FR2634291A1

FR2634291A1 - METHOD FOR CONTROLLING THE LEVEL OF A LIQUID

Info

Publication number: FR2634291A1
Application number: FR8908258A
Authority: FR
Inventors: Joerg Nothdurft
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1988-07-15
Filing date: 1989-06-21
Publication date: 1990-01-19
Anticipated expiration: 2009-06-21
Also published as: JPH0263557A; FR2634291B1; DE3824076A1

Abstract

L'invention concerne un procédé de régulation du niveau d'un liquide au-dessus d'un lit d'une résine échangeuse d'ions dont la hauteur est variable. A cet effet, à intervalles réguliers dans le temps (cycle de mesure), on diminue la quantité d'arrivée du liquide jusqu'à ce que le flotteur, qui sert à la détermination du niveau, se pose sur la surface du lit. Puis on enregistre la hauteur instantanée du lit et on porte ensuite le niveau du liquide à la hauteur de consigne instantanée, obtenue à partir de cet enregistrement, par arrivée accrue de liquide. La figure illustre la relation entre niveau de liquide et surface du lit en fonction du temps.The invention relates to a method of regulating the level of a liquid above a bed of an ion exchange resin whose height is variable. To this end, at regular intervals in time (measuring cycle), the quantity of liquid arriving is reduced until the float, which is used to determine the level, lands on the surface of the bed. Then the instantaneous height of the bed is recorded and the level of the liquid is then brought to the instantaneous setpoint height, obtained from this recording, by increased arrival of liquid. The figure illustrates the relationship between liquid level and bed surface as a function of time.

Description

L'invention concerne un procédé de régulation du niveau d'un liquide au-The invention relates to a method for regulating the level of a liquid above

dessus d'un lit dont la hauteur est variable, en particulier d'un lit de résine above a bed whose height is variable, in particular a bed of resin

échangeuse d'ions.ion exchange.

Lors de l'utilisation d'une colonne garnie d'un échangeur d'ions, il faut veiller à ce que la résine soit constamment recouverte de liquide. Toutefois, la quantité du liquide et, par suite, le niveau de celui-ci audessus du lit de résine doivent en même temps être limités pour qu'une dégradation de l'effet de séparation par remélangeage soit évitée danstoute la mesure du possible. Mais par le fait que le volume de la résine échangeuse d'ions varie en fonction de la pression osmotique de la solution qui l'environne, on a besoin When using a column packed with an ion exchanger, care must be taken that the resin is constantly covered with liquid. However, the amount of the liquid and hence the level thereof above the resin bed must at the same time be limited so that degradation of the remixing effect is avoided wherever possible. But in that the volume of the ion exchange resin varies according to the osmotic pressure of the solution that surrounds it, it is necessary

d'un procédé pour la régulation du niveau. a method for regulating the level.

Différents procédés ont déjà été proposés pour Various processes have already been proposed for

résoudre le problème ainsi évoqué. solve the problem thus mentioned.

On connaît, d'après le brevet US 3 814 253, un appareil dans lequel une plaque perforée, qui flotte sur le liquide, comporte au milieu un détecteur qui fonctionne sur une base acoustique, conductive ou capacitive. Il est décrit, dans le brevet DE 23 06 210, un dispositif et un procédé dans lesquels, au moyen d'une régulation par un transmetteur pneumatique de pression différentielle servant de détecteur, un tube à bulles d'air servant d'émetteur de signaux, un dispositif de réglage et une valve, on permet l'arrivée de liquide tant que le flotteur, avec le tube à bulles d'air qui y est US Pat. No. 3,814,253 discloses an apparatus in which a perforated plate, which floats on the liquid, comprises in the middle a detector which operates on an acoustic, conductive or capacitive basis. DE 23 06 210 describes a device and a method in which, by means of a regulation by a pneumatic differential pressure transmitter acting as a detector, an air bubble tube serving as a signal transmitter , an adjusting device and a valve, the liquid inlet is allowed as long as the float, with the air bubble tube which is there

fixé rigidement, repose sur le lit d'échangeur d'ions. rigidly fixed, rests on the ion exchange bed.

Mais il en résulte directement le risque que le flotteur soit enfoui dans le lit de résine et qu'alors la But it directly results in the risk that the float is buried in the resin bed and that then the

régulation ne fonctionne plus.regulation does not work anymore.

L'invention a pour but un procédé simple pour la régulation du niveau d'un liquide au-dessus d'un lit dont la hauteur varie, en particulier un lit de résine échangeuse d'ions, par exemple dans une colonne d'échange. Or il a été découvert un procédé qui est caractérisé par le fait qu'à intervalles réguliers dans le temps (cycle de mesure), on diminue la quantité d'arrivée du liquide jusqu'à ce que le flotteur, qui sert à la détermination du niveau, se pose sur la surface du lit, puis on enregistre à ce moment la hauteur du lit et on porte ensuite le niveau du liquide à la hauteur de consigne par arrivée accrue de liquide, après quoi on maintient cette hauteur avec.apport réglé de liquide The aim of the invention is a simple process for regulating the level of a liquid above a bed whose height varies, in particular a bed of ion exchange resin, for example in an exchange column. Now, a process has been discovered which is characterized by the fact that at regular intervals in time (measuring cycle), the quantity of arrival of the liquid is decreased until the float, which serves to determine the level, settles on the surface of the bed, then the height of the bed is recorded and the level of the liquid is then raised to the set height by increasing liquid arrival, after which this height is maintained with a regulated supply of liquid

jusqu'au cycle de mesure suivant.until the next measurement cycle.

