PL70026B1 - - Google Patents

Description

Sposób regulacji krystatizatora o ruchu ciaglym oraz uklad do stosowania tega sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób regulacji krystalizatora o ruchu ciaglym stosowanego zwlaszcza w cuk¬ rowniach lub w rafineriach do wytwarzania krysztalów cukru oraz uklad do stosowania tego sposobu.Znany uklad do regulacji krystalizatora o ruchu ciaglym zawiera kilka komór zaopatrzonych w wiazke rur ogrzewczych. Przez kolejne komory przechodzi produkt podczas krystalizacji W komety te wprowadza sie roztwór nienasycony produktu przeznaczony do krystalizacji wraz z zarodkami krystalizacji. W tym ukladzie, z reguly przed pierwsza komora znajduje sie parownik zageszczajacy roztwór. Dla zapewnienia dobryeh warun¬ ków krystalizacji konieczna jest kontrola stanu masy w czasie krystalizacji. W celu umozliwienia tej kontroli, do kazdej z komór wprowadzony jest roztwór nienasycony w ilosci zaleznej od temperatury wrzenia roztworu, jego stezenia lub procentowej zawartosci krysztalów.Znany sposób regulacji krystalizatora polega na tym, ze ilosc roztworu nienasyconego doprowadzonego do ostatniej komory reguluje sie w zaleznosci od procentowej zawartosci krysztalów lub cial stalych uzyskiwanych w ostatniej komorze, natomiast ilosc roztworu nienasyconego doprowadzonego do komór posrednich, jest zalez¬ na od ilosci roztworu nienasyconego doprowadzonego do komory ostatniej. Sposób ten wymaga stosowania filtrów dolnoprzepustowych dla sygnalów uzywanych do regulacji komór posrednich w celu uwzglednienia, ze zaklócenia w tych komorach wywieraja wplyw na sklad produktu ostatecznego dopiero po stosunkowo dlugim czasie, co jest zwiazane z powolnym przemieszczaniem sie masy w komorach podczas krystalizacji. Sposób ten wymaga zlozonego ukladu regulacyjnego. Ponadto, sposób ten nie pozwala na dokladne uzyskanie zadanego stezenia produktu.Celem wynalazku jest unikniecie wymienionych niedogodnosci, uproszczenie regulacji oraz zwiekszenie dok¬ ladnosci zawartosci krysztalów w produkcie.Cel ten osiagnieto zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, ze reguluje sie zasilanie roztworem nienasyconym lub ogrzewanie ostatniej komory w zaleznosci od procentowej zawartosci krysztalów lub materialów suchych pro¬ duktu otrzymywanego z ostatniej komory ijednoczesnie reguluje sie zasilanie w roztwór nienasycony lub ogrze¬ wanie komór posrednich w zaleznosci od stnu produktu w jednej z tych komór posrednich.Stan produktu w komorze posredniej okresla sie przez pomiar gestosci, lepkosci lub innej wielkosci zaleznej od stezenia roztworu i/lub od procentowej zawartosci krysztalów w produkcie. Pomiar moze byc dokonany2 70026 w tej samej komorze. Mozna takze pobrac frakcje produktu zawartego w komorze dla dokonania pomiaru na zewnatrz niej, i badz przeslac z powrotem te frakcje do komory, badz wykorzystac ja winny sposób na przyklad dla wytworzenia przez rozcieranie magmy przeznaczonej do zasiania zarodków krystalizacji.Zasilanie roztworem nienasyconym lub podgrzewanie wszystkich komór za wyjatkiem ostatniej, i ewentualnie zatezacza umieszczonego na poczatku ukladu, reguluje sie w zaleznosci od stanu produktu w komorze posred¬ niej. W odmianie, zasilanie roztworem nienasyconym lub ogrzewanie pierwszej lub dwóch pierwszych komór, i ewentualnie zatezacza umieszczonego na poczatku ukladu, reguluje sie w zaleznosci od nasycenie