RU2664922C1 - Reagent flow dosing and monitoring device - Google Patents

Reagent flow dosing and monitoring device Download PDF

Info

Publication number
RU2664922C1
RU2664922C1 RU2017135781A RU2017135781A RU2664922C1 RU 2664922 C1 RU2664922 C1 RU 2664922C1 RU 2017135781 A RU2017135781 A RU 2017135781A RU 2017135781 A RU2017135781 A RU 2017135781A RU 2664922 C1 RU2664922 C1 RU 2664922C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reagent
pressure vessel
valve
flow rate
input
Prior art date
Application number
RU2017135781A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Петрович Топчаев
Георгий Васильевич Федин
Original Assignee
Акционерное общество "Союзцветметавтоматика"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Союзцветметавтоматика" filed Critical Акционерное общество "Союзцветметавтоматика"
Priority to RU2017135781A priority Critical patent/RU2664922C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2664922C1 publication Critical patent/RU2664922C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F11/00Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D11/00Control of flow ratio
    • G05D11/02Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
    • G05D11/13Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Abstract

FIELD: measuring equipment; monitoring devices.SUBSTANCE: device for dosing and monitoring the flow of reagents is intended for dispensing liquid reagents at concentrating factories of non-ferrous metal industry, as well as in other industries. Device comprises a pressure vessel equipped with a reagent lower and upper level sensor, inlet and outlet valves, a relay controller, a computing device, and an output valve control module. When the device is operating, the reagent level in the pressure vessel varies within the upper and lower levels set by the level sensor. Device operates automatically with a period T. In this case, the change in the volume of the reagent in the pressure vessel increases or decreases by the volume V. With the inlet valve closed, the average flow rate Qof reagent, which is determined by the value of the average level of the reagent in the pressure vessel during the inlet valve closed state time t, is determined by the relation Q=V/t. Average value of the outlet flow rate of the reagent for the inlet valve opened state time t, is also equal to V/tin view of the fact that the average value of the reagent level in the pressure vessel remains constant throughout the entire operation cycle of the device. Reagent consumption Qis set by the control module of the control outlet valve.EFFECT: ensuring the function of dosing a given flow rate of the reagent and monitoring the established average outlet flow rate of the reagent.1 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области автоматизации производственных процессов, в частности к устройствам дозирования жидких реагентов в технологический процесс флотации на обогатительных фабриках.The present invention relates to the field of automation of production processes, in particular to devices for dispensing liquid reagents into the flotation process in processing plants.

Известно устройство для дозирования флотационных реагентов [1], содержащее измеритель расхода реагента, напорный бак, оснащенный запорными поплавками и клапанами для выхода реагента и микроконтроллер. Недостатком устройства [1] является его сложность.A device for dispensing flotation reagents [1], comprising a reagent flow meter, a pressure tank equipped with shut-off floats and valves for reagent outlet and a microcontroller. The disadvantage of the device [1] is its complexity.

Известно устройство [2] для измерения дозирования жидких реагентов, содержащее мерный сосуд, внутри которого перемещается поршень, входной и выходной переключающие клапаны и устройство управления. Недостатком устройства [2] является импульсный характер подачи реагента на его выходе и сложность устройства из-за наличия подвижной части - поршня и 4-х отсечных клапанов.A device [2] is known for measuring the dosage of liquid reagents, containing a measuring vessel, inside of which a piston moves, inlet and outlet switching valves and a control device. The disadvantage of the device [2] is the pulsed nature of the supply of reagent at its output and the complexity of the device due to the presence of the movable part - the piston and 4 shut-off valves.

Прототипом предлагаемого устройства является устройство [2].The prototype of the proposed device is a device [2].

Целью предлагаемого изобретения является достижение надежной работы устройства, упрощение конструкции устройства и высокая точность дозирования. Это достигается тем, что сосуд предлагаемого устройства оснащается датчиком верхнего и нижнего уровня реагента, причем объем Vо реагента в сосуде, задаваемый датчиком двух уровней, поддерживается постоянным посредством релейного регулятора, введенного в предлагаемое устройство. Выход релейного регулятора подключен к управляющему входу входного клапана и к вычислительному устройству, а к выходному трубопроводу сосуда подключен регулирующий клапан.The aim of the invention is to achieve reliable operation of the device, simplifying the design of the device and high metering accuracy. This is achieved by the fact that the vessel of the proposed device is equipped with a sensor of the upper and lower levels of the reagent, and the volume V about the reagent in the vessel, set by the sensor of two levels, is maintained constant by means of a relay controller introduced into the proposed device. The output of the relay controller is connected to the control input of the input valve and to the computing device, and a control valve is connected to the output pipe of the vessel.

На Рис. 1 показано предлагаемое устройство, на котором изображаются:In Fig. 1 shows the proposed device, which depicts:

1 - напорный сосуд,1 - pressure vessel

2. - реагент,2. - reagent,

3 - датчик двух уровней реагента,3 - sensor of two levels of reagent,

4 - релейный регулятор,4 - relay controller

5 - входной отсечной клапан,5 - input shut-off valve,

6 - выходной регулирующий клапан,6 - output control valve,

7 - управляющий модуль,7 - control module,

8 - вычислительное устройство,8 is a computing device,

9 - входной трубопровод,9 - inlet pipe

10 - выходной трубопровод,10 - output pipeline

11 - дроссельный ниппель,11 - throttle nipple,

Нв - верхний уровень реагента,N in - the upper level of the reagent,

Нн - нижний уровень реагента,N n - the lower level of the reagent,

Qвх - входной расход реагента,Q I - input reagent consumption,

Qвых - выходной расход реагента,Q o - the output flow rate of the reagent,

Нср - среднее значение высоты напора реагента,N cf - the average value of the height of the pressure of the reagent,

Vо - измерительный объемV about - measuring volume

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

Для определенности полагаем, что из выходного клапана вытекает реагент и уровень в напорном сосуде понижается до нижнего уровня Нн. При этом сигнал от нижнего уровня Нн поступает на релейный регулятор 4, с выхода которого поступает управляющий сигнал на вход входного отсечного клапана 5. Уровень реагента в емкости поднимается до верхнего Нв уровня реагента, управляющий сигнал на входном клапане обнуляется и входной клапан закрывается, