entstehen kann, wenn
er sich im Fliehkraftfeld länger als die Zeit Tmax befindet und in dem Augenblick
der Gleichheit wird durch den Zähler 12 mit der Zählung der Zyklus zeit t der Abscheidung
begonnen. Die Zeit wird in der Vergleichseinheit 13 mit der maximalen Zeit tmax
unter gleich zeitigem Vergleich von VT und VS gleich der maximal zulässigen Menge
des Niederschlages durch die Vergleichseinheit 15 verglichen, und indem die Ergebnisse
im Summator 14 addiert werden, wird der Zeitmoment der Entladung ermittelt.
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Dann werden die zugeführte Menge Q0 mit der minimal vorgegebenen Qmin
durch die Vergleichseinheit 16 und der Wert der Konzentration CF der schmieren Phase
im Fugat mit dem vorgegebenen Maximalwert Cmax in der Vergleichs einheit 17 verglichen.
Nach der Summe der Ergebnisse des Vergleiches auf dem Summator wird über die Notwendigkeit
einer Spülung des Abscheiders nach der Entladung entschieden. Die Umschaltung der
Arbeitszyklen des Abscheiders erfolgt mit Hilfe der Steuereinheit 19 durch Umschaltung
des Ventilblocks 4.
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Die Ausnutzung der vorliegenden Steuerungsmethode für einen Abscheider
kontinuierlich-zyklischer Wirkung gestattet es gegenüber der bekannten, die Gütekennwerte
des Abtrennprozesses im Abscheider zu steuern.
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Nun wird näher auf die in Fig. 2 gezeigte Einrichtung zur automatischen
Steuerung des Abscheiders nach der genannten Methode eingegangen.
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Die Einrichtung enthält Geber 20 und 21 (Fig. 2) für die Durchflußmenge
des Ausgangsproduktes und des Fugats, Geber 22 und 23 zur Ermittlung der Konzentration
der sch;eren Phase im Ausgangsprodukt und Fugat, bei dem Maximum der Konzentration
der schweren Phase im Fugat1 bei dem Minimum der Durchflußmenge des Ausgangsproduktes,
bei dem Maximum der Menge des Niederschlages und bei der für das betreffende Produkt
optimalen Menge des Niederschlages ansprechende Schwellenglieder 24, 25, 26 und
27, entsprechende Ventile in den Rohrleitungen eines Abscheiders 28, eine Recheneinheit
29, einen Generator 30 und einen Impulszähler 31, einen Dechiffrator 32, zwei logische
ODER-Schaltungen 33 und 34 zur Formierung von Bafehlen für die Entladung und Spülung
des Abscheiders und eine Steuereinheit 35 für die Ventile, einen Regler 36 für die
Zuführung des Ausgangsproduktes und ein Regelventil 37 für die Zuführung.
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Die Recheneinheit dient zur Berechnung der Menge des abgelagerten
Niederschlages im Schlammraum auf Signale von
den Gebern 20 und
21 für die Durchflußmengen und von den Gebern 22 und 23 für die Konzentration der
schweren Phase ir Ausgangsprodukt und i"ugat sowie zur Berechnung des Parameter
nach dem die Zuführung des Ausgangsproduktes (Füllungsgrad de Schlammraumes) geregelt
wird.
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Hierbei wird die Menge des abgelagerten Niederschlages nach der Beziehung:
VT =
(C0 . Q0 - CF . QF) dt errechnet, wobei Co und CF - Konzentration der schweren Phase
im aus gangsprodukt und Fugat, Q0 und QF - Durchflußmenge von Ausgangsprodukt und
Fugat bedeuten.
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Die Recheneinheit 29 ist über eine Reihenschaltung aus dem Schwellenglied
27, Generator 30, Impulszähler 31 und dem Dechiffrator 32 mit dem ersten eingang
der logischen ODER-Schaltung 33 zur Formierung eines Befehls für die Entladung verbunden,
deren zweiter Eingang mit der Recheneinheit über das Schwellenglied 26 für die maximale
ene des liiederschlages im Schlammraum und deren Ausgang mit der Steuereinheit 35
für die Ventile geopelc sind.
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Der Ausgang des Gebers 20 für die Durchflußmenge des Ausgangsproduktes
ist mit dem Eingang des Schwellengliedes 25 für die minimale Durchflußmenge des
Ausgangsproduktes verbunden,
dessen Ausgang mit dem ersten Eingang
der logischen ODER-Schaltung 34 zur Erzeugung eines Befehls für die Spülung gekoppelt
ist.