roztworu, które one zawieraja.Mozna takze regulowac zasilanie lub ogrzewanie jednej lub kilku komór usytuowanych bezposrednio przed ostatnia, w zaleznosci od procentowej zawartosci krysztalów lub materialów suchych w produkcie otrzymywa¬ nym z ostatniej komory.Wynalazek obejmuje równiez uklad do stosowania sposobu wedlug wynalazku, który zawiera miernik procen¬ towej zawartosci krysztalów lub materialów suchych w produkcie otrzymywanym z ostatniej komory, regulator polaczony z miernikiem, sterujacy zaworem umieszczonym na przewodzie zasilania roztworem nienasyconym lub para ogrzewcza ostatniej komory, gestosciomierz lub lepkosciomierz produktu zawartego w komorze posred¬ niej oraz drugi regulator polaczony z gestosciomierzem, sterujacy zaworem umieszczonym na przewodzie zasila¬ jacym roztworem nienasyconym lub para komory posredniej.Rozdzielacz jest umieszczony na przewodzie zaopatrzonym w zawór kontrolowany przez drugi regulator w celu rozdzialu wydatku roztworu nienasyconego doprowadzonego przez ten przewód miedzy komory posre¬ dnie.Wszystkie komory za wyjatkiem ostatniej i ewentualnie zatezacz umieszczony na poczatku ukladu moga byc odgalezione wzgledem rozdzielacza.Drugi rozdzielacz moze byc umieszczony na przewodzie zaopatrzonym w zawór kontrolowany przez pierwszy regulator w celu podzialu wydatku roztworu nienasyconego doprowadzonego przez ten przewód miedzy komory ostatnie.Trzeci regulator reguluje zasilanie roztworem nienasyconym lub para pierwsza komore lub dwie pierwsze komory i ewentualnie zatezacz umieszczony na poczatku ukladu w zaleznosci od nasycenia roztworu, które one zawieraja.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie uklad regulacji krystalizatora o ruchu ciaglym, fig. 2 — urzadzenie pomiarowe ukladu regulacji, fig. 3 — odmiane urzadzenia pomiarowego z fig. 2, fig. 4 — inna odmiane urzadzenia z fig. 2, fig. 5 — regulator, fig. 6 — odmiane regulatora z fig. 5, fig. 7 — inna odmiane regulatora z fig. 5, fig. 8 — uklad regulacji innego krystalizatora o ruchu ciaglym, fig. 9 - odmiane ukladu z fig. 8, fig. 10 — inna odmiane ukladu z fig. 8.Uklad przedstawiony na fig. 1 zawiera zatezacz 12 oraz krystalizator 14: Zatezacz 12 stanowi parownik z wiazka rur o znanej konstrukcji. Krystalizator 14 jest utworzony z cylindry¬ cznej kadzi usytuowanej poziomo i podzielonej poprzecznymi przegrodami 18 na kilka komór, w których sa umieszczone wiazki rur 20. Krystalizator 14 zawiera w tym przypadku siedem komór 1 do 7, ale móglby równiez zawierac inna ich liczbe.W tym krystalizatorze stosuje sie dwie wiazki rur ogrzewczych, majace wspólne elementy w kilku komorach, ale moznaby bylo stosowac tylko jedna wiazke, której elementy bylyby wspólne we wszystkich komorach, albo jedna wiazke w jednej komorze.Uklad regulacji zawiera regulator cisnienia pary w zatezacza 12 i w krystalizatorze 14, regulator wydatku pary w wiazkach rur ogrzewczych zatezacza i krystalizatora, oraz regulator wydatku zasilania zatezacza i poszczegól¬ nych komór krystalizatora.Regulator 28 cisnienia pary dziala na zawór 30 umieszczony na przewodzie laczacym zatezacz 12 i krystaliza¬ tor ze skraplaczem w celu utrzymania zadanego cisnienia w obu tych urzadzeniach.Wydatek pary ogrzewajacej zatezacz 12 jest regulowany przez zawór 34 sterowany przez regulator 32 tak, aby utrzymac stezenie roztworu opuszczajacego zatezacz, równe wartosci oznaczonej.Wydatek ogólny