RU2048186C1

RU2048186C1 - Assembly for preparing and metering components

Info

Publication number: RU2048186C1
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Ковалев
Original assignee: Александр Александрович Ковалев
Priority date: 1992-01-22
Filing date: 1992-01-22
Publication date: 1995-11-20

Abstract

FIELD: enrichment of mineral resources. SUBSTANCE: assembly has solution tank with mixer, service tank, pipe-line and pump. To improve conditions of solution of reagent and to reduce discharge of the solution when conditioning technical water, service tank is disposed above solution tank, and blades of mixer are developed. Both tanks have low and top positions level transducers. To control discharge of solution of flocculant, electromagnet valves are mounted onto the pipe-line, as well as time relay and powder-type flocculant metering device. Discharge of flocculant may be preset automatically according to signal from microcomputer. Additional autonomous power unit may be installed for engines either. EFFECT: improved precision. 7 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области обогащения полезных ископаемых и может найти применение при организации схем оборотного водоснабжения с использованием флокулянтов, преимущественно для схем водоснабжения при обогащении россыпных месторождений. The invention relates to the field of mineral processing and may find application in organizing circulating water supply schemes using flocculants, mainly for water supply schemes in the enrichment of placer deposits.

Известен механический перемешиватель для перемешивания нейтральной и щелочной пульпы с реагентами, содержащий цилиндрическую емкость, мешалку и электропривод [1]
Недостатки данного устройства отсутствие возможности равномерного распределения флокулянта в обрабатываемой суспензии, недостаточно эффективное растворение флокулянта, его неэффективное дозирование.Known mechanical stirrer for mixing a neutral and alkaline pulp with reagents, containing a cylindrical tank, mixer and electric drive [1]
The disadvantages of this device are the lack of the possibility of uniform distribution of the flocculant in the treated suspension, insufficiently effective dissolution of the flocculant, its inefficient dosing.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому устройству является установка для приготовления раствора ПАА, содержащая растворный бак с мешалкой, расходный бак, насос, дозатор-эжектор [2]
Недостатки данной установки неполное растворение реагента за счет несовершенной мешалки, повышенный расход реагента при кондиционировании технологической воды, необходимость в дополнительной рабочей силе в количестве 4 человек для обслуживания установки.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed device is a plant for the preparation of a PAA solution containing a solution tank with a stirrer, a supply tank, a pump, a dosing ejector [2]
The disadvantages of this installation is the incomplete dissolution of the reagent due to an imperfect mixer, the increased consumption of the reagent when conditioning process water, the need for additional labor in the amount of 4 people to service the installation.

Цель изобретения улучшение условий растворения реагента и уменьшение его расхода при кондиционировании технологической воды. The purpose of the invention is the improvement of the dissolution conditions of the reagent and the reduction of its consumption during conditioning of the process water.

Указанная цель достигается тем, что расходный бак выполнен непосредственно под растворным баком, лопасти мешалки выполнены в виде крыльев, которые имеют возможность изменения угла наклона их плоскости относительно оси мешалки при помощи зажимного устройства. По высоте оси мешалки крылья имеют противоположный наклон. Расходный и растворный баки дополнительно содержат датчики уровня верхнего и нижнего положений. Растворный бак дополнительно снабжен стационарными лопастями, установленными на стенках. Для регулировки расходов раствора флокулянта на трубопроводе установлены электромагнитные клапаны. Устройство имеет реле времени и воздушный дозатор порошкообразного флокулянта. Расход устанавливается автоматически по показаниям датчиков мутномера и расходомера. Дополнительно установлен автономный источник питания электроэнергией двигателей мешалки, насоса и воздуходувки. Расход раствора флокулянта устанавливается автоматически по сигналу электронно-вычислительной машины (ЭВМ), обрабатывающей данные мутномера и расходомера с учетом вещественного состава твердой и жидкой фаз оборотной воды и требуемого ее качества. На растворном баке дополнительно установлены датчик температуры и электронагреватель. This goal is achieved by the fact that the supply tank is made directly under the mortar tank, the mixer blades are made in the form of wings, which have the ability to change the angle of their plane relative to the axis of the mixer using a clamping device. The wings have an opposite inclination along the height of the axis of the mixer. Consumption and mortar tanks additionally contain level sensors for upper and lower positions. The mortar tank is additionally equipped with stationary blades mounted on the walls. To adjust the flow rate of the flocculant solution, electromagnetic valves are installed on the pipeline. The device has a time relay and an air dispenser for powdered flocculant. The flow rate is set automatically according to the readings of the turbidimeter sensors and the flow meter. Additionally installed an autonomous power source for electric energy of the mixer, pump and blower motors. The flow rate of the flocculant solution is set automatically by the signal of an electronic computer (PC) processing the turbidimeter and flowmeter data taking into account the material composition of the solid and liquid phases of the circulating water and its required quality. A temperature sensor and an electric heater are additionally installed on the mortar tank.

На фиг. 1 и 2 изображена схема, показывающая связь датчиков с ЭВМ; на фиг. 3 схема, содержащая автономный источник питания. In FIG. 1 and 2 are a diagram showing the connection of sensors with a computer; in FIG. 3 circuit containing an autonomous power source.

Устройство содержит привод 1, растворный бак 2 с мешалкой 3, лопасти 4 которой выполнены крылообразными, зажимное устройство 5, расходный бак 6, трубопровод 7, датчики 8 уровня жидкости, клапан 9 пропорционального дозирования, электромагнитные клапаны 10, дозатор 11 флокулянта, эжектор 12, насос 13, датчик 14 мутности, датчики 15 расхода, времени 16. При использовании установки в условиях низких температур она может дополнительно содержать датчик 17 температуры и нагреватель ТЭН 18. The device comprises a drive 1, a solution tank 2 with a mixer 3, the blades 4 of which are wing-shaped, a clamping device 5, a supply tank 6, a pipeline 7, liquid level sensors 8, a proportional metering valve 9, solenoid valves 10, a flocculant dispenser 11, an ejector 12, pump 13, turbidity sensor 14, flow rate sensors 15, time 16. When using the unit in low temperature conditions, it may additionally contain a temperature sensor 17 and a heater 18.

Устройство содержит ЭВМ 19, соединенную своими входами с выходами датчика 15 расхода, датчика 8 уровня, датчика 16 времени, датчика 17 температуры, датчика 14 мутности. Своими выходами ЭВМ соединена с двигателем мешалки (привод 1), двигателем насоса 13, воздуходувки, с электронагревателями 18, с клапанами пропорционального дозирования 9, электромагнитными клапанами 10, дозатором 11 флокулянта и автономным источником 20 питания. The device comprises a computer 19 connected to its inputs with the outputs of the flow sensor 15, level sensor 8, time sensor 16, temperature sensor 17, turbidity sensor 14. With its outputs, the computer is connected to the mixer motor (drive 1), the pump motor 13, blowers, electric heaters 18, proportional valves 9, solenoid valves 10, flocculant dispenser 11 and an autonomous power supply 20.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Реагент загружается в растворный бак 2. Дозатором 11 бак заполняется водой, подаваемой насосом 13. По достижению контрольного уровня срабатывает датчик уровня жидкости 8 и при помощи электромагнитного клапана 10 подача жидкости прерывается. Одновременно включается привод 1, он вращает мешалку 3 с поворотными лопастями 4 в виде крыльев, которые имеют возможность изменения угла наклона их плоскости относительно оси мешалки при помощи зажимного устройства 5. Время работы привода регулируется реле времени, время устанавливается для полного растворения флокулянта. По истечении необходимого времени привод 1 отключается, срабатывает электромагнитный клапан 10 и приготовленный раствор флокулянта самотеком поступает в расходный бак 6. При заполнении бака 6 срабатывает датчик 8 уровня, который открывает электромагнитный клапан 9 и посредством эжектора 12, в котором происходит разбавление реагента до необходимой концентрации, начинается дозирование растворенного реагента из расходного бака 6. Количество реагента регулируется с помощью клапана 9 пропорционального дозирования. Доза флокулянта устанавливается в соответствии с показаниями датчиков мутности 14 и расхода 15. При достижении уровня нижней контрольной отметки срабатывает датчик 8, который закрывает электромагнитный клапан 9, прекращается дозировка реагента и цикл повторяется вновь. Установка может дополнительно содержать автономный источник электроэнергии. Расход раствора флокулянта может устанавливаться автоматически по сигналу ЭВМ, обрабатывающей данные мутномера и расходомера с учетом вещественного состава твердой и жидкой фаз оборотной воды и требуемого ее качества. The reagent is loaded into the solution tank 2. With the batcher 11, the tank is filled with water supplied by the pump 13. Upon reaching the control level, the liquid level sensor 8 is triggered and, using the solenoid valve 10, the liquid supply is interrupted. At the same time, drive 1 is turned on, it rotates the mixer 3 with rotary blades 4 in the form of wings, which have the ability to change the angle of inclination of their plane relative to the axis of the mixer using clamping device 5. The drive's operating time is regulated by a time relay, the time is set to completely dissolve the flocculant. After the required time, the actuator 1 is turned off, the electromagnetic valve 10 is activated and the prepared flocculant solution flows by gravity into the supply tank 6. When the tank 6 is filled, the level sensor 8 is activated, which opens the electromagnetic valve 9 and through the ejector 12, in which the reagent is diluted to the required concentration , begins the dispensing of the dissolved reagent from the supply tank 6. The amount of reagent is controlled using the proportional dosing valve 9. The flocculant dose is set in accordance with the readings of the turbidity sensors 14 and the flow rate 15. When the level of the lower reference mark is reached, the sensor 8 is activated, which closes the solenoid valve 9, the dosage of the reagent is stopped and the cycle is repeated again. The installation may further comprise an autonomous source of electricity. The flow rate of the flocculant solution can be set automatically by a computer signal processing the turbidimeter and flowmeter data taking into account the material composition of the solid and liquid phases of the circulating water and its required quality.

В память ЭВМ заложены оптимальные технологические режимы приготовления и дозирования реагентов, которые ЭВМ реализует в процессе эксплуатации устройства. Так, например, оператор загрузил необходимое количество флокулянта в дозатор 11 и включил на ЭВМ режим приготовления рабочего раствора флокулянта. ЭВМ посредством команды через выход 13 включает насос 13, открывает электромагнитный клапан 10 и происходит заполнение водой растворного бака 2. После достижения водой определенного уровня датчик уровня 8 посылает сигнал на ЭВМ и она отключает насос 13. Затем включает электродвигатель мешалки 1, дозатор 11 и реле времени. По истечении определенного времени датчик времени 16 подает сигнал на ЭВМ, и ЭВМ отключает электродвигатель мешалки, дозатор и открывает электромагнитный клапан 10 для переливания приготовленного раствора реагента в расходный бак 6. Аналогичным образом может быть включен режим приготовления новой порции раствора бака 2. Из растворного бака 6, посредством управления клапаном 9 пропорционального дозирования, ЭВМ подает необходимое количество раствора флокулянта через эжектор 12 в схему водоснабжения. Расход флокулянта определяется в зависимости от данных, поступающих на ЭВМ с датчика 14 мутности и датчика 15 расхода. При отклонении мутности воды в схеме водоснабжения от заданного значения датчик 14 подает на ЭВМ сигнал рассогласования и ЭВМ посредством клапана 9 пропорционального дозирования увеличивает или уменьшает расход флокулянта до достижения требуемой мутности воды. При отклонении расхода воды в схеме водоснабжения от заданного значения датчик 15 расхода подает сигнал на ЭВМ и ЭВМ аналогичным образом поддерживает оптимальный расход флокулянта. The computer memory contains the optimal technological modes of preparation and dosing of reagents, which the computer implements during the operation of the device. So, for example, the operator loaded the required amount of flocculant into the dispenser 11 and turned on the computer the preparation of the working solution of the flocculant. The computer through the command through the output 13 turns on the pump 13, opens the solenoid valve 10 and the solution tank 2 is filled with water. After the water reaches a certain level, the level sensor 8 sends a signal to the computer and it turns off the pump 13. Then it turns on the agitator motor 1, the dispenser 11 and the relay time. After a certain time, the time sensor 16 sends a signal to the computer, and the computer turns off the mixer motor, the dispenser and opens the solenoid valve 10 for pouring the prepared reagent solution into the supply tank 6. In a similar way, the mode of preparing a new portion of the solution of the tank 2. From the solution tank 6, by controlling the proportional dosing valve 9, the computer supplies the required amount of flocculant solution through the ejector 12 to the water supply circuit. The flocculant consumption is determined depending on the data received on the computer from the turbidity sensor 14 and the flow sensor 15. When the turbidity of the water in the water supply circuit deviates from the set value, the sensor 14 provides a mismatch signal to the computer and the computer, through the proportional dosing valve 9, increases or decreases the flocculant flow rate until the desired turbidity of the water is reached. When the water flow in the water supply circuit deviates from the set value, the flow sensor 15 sends a signal to the computer and the computer in a similar way maintains the optimal flow of the flocculant.