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Der zweite Eingang der logischen ODER-Schaltung 34 zur Erzeugung
eines Befehls für die Spülung ist mit dem Schwellenglied 24 für die maximale Konzentration
der schweren Phase im Fugat (Maximum für das Mitreißen) und deren Ausgang mit der
Steuereinheit 35 für die Ventile verbunden.
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Die Einrichtung arbeitet wie folgt.
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Die Recheneinrichtung 29 erzeugt auf Signale von den Gebern 20 und
21 für die Durchflußmenge der Ausgangssuspension und des Fugats und von den Gebern
22 und 23 für die Konzentration der schweren Phase im Ausgangsprodukt und dem Fugat
ein zur Menge des im Schlammraum des Abscheiders 28 abgelagerten Niederschlages
proportionales Signal, das an den Eingängen der Schwellenglieder 26 und 27 eintrifft
sowie ein auf dem die Zuführung mittles Regelventil 37 steuernden Regler 36 ankommendes
Signal, wenn die Menge des Niederschlages den Wert Vn erreicht,bei dessen Überschreiten
eine übermäßige Verdichtung des Niederschlages eintreten kann, falls er im Fliehkraftfeld
länger als eine bestimmte Zeit tmax verweilt (die Zeit tmax und der Wert Vn sind
von der konkreten Art der Produkte abhängig), spricht das Schwellenglied 27 an und
schaltet den Impulsgenerator 30 ein, dessen Signale am Impulszähler 31 ankommen.
Im
Dechiffrator 32 liegt eine Zahl gleich tmax. Die ODER-Schaltung
35 wird durch den Dechiffrator 32 oder das Schwellenglied 26 für die maximale Menge
des Niederschlages im Schlammraum ausgelöst, wodurch der Zeitpunkt der Entladung
des Abscheiders bes,.in.t wird.
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Das Signal vom Geber 23 für die Konzentration der schwe ren Phase
im E'ugat trifft am Schwellenglied 24 für das maximale Mitreißen der schweren Phase
und das Signal vom Geber 20 für die Durchflußmenge der Ausgangssuspension am Schwellenglied
25 für die minimale Durchflußmenge der Ausgangs supension ein. Die logische ODER-Schaltung
34 spricht auf eines der Schw,rellenglieder 24, 25 an und schickt ein Signal in
die Steuereinheit 35 für die Ventile zur Spülung des Abscheiders. Falls an der Einheit
35 ein Signal nur von der ODER-Schaltung 33 ankommt, folgt ein Entladungszyklus,
wenn aber dazu auch von der ODER-Schaltung 34 ein Signal kommt, folgt auf den Entladungszyklus
ein Spülungszyklus.
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Die Anwendung der arorliegenden Einrichtung gestattet es, den Trennprozeß
bei sich ändernden Betriebskenngrößen,wie sie Zuführung Konzentration der schweren
Phase im Ausgangsprodukt, Durchflußmenge des Fugats, Volumen des Niederschlages
im Schlammraum des Abscheiders sind, automatisch zu steuern.
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Als die genannten Geber 20 und 21 für die Durchflußmeng
kommen
beispielsweise Schwebekörper-Durchflußmesser, elektromagnetische Verbrauchsmesser
in Frage.
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Als Geber für die Konzentration der schweren Phase können Vibrations-
und andere Dichtemesser mit einer befriedigenden Empfindlichkeit im erforderlichen
Änderungsbereich für die Konzentration sowie Trübungsmesser, Radioisotop- und Laser-Konzentrationsmesser
benutzt werden.
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Bei der betrachteten Einrichtung ist ein Kontrollgerät für die Güte
der Trennung von Zweiphasensystemen in den Industrieanlagen, beispielsweise in Fliehkraftabscheidern,
Zentrifugen, Filtern periodischer und kontinuierlicher Wirkung von besonderer Bedeutung.
Diese parametrischen Baugruppen zur zeitlichen Kontrolle der Trennungsgüte für Zweiphasensysteme
in den Abscheidern und Zentrifugen, in denen als Parameter der FtTlstand im Schlammraum
gewählt wird, sind in der SU-PS 301174in der GB-PS 1099916 und den DE-PSn 1176573,
1148945 erläutert.
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Die Einrichtungen des genannten Typs weisen eine unzureichende Zuverlässigkeit
und einen großen Fehler bei der Ermittlung des Füllungsgrades auf, weshalb entweder
ein Mitreißen der festen Phase (übermäßige Dauer der Grundoperation) oder eine Absenkung
der Leistung (frühzeitiges Einschalten der Entladung) erfolgt.