zasilania zatezacza 12 i komór 1 do 6 krystalizatora jest sterowany przez urzadzenie 40 w funkcji wskazan miernika 42 stanu produktu w komorze 3.Wskazanie stanu produktu zawartego w tej komorze moze byc podane przez pomiar jego gestosci lub lepkosci lub kazdej innej wielkosci bedacej funkcja stezenia roztworu i/lub krysztalów w produkcie.Na fig. 2 przedstawiono jako miernik wiskozymetr, który umozliwia pomiar lepkosci produktu we wnetrzu komory. » Mozna takze dokonac pomiaru frakcji produktu pobranego z komory. W tym przypadku pobrana frakcja moze byc przesylana do komory za pomoca pompy 44 (fig. 3) lub uzywana na drugim koncu, na przyklad, aby3 70026 wytwarzac przez rozdrobnienie w mlynie 45 magmy zawierajacej zarodki krystalizacji, która bedzie uzyta dla zasiania w stezonym roztworze w pierwszej komorze (fig. 4).Urzadzenie 40 zawiera regulator 46 (fig. 5), w którym sygnal wytwarzany przez miernik 42 jest porównywany z wartoscia oznaczona i który daje sygnal wyjsciowy bedacy funkcja mierzonej i oznaczonej wartosci. Ponadto, urzadzenie 40 zawiera równiez proporcjomierz 56 utrzymujacy staly stosunek miedzy wydatkiem pary zasilajacej wiazke rur krystalizatora i miedzy wydatkiem ogólnym zasilania zatezacza i komór 1 do 6.Sygnal wyjsciowy regulatora 46 jest doprowadzany do proporcjomierza 56, który w funkcji tego sygnalu i sygnalu wychodzacego z regulatora 38 okresla punkt oznaczony regulatora wydatku 54, który steruje zaworem 48 umieszczonym na przewodzie 50 polaczonym z rozdzielaczem 52, który rozdziela wydatek ogólny miedzy zatezacz i komory 1 do 6 krystalizatora w regulowanym stosunku wstepnie oznaczonym.Regulator 46 móglby dzialac równiez bezposrednio na regulator 54 (fig. 6) lub nawet sterowac bezposrednio zaworem 48 (fig. 7) w przypadku, gdy nie jest konieczne utrzymanie stalego stosunku miedzy wydatkiem roz¬ tworu i wydatkiem pary.Wydatek zasilania komory 7 jest regulowany za pomoca zaworu 58 sterowanego regulatorem 60, który utrzymuje gestosc produktu wydalanego z komory ostatniej, przy czym gestosc produktu, która jest mierzona gestosciomierzem 62 jest równa wartosci oznaczonej i jest funkcja stezenia produktu, to znaczy zawartosci materialów suchych w produkcie. Regulator 60 pozwala wiec utrzymac stale stezenie produktu. Regulator 64 utrzymuje poziom produktu w ostatniej komorze na zadanej wysokosci.W czasie dzialania ukladu, produkt obrabiany, którym moze byc sok buraczany, jest doprowadzony w sposób ciagly do rozdzielacza 52 i komory 7 krystalizatora. Frakcja wstepnie okreslona soku wchodzacego do rozdziela¬ cza jest przesylana do zatezacza 12, w którym woda zawarta w soku jest czesciowo odparowana w celu dopro¬ wadzenia soku do zadanego stezenia. Inna frakcja jest przesylana do komór 1 do 6 w celu utrzymania stezenia roztworu macierzystego w wartosci zadanej. Wydatek soku wchodzacego do zatezacza i do komór 1 do 6 jest regulowany w funkcji stanu cukrzycy zawartej w komorze 3, przez urzadzenie 40, które utrzymuje wielkosc, na przyklad gestosc, lepkosc itd. mierzona przez miernik 42 i utrzymuje ten stan równy wartosci oznaczonej.Jesli na przyklad stezenie roztworu macierzystego zmniejsza sie, to regulator 46 zmniejsza wydatek soku wchodzacego do rozdzielacza 52 i wskutek tego, wydatek zasilania zatezacza i komór 1 do 6 w celu doprowadze¬ nia stezenia do wartosci zadanej.Zatezony sok wychodzacy z zatezacza 12 jest wprowadzony do