PL47080B1 - - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy sposobu regulacji gestos¬ ci i przeplywu zawiesin ciezkich, przy czym gestosc mierzona jest za pomoca dwóch zanu¬ rzonych do róznej glebokosci w ciezka zawie¬ sine rur, do których doprowadza sie sprezone powietrze, a regulowanie odbywa sie przez do¬ datek czystej wody.Przy urzadzeniach z zawiesina ciezka, urza¬ dzeniach do flotacji, urzadzeniach do odwad¬ niania jak równiez urzadzeniach do szlamowania czesto jest konieczne wprowadzanie w jednost¬ ce czasu równych objetosci zawiesin ciezkich o równomiernej gestosci. Do regulacji gestosci zawiesiny ciezkiej jak równiez jej poziomu zna- *) Wlasciciel patentu, oswiadczyl, ze wspól¬ twórcami wynalazku sa inz. Wilhelm Górtz i inz. Friedel Isenhardt. ne sa urzadzenia pomiarowe, w których stosuje sie zanurzone na rózna glebokosc w zawiesinie rury, przez które przeprowadza sie sprezone powietrze. Róznica cisnien wystepujaca w tych rurach jest miara gestosci zawiesiny ciezkiej.Te wartosc pomiarowa doprowadza sie do ele¬ mentu regulacyjnego, który powoduje zmiane stosunku doplywu zageszczonej zawiesiny i czy¬ stej wody, a tym samym regulacje gestosci za¬ wiesiny. Urzadzenie to wykazuje jednak te wa¬ de, ze do jednego elementu regulacyjnego do¬ prowadza sie dwie wartosci pomiarowe, a mia¬ nowicie gestosc zmierzona za pomoca róznicy cisnien wystepujacych w obydwu zanurzonych rurach ,jak równiez ustalony za pomoca jednej z tych rur poziom cieczy. Na skutek tego w wie¬ lu przypadkach wystepuja wahania i niestabil¬ nosci ukladu regulacyjnego, które nie moga bycW latwy sposób wyeliminowane. Ponadto prze¬ niesienie wartosci pomiarowej na pneumatycz¬ ne urzadzenie sterujace nastepuje w dotychczas znanych urzadzeniach za pomoca mechaniczne¬ go przesuniecia elementu odbojowego. Doklad¬ nosc mechanicznego urzadzenia jest jednak du¬ zo nizsza od dokladnosci urzadzenia pneuma¬ tycznego, co jest przyczyna bledu niemozliwego do usuniecia i wplywa ujemnie na przebieg regulacji.Problem pomiaru przeplywu ciezkich zawie¬ sin, a zwlaszcza takich z wyzsza zawartoscia cial stalych nie zostal do tej pory rozwiazany w sposób zadawalajacy.-Zwezki pomiarowe i ru¬ ry Venruriego nie nadaja sie do pomiaru wiel¬ kosci przeplywu ciezkich zawiesin, poniewaz zatykaja sie one latwo. Ponadto przeprowadzo¬ no próby pomiaru predkosci ciezkiej zawiesiny za pomoca spadku cisnienia w prostym przewo¬ dzie rurowym, a przez to pomiaru wielkosci jej przeplywu. Jednakowoz substancje stoso¬ wane do wytwarzania ciezkich zawiesin z po- wpd.u swej ziarnistosci i ostrosci ziarna byly powodem szybkiego zuzywania membran sto¬ sowanych do pomiaru cisnienia. Membrany te trzeba bylo czesto wymieniac, tak ze bylo to powodem przerw w pracy urzadzenia. Mialo to ujemny wplyw na prace urzadzen do przygoto¬ wywania ciezkich zawiesin.Duze znaczenie dla urzadzen sluzacych do przygotowywania ciezkich zawiesin, a zwlasz¬ cza dla takich bez przelewu, posiada ponadto mozliwosc regulacji przeplywu dla kilku prze¬ wodów odprowadzajacych podlaczonych do jednego urzadzenia.Wedlug wynalazku zastosowano taki uklad, ze zawiesina ciezka w