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Das Kontrollgerät für die Güte der Trennung von Zweiphasensystemen,
das einen Konzentrationsmesser enthält, der auf der Leitung für das auslaufende
Produkt angeordnet iut, wo als Konzentrationsmesser ein radioaktiver Dichtmesser
zur einsatz gelangt, ist in der DE-PS 1186414 erläutert.
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Der radioaktive Dichtemesser ist kompliziert, für die Arbeit schlecht
geeignet und aufwendig0 Außerdem bestimmt das genannte Gerät nur den Augenblick
der Beladung des Schlammraumes nach einer sprunghaften Anderung der Konzentration
des Fuats, kann aber nicht die Trennungsgüte überwachen.
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Darüber hinaus ist dieses derät für eine Kontrolle des Abtrennprozesses
in laufend wirkenden Anlagen nicht anwendbar Zur Sicherung einer wirksamen kontinuierlichen
Gütekontrolle für das eingedickte Produkt durch Brechnung quant tativer Eigenschaften
der Trennungsgüte und durch objektive kiinschätzun, des Trennprozesses ist eine
Recheneinheit vorgeschlagen, auf die nachstehend eingegangen wird.
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Fig. 3 zeigt die Schaltung des Kontrollgeräts für die Güte der Trennung
flüssiger Zweiphasensysteme, das als die genannte Recheneinheit wirkt.
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Das Kontrollgerät für die Güte der Trennung flüssiger Zweiphasensysteme
enthält Durchflußmesser 38 und 39 für das Ausgangs- bzw. auslaufende Produkt, Konzentrationsmesser
40
und 41 für das Ausgangs- bzw. auslaufende Produkt und eine Einheit
zur Bestimmung der Kennzahlen der Trennungsgüte, die sich aus einem ersten und einem
zweiten Multiplizierblock 42 bzw. 43, einem Integrator 44 und einem Sumnator 45
zusammensetztOf Zur Formierung eines zum Gehalt des Niederschlages im Schlammraum
proportionalen Signales sind die Eingänge des Multiplizierblocks 42 mit dem Durchflußmesser
38 für das Ausgangsprodukt und mit; dem Konzentrationsmesser 40 für dessen schwere
Phase und der Ausgang über den Summator 45 mit dem Integrator 44 verbunden, wobei
die Eingänge des zweiten Multiplizierblocks 43 mit dem Durchflußmesser 39 und dem
Konzentrationsmesser 41 für die schwere Phase des auslaufenden Produktes und der
Ausgang über den Summator 45 mit dem Integrator 44 gekoppelt sind.
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Das Gerät arbeitet wie folgt.
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In eine Anlage 46 wird über eine Rohrleitung 47 ein Ausgangsprodukt
zur Trennung geleitet Die Durchflußmesser 38 und 39 messen die Durchflußmenge des
Ausgangsproduktes bzw. die Durchflußmenge QF des aus einer Rohrleitung 48 auslaufenden
Produktes und die Konzentrationsmesser 40 und 41 die Konzentration der schweren
phase (C0 und CF) im Ausgangs- und dem auslaufenden Produkt.
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Die Signale vom Durchflußmesser 38 und dem Konzentrationsmesser 40
werden dem Multiplizierblock 42 zugeführt,
dessen Ausgangssignal
gleich der Menge (QTO) der schweren Phase des Ausgangssystems pro Sekunde ist.
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Die Signale vom Durchflußmesser 39 und dem Konzentrationsmesser 41
werden dem Multiplizierblock 43 zugeführt, dessen Ausgangssignal gleich der Menge
(QTF) der schweren Phase des auslaufenden Produktes pro Sekunde ist.
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Die Signale von den Multiplizierblöcken 42 und 43 werden mit verschiedenen
Vorzeichen auf dem Summator 45 addiert, wo ein Signal gleich der Menge (QT) der
in der Anlage 46 abgetrennten schweren Phase pro Sekunde erzeugt wird. Dieses Signal
wird im Integrator 44 integriert, an dessen Ausgang ein Signal gleich der Menge
(VT) der vom Augenblick des Anfanges des Trennprozesses im Niederschlag abgetrennten
schweren Phase erzeugt wird.
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Die Benutzung des erfindungsgemäßen Geräts gestattet es, den Trennprozeß
zur Steuerung und Anpassung an die sich ändernden äußeren Einflüsse, wie sie Zuführung,
Konzentration der schweren Phase im Ausgangsprodukt, Temperatur, Dispersität sind,
wirksam zu überwachen.
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Auf der Basis des erfindungsgemäßen Geräts ist es möglich} ein effektives
System der automatischen Steuerung von Trennanlagen für Zweiphasensysteme zu schaffen.