Il va de soi qu'en dehors de lits de résine échangeuse d'ions, le procédé est également utilisable pour d'autres substances qui varient sous l'effet d'un liquide. It goes without saying that apart from ion exchange resin beds, the process can also be used for other substances that vary under the effect of a liquid.

Pour l'exécution de la mesure, on utilise un. For the execution of the measurement, we use a.

dispositif de mesure de niveau standard avec flotteur. Standard level measuring device with float.

Les fonctions de régulation et de commande sont remplies par un régulateur numérique approprié, de façon connue de The control and control functions are fulfilled by a suitable digital controller, in a known manner

l'homme de l'art.the skilled person.

Un cycle de mesure se compose de deux étapes: 1. l'étape régulée: Dans cette étape, la régulation s'effectue comme une régulation normale de niveau, avec une valeur de consigne fixe pour la hauteur du liquide, 2. l'etaDe commandée: A cet effet, le régulateur passe avantageusement a A measuring cycle consists of two steps: 1. the regulated step: In this step, the control is performed as a normal level control, with a fixed set point for the liquid height, 2. the stage For this purpose, the regulator advantageously switches to

l'exploitation manuelle.manual operation.

La commande réduit le débit d'alimentation, ce qui fait que le niveau du liquide baisse. Le moment o le flotteur se pose sur le lit de résine est détecté et la hauteur instantanée du lit de résine peut être caloulee a partir du "niveau" alors mesuré <déduction faite de la profondeur d'immersion du flotteur). Si l'on ajoute à cette valeur la hauteur désirée du niveau de liquide, on obtient la nouvelle valeur de consigne pour l'étape The control reduces the feed rate, so the fluid level drops. The moment when the float settles on the resin bed is detected and the instantaneous height of the resin bed can be calibrated from the "level" then measured <after deduction of the immersion depth of the float). If we add to this value the desired height of the liquid level, we obtain the new setpoint value for the step

de regulation.of regulation.

Apres auoi, par une arrivée accrue de liquide (par rapport a l'étape regulée), le niveau du liquide est porté a la nouvelle valeur de consigne; Lorsque ce ooint est atteint, le régulateur passe de nouveau à la After this, by an increased arrival of liquid (with respect to the regulated stage), the level of the liquid is brought to the new setpoint value; When this point is reached, the controller goes back to

regulation normale de niveau.normal level regulation.

La durée du cycle est fonction de la variation de volume du lit de résine par unité de temps. Elle. est comprise en moyenne entre 5 et 60 mn, la durée de'l'etape The cycle time is a function of the volume variation of the resin bed per unit of time. She. is included on average between 5 and 60 minutes, the duration of the step

regulée représentant 75 à 98% environ de ce temps. about 75-98% of this time.

Ce qui est critique, c'est qu'en raison de la lente "croissance de la résine", l'étape commandée est beaucoup What is critical is that because of the slow "resin growth", the controlled step is a lot

plus courte que l'étape regulée.shorter than the regulated step.

Avec le procédé selon l'invention, il n'y a pas de With the process according to the invention, there is no

risque que le flotteur soit enfoui dans le lit de résine. risk that the float is buried in the resin bed.

Les fig. 1 et 2 illustrent le procédé qui peut être exécuté de manière simple et qui, en outre, n'exige pas Figs. 1 and 2 illustrate the method which can be executed in a simple manner and which, moreover, does not require

l'utilisation de sondes de mesure sensibles. the use of sensitive measuring probes.

La figure 1 est un schéma montrant un flotteur au- FIG. 1 is a diagram showing a float

dessus d'un lit de résine, le niveau de liquide recouvrant une partie du flotteursur une hauteur H restant above a bed of resin, the level of liquid covering part of the float on a height H remaining

lors de la détection, tandis que la figure 2 est un graphi- during the detection, while Figure 2 is a graphical

que représentant le niveau de liquide par rapport à la sur- that represents the level of liquid in relation to the over-

face de la résine en fonction-du temps, sur plusieurs cycles resin-versus-time, over several cycles

de détection comprenant une étape commandée et une étape ré- detection method comprising a controlled step and a step

gulée.gulée.

Claims

CLAIM

A method of regulating the level of a liquid

above a bed whose height is variable, in particular of a bed of ion exchange resin, characterized in that at regular intervals in time (measuring cycle), the quantity of arrival of the liquid is decreased until the float, which is used for the determination of the level, is placed on the surface of the bed, then the instant height of the bed is recorded, the level of the liquid is then raised to the set height by increasing the arrival of liquid and this height is maintained with controlled supply of liquid until the cycle

next measurement.