celu pomiaru jej gestos¬ ci i przeplywu przeprowadza sie przez odci¬ nek pomiarowy w kierunku od dolu ku górze z taka predkoscia, ze czasteczki ciala stalego zawiesiny utrzymywane sa w stanie zawiesze¬ nia, a ponadto, ze przeplyw mierzony jest za pomoca cisnienia dzialajacego na przekrój od¬ plywa z odcinka pomiarowego, które uzalez¬ nione jest od poziomu zawiesiny ponad tym przekrojem i ze ta wartosc pomiarowa urucha¬ mia poprzez zaopatrzony we wzmacniacz me¬ chanizm do pomiaru cisnienia zawór reguluja¬ cy doplyw zageszczonej zawiesiny ciezkiej do zbiornika i tym samym reguluje przeplyw dla kilku dolaczonych do odcinka pomiarowego praewpdów odprowadzajacych. Tym sposobem zapewnia sie prawidlowe dzialanie urzadzenia, przy czym uzyskuje sie prawidlowa wartosc po¬ miarowa dla przeplywu i równoczesnie w zna¬ ny sposób wartosc pomiarowa dotyczaca ge¬ stosci zawiesiny. Obydwie wartosci mierzy sie w jednym odcinku pomiarowym. Ponadto uzys¬ kuje sie znaczne zmniejszenie nakladów po¬ trzebnych do zbudowania urzadzenia pomiaro¬ wego, skladajacego sie ze zbiorników i rur.Uzyskuje sie równiez w prosty sposób mozli¬ wosc regulacji doplywu wprowadzanych do kil¬ ku urzadzen przygotowawczych ilosci zawiesiny za pomoca jednego urzadzenia regulacyjnego.Wedlug dalszej cechy wynalazku cisnienie usta¬ lajace sie w jednej z zanurzonych rur urucha¬ mia poprzez wzmacniacz zawór, który regulu¬ je doplyw zageszczonej zawiesiny do zbiornika mieszalnika. Tym samym, w zaleznosci od po¬ trzebnego doplywu czystej wody, reguluje on ten doplyw zageszczonej zawiesiny w taki spo¬ sób, ze urzadzeniom doprowadza sie zawsze stala objetosc ciezkiej zawiesiny. Ustalona w obydwu zanurzonych rurach róznica cisnien uruchamia poprzez wzmacniacz zawór, który reguluje ilosc doprowadzanej do mieszalnika czystej wody, a tym samym w znany sposób gestosc zawiesiny.Wedlug wynalazku stosuje sie do przeprowa¬ dzenia sposobu odcinek pomiarowy, który po¬ laczony jest poprzez przegrode dzialowa z roz¬ dzielaczem, z którego zawiesina ciezka odplywa przez krócce wylotowe i nastawialne organy dlawiace do miejsc przenaczenia. Ma to te za¬ lete, ze zawiesina nie sedymentuje w czasie po¬ miaru, przy czym wplyw predkosci strumienia na wynik pomiaru jest tak maly, ze nie wplywa on nan w sposób istotny.Do napelnienia odcinka pomiarowego ciezka zawiesina sluzy wedlug wynalazku mieszalnik, w którym miesza sie zageszczona zawiesine z czysta woda za pomoca mieszadla i w ten sposób doprowadza ja do pozadanej gestosci.W taki sposób mozna uzyskac lepsze wyniki pomiaru.Dalsza celowa postac wynalazku polega na tym, ze odcinek pomiarowy posiada wieksza srednice niz przewód doprowadzajacy. Dzieki temu predkosc przeplywu zawiesiny ciezkiej w rurociagach jest stosunkowo wysoka i -nie moze z tego wzgledu nastapic ich zapchanie.W przeciwienstwie do tego w odcinku pomia¬ rowym, przez zwiekszenie jego srednicy uzysku* .-,.