pierwszej komory krystalizatora 14 w tym samym czasie jak zarodki krystalizacji pochodzace z magmy, która moze byc wytwarzana na przyklad przez rozdrobnienie frakcji cukrzycy pobranej z komory 3 wówczas, gdy stosuje sie ten proces dla pomiaru charakte¬ rystyk tej cukrzycy.Wydatek zasilania komory 7 jest regulowany w celu utrzymania stanu cukrzycy pobieranej z tej komory na poziomie równym wartosci oznaczonej.Na fig. 8 przedstawiono uklad, w którym zatezacz jest polaczony z krystalizatorem w jedna calosc i jest utworzony przez pierwsza komore zwana dalej komora 0 (zero). Wiazka rur ogrzewczych tej komory jest wspólna dla kilku komór, nie jest wiec mozliwe regulowanie stezenia produktu wychodzacego z komory 0, przez kontro¬ lowanie wydatku pary ogrzewczej.Wydatek zasilania komory 0 jest regulowany regulatorem 66 sterujacym zaworem 68 w ten sposób, ze utrzy¬ muje nasycenie roztworu w tej komorze, równe wartosci oznaczonej.Wydatki zasilania komór 1 do 7 sa regulowane jak w ukladzie z fig. 1, w zaleznosci od stanu cukrzycy w ko¬ morze 2. Wydatki zasilania komór 1 i 2 moglyby byc takze regulowane tak jak wydatki zasilania komory 0 w zaleznosci od nasycenia roztworu w tych komorach.Na fig. 9 pokazano uklad podobny do ukladu z fig. 8, w którym nie reguluje sie stezenia produktu w ko¬ morze 0, która stanowi zatezacz, zas wydatki zasilania komór 0 do 6 sa regulowane w zaleznosci od stanu produktu w komorze 2. Tauproszczona regulacja jest odpowiednia wówczas, gdy zmiany parametrów warunkuja¬ cych krystalizacje sa male.Na fig. 10 pokazano podobny uklad do ukladu z fig. 8, w którym reguluje sie zasilanie komory 0 do 3 w zaleznosci od stanu produktu w komorze 3, oraz wydatek zasilania komór 4 do 7 w zaleznosci od stanu produktu pobieranego z komory ostatniej.W tym celu, urzadzenie 40' dziala na zawór 48' umieszczony na przewodzie zasilajacym komory 0 do 3 poprzez rozdzielacz 52' a regulator 60' dziala na zawór 58* umieszczony na przewodzie zasilajacym komory 4 do 7 poprzez rozdzielacz 70.Pomiar wielkosci zaleznej od stanu produktu móglby byc dokonany w dowolnej komorze, poprzedzajacej komore ostatnia.Przystosowujac wiazke rur ogrzewczych dla kazdej komory mozna byloby takze dokonac regulacji dzialajac na wydatki pary grzewczej.4 70026 PL

Claims (6)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób regulacji krystalizatora o ruchu ciaglym zawierajacego kilka komór zaopatrzonych w wiazke rur ogrzewczych kolejno przez które przechodzi produkt poddawany krystalizacji iw które wprowadza sie roztwór nienasycony produktu krystalizowanego, znamienny tym, ze reguluje sie zasilanie roztworem nienasyconym lub ogrzewanie ostatniej komory w zaleznosci od procentowej zawartosci krysztalów lub materialów suchych pro¬ duktu otrzymywanego z ostatniej komory i jednoczesnie reguluje sie zasilanie w roztwór nienasycony lub ogrze¬ wanie komór posrednich w zaleznosci od stanu produktu w jednej z tych komór posrednich.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1 znamienny tym, ze stan produktu w komorze posredniej okresla sie przez pomiar wielkosci zaleznej od stezenia roztworui/lub od procentowej zawartosci krysztalów w produkcie.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze mierzy sie wielkosc w komorze posredniej.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze mierzy sie wielkosc w jednej frakcji produktu pobieranego w komorze posredniej.