В зависимости от типа флокулянта и температурных колебаний окружающей среды ЭВМ посредством управления режимами работы ТЭНов 18 поддерживает оптимальную температуру воды в растворном баке 2, исходя из данных датчиков 17 температуры. Depending on the type of flocculant and temperature fluctuations in the environment, the computer, by controlling the operating modes of the heating elements 18, maintains the optimum temperature of the water in the solution tank 2, based on the data of the temperature sensors 17.

В случае работы установки от автономного источника питания 20 ЭВМ аналогичным образом управляет процессом приготовления и дозирования флокулянта за счет энергии вырабатываемой автономным источником питания. В память ЭВМ могут быть заложены различные режимы приготовления и дозирования реагентов, которые оператор включает в зависимости от конкретных условий. In the case of operation of the installation from an autonomous power source, 20 computers similarly control the process of preparation and dosing of flocculant due to the energy generated by an autonomous power source. In the memory of a computer can be stored in various modes of preparation and dosing of reagents, which the operator includes, depending on specific conditions.

Claims

1. DEVICE FOR PREPARATION AND DOSING OF REAGENTS, containing a mortar tank with a mixer, a consumable tank, a dispenser, a pump and pipelines, characterized in that the consumable tank is installed directly below the mortar tank, the mixer blades are wing-shaped, installed with the possibility of changing their angle of attack using the clamping device, the supply and mortar tanks are equipped with sensors of the upper and lower levels, the mortar tank is additionally equipped with stationary blades mounted on the walls of the tank, the device is equipped with about electromagnetic valves installed on the reagent supply pipe, time relay.

2. The device according to p. 1, characterized in that the stirrer blades are installed in height with the opposite slope.

3. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that the reagent dispenser is equipped with a blower.

4. The device according to paragraphs. 1 to 3, characterized in that it is equipped with an autonomous power source connected to the mixer motor by a pump and a blower.

5. The device according to paragraphs. 1 to 4, characterized in that it is equipped with flow sensors and turbidity of the water.

6. The device according to paragraphs. 1 to 5, characterized in that the mortar tank is additionally equipped with an electric heater and a temperature sensor.

7. The device according to paragraphs. 1 to 6, characterized in that it contains an electronic computer connected to the inputs with flow sensors level, time, temperature, turbidity, and outputs to the mixer motor, electromagnetic valves, flocculant dispenser, pump, electric heaters and a power source, while the device is equipped with proportional dosing valves connected to an electronic computer.