^n»^:V4je sie predkosci przeplywu, które sa nieco wyz¬ sze niz predkosci sedymentacji cial stalych za¬ wieszonych w zawiesinach. Z tego wzgledu predkosc przeplywu ciezkiej zawiesiny nie ma niekorzystnego wplywu na wyniki pomiaru.Sposób wedlug wynalazku objasniono ponizej na podstawie przykladu wykonania uwidocz¬ nionego na rysunku.Ciezka zawiesine, której wielkosc przeplywu i gestosc nalezy regulowac, doprowadza sie po¬ przez rurociag 1 do odcinka pomiarowego 2 w taki sposób, ze wplywa ona bez ostrych zmian kierunku pionowo od dolu ku górze.W tym celu zainstalowany jest luk la ruro¬ ciagu. Srednica przewodu 1 i luku la jest tak dobrana ze wzgledu na duza predkosc prze¬ plywu, ze niemozliwe staje sie zapchanie ru¬ ry. W odcinku pomiarowym 2 natomiast przez powiekszenie srednicy przewodu predkosc prze¬ plywu jest tak dobrana, ze jest ona nieco wyz¬ sza od predkosci sedymentacji czasteczek cial stalych. Dzieki temu wplyw predkosci przeply¬ wu na wyniki pomiarów jest maly. Zawiesina doprowadzana do odcinka pomiarowego 2 prze¬ plywa przez przegrode 3 do rozdzielacza 4.W rozdzielaczu tym umieszczone sa krócce wy-i lotowe 5 w ilosci odpowiadajacej liczbie prze¬ wodów odprowadzajacych. Srednice tych króc¬ ców moga byc zmieniane przez organy dlawia¬ ce, na przyklad przez zasuwy lub zawory. Slup cieczy stojacy w rozdzielaczu dziala jako cis¬ nienie wstepne na organy dlawiace 6. Do od¬ cinka pomiarowego zanurzone sa dwie rury 7 i 8, do których wprowadza sie w znany spo¬ sób stale sprezone powietrze. Cisnienie usta¬ lajace sie w kazdej z rur jest równe iloczynowi glebokosci zanurzenia i gestosci ciezkiej zawie¬ siny. Cisnienie- ustalone w obydwu ru¬ rach 7 i 8 dzialaja na przekaznik róz¬ nicy cinsnien ze wzmacniaczem W. Wartosc pomiarowa róznicy cisnien nie jest zalezna od wahan poziomu ciezkiej zawiesiny w odcinku pomiarowym 2, a tym samym stanowi ono miare ciezaru wlasciwego ciezkiej zawiesiny.Wartosc róznicy cisnien steruje w ukladzie re¬ gulacyjnym samodzielny element nastawczy 10, na przyklad zawór magnetyczny, który dopro¬ wadza czysta wode do zbiornika mieszalnika 9 zaopatrzonego w mieszadlo 12. Uklad ten usta¬ la gestosc* zawiesiny na stalym poziomie. Nie¬ zbedne przy tym jest, aby gestosc doprowadza¬ nej do mieszalnika 9 zawiesiny byla wyzsza niz zawiesiny roboczej. Mozna to w latwy sposób osiagnac przez umieszczenie przed urzadzeniem zageszczaczy. Poniewaz gestosc utrzymywana jest za pomoca wyzej opisanego ukladu regulu¬ jacego na stalym poziomie, cisnienie ustalone w rurte 8 jest dokladna miara poziomu za¬ wiesiny w odcinku pomiarowym 2, a tym sa¬ mym poziomu w rozdzielaczu 4. Poziom cieczy jest jednak sam w sobie miara wielkosci prze¬ plywu. Wartosc pomiarowa ustalona w rurze 8 przekazywana jest za pomoca przekaznika cisnien z wzmacniaczem N do sterowania od¬ dzielnego elementu nastawczego 11, który znaj¬ duje sie w przewodzie doprowadzajacym za¬ geszczona zawiesine do mieszalnika 9. Na wzmacniaczu N nastawia sie pewna okreslona wartosc nominalna, która odpowiada pewne¬ mu okreslonemu przeplywowi w jednostce cza¬ su. Przy zmianie poziomu cieczy w odcinku po¬ miarowym 2 element nastawczy 11 uruchamia zawór lub zasuwe i reguluje doplyw zagesz¬ czonej zawiesiny do zageszczacza w taki sposób, ze poziom zawiesiny w odcinku pomiarowym jest staly. Tym samym stale jest równiez cis¬ nienie wstepne dzialajace na organa dlawia¬ ce 6, a wiec i przeplyw. Przez nastawienie srednic organów dlawiacych mozna za ich po¬ moca odprowadzic rozmaite ilosci zawiesiny w jednostce czasu, poniewaz urzadzenie regulu¬ jace reguluje ogólna ilosc potrzebnej dla wszyst¬ kich odplywów zawiesiny.Nizej opisano przebieg regulacji wedlug wy¬ nalazku. Zaklada sie, ze zaklóceniem równowa¬ gi miedzy obu ukladami regulujacymi doply¬ wem zageszczonej zawiesiny i czystej wody jest wzrost zawartosci cial stalych, a wiec gestosci zageszczonej zawiesiny. Wzrost gestosci uchwy¬ cony zostaje przez dwie zanurzone rury 7 i 8, zarejestrowany w przekazniku oraz wzmocnio¬ ny. Zmiana cisnienia w przekazniku W dziala na element nastawczy 10, który doprowadza do mieszalnika 9 wiecej czystej wody tak% dlugo, az zostaje osiagnieta wymagana gestosc. Zwiek¬ szona ilosc doprowadzanej czystej wody powo¬ duje podniesienie poziomu w mieszalniku 9, a tym samym poziomu zawiesiny w odcinku po¬ miarowym 2 i rozdzielaczu 4. Zwiazany z tym wzrost cisnienia rejestrowany jest przez rure 8 i poprzez przekaznik N doprowadzony w formie wzmocnionej do elementu nastawczego 11, któ¬ ry dlawi doplyw zageszczonej zawiesiny do mie¬ szalnika tak dlugo, az osiagniety zostanie za¬ dany przeplyw. -3 _ PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe Sposób regulacji przeplywu i gestosci ciez¬ kich zawiesin, przy czym gestosc mierzona jest za pomoca dwóch zanurzonych do róznej glebokosci w zawiesinie rur, do których do¬ prowadza sie sprezone powietrze, a regulo¬ wana jest przez dodatek czystej wody, zna¬ mienny tym, ze gesta zawiesine przeprowa¬ dza sie w celu ustalenia przeplywu i gesto¬ sci przez jeden wspólny odcinek pomiaro¬ wy (2) z tak dobrana predkoscia w kierunku od dolu do góry, ze czasteczki ciala stalego ciezkiej zawiesiny utrzymywane sa w stanie zawieszenia, ze przeplyw mierzony jest za pomoca cisnienia, dzialajacego na przekrój odplywu z odcinka pomiarowego (2), które uzaleznione jest od poziomu ciezkiej zawie¬ siny nad tym przekrojem i ze ta wartosc po¬ miarowa oddzialywuje poprzez wzmacniacz (N) na zawór (11), który reguluje doplyw za¬ geszczonej zawiesiny do zbiornika mieszalni¬ ka (9), a tym samym reguluje przeplyw dla kilku dolaczonych do odcinka pomiarowego przewodów odprowadzajacych.

2. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze zaopatrzone jest w odcinek pomiarowy, który polaczony jest poprzez przegrode dzialowa (3) z rozdziela¬ czem (4), z którego ciezka zawiesina odply* wa do miejsc przeznaczenia poprzez krócce wylotowe (5) i nastawne elementy dlawia¬ ce (6).

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 lub 2, znamien¬ ne tym, ze w celu napelniania odcinka po¬ miarowego (2) ciezka zawiesina zaopatrzone jest w zbiornik (9) z mieszadlem (12), w któ¬ rym ciezka zawiesine doprowadza sie do za¬ danej gestosci.

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 1—3, znamienne tym, ze odcinek pomiarowy (2) ma wieksza srednice niz przewód doprowadzajacy (i) i lukowo wygiety przewód (la). Klockner-Humboldt-Deutz A.G. Zastepca: dr Andrzej Au rzecznik patentowy ZG „Ruch" W-wa, zam. 497-63 naklad 100 egz. PL