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1—4, znamienny tym, ze wyznacza sie stan produktu w komorze posredniej przez pomiar jego gestosci lub lepkosci. 6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze reguluje sie zasilanie roztworem nienasyconym lub podgrze¬ wanie wszystkich komór za wyjatkiem ostatniej, i ewentualnie zatezacza umieszczonego na poczatku ukladu, w zaleznosci od stanu produktu w komorze posredniej. 7. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze reguluje sie zasilanie roztworem nienasyconym lub ogrzewanie pierwszej lub dwóch pierwszych komór, i ewentualnie zatezacza umieszczonego na poczatku ukladu, w zalez¬ nosci od nasycenia roztworu zawartego w tej lub w tych komorach i ewentualnie w zatezaczu. 8. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze reguluje sie zasilanie roztworem nienasyconym lub ogrzewanie jednej lub kilku komór usytuowanych bezposrednio przed ostatnia, w zaleznosci od procentowej zawartosci krysztalów lub materialów suchych w produkcie otrzymywanym z ostatniej komory. 9. Uklad do stosowania sposobu wtdlug zastrz. 1—8, znamienny tym, ze zawiera miernik (42) procentowej zawartosci krysztalów lub materialów suchych w produkcie otrzymywanym z ostatniej komory, regulator (46) polaczony z miernikiem (42), sterujacy zaworem (48) umieszczonym na przewodzie (50) zasilania roztworem nienasyconym lub para ogrzewcza ostatniej komory, gestosciomierz (62) lub lepkosciomierz produktu zawartego w komorze posredniej oraz drugi regulator (60) polaczony z gestosciomierzem (62), sterujacy zaworem (58) umieszczonym na przewodzie zasilajacym roztworem nienasyconym lub para komory posredniej. 10. Uklad wedlug zastrz. 9, znamienny tym, ze drugi regulator (60) kontroluje wydatek zasilania roztworem nienasyconym zatezacza (12) umieszczonego na poczatku ukladu, a inny regulator (32) kontroluje wydatek pary ogrzewajacej zatezacza (12) w zaleznosci od stezenia roztworu opuszczajacego zatezacz (12). 11. Uklad wedlug zastrz. 9, znamienny tym, ze zawiera trzeci regulator regulujacy zasilanie roztworem nie¬ nasyconym lub para, pierwsza komore (1) lub dwie pierwsze komory (1, 2) i ewentualnie zatezacz (12) umiesz¬ czony na poczatku ukladu, w zaleznosci od nasycenia roztworu w komorze (1) lub w komorach (1,2) i ewentual¬ nie w zatezaczu (12). 12. Uklad wedlug zastrz. 9, znamienny tym, ze zawiera rozdzielacz (52) umieszczony na przewodzie (50) zaopatrzonym w zawór (58) kontrolowany przez drugi regulator (60) w celu rozdzialu wydatku roztworu niena¬ syconego doprowadzonego przez przewód (50) miedzy komory posrednie (1 do 6). 13. Uklad wedlug zastrz. 9, znamienny tym, ze zawiera rozdzielacz (70) umieszczony na przewodzie zaopat¬ rzonym w zawór (58') kontrolowany przez pierwszy regulator w celu podzialu wydatku roztworu nienasyconego doprowadzonego przez ten przewód miedzy komory ostatnie (4 do 7).70026 28. :a ""£" -W 12- 34 40 50-4" r~c 1 j 38 36 32 1 2 42 3 4 18 5 20 ' Figi k8-, 114 /-i 7 62~-m.-Q-^ i T ^60 —-n-o--^ pf* -42 Fig.2 42 ;^P Fig.3 ,44 42' Fig. 4 44 4570026 <8 54 Fig.
6. 6 Mr --Ó D II 46" Ir- Fig? '-£ £l--~; ¦W T M-M- 7 m-o-J O-o— J -K n C IA Urredo PoteatMMgO70026 O-o— CZYTELNIA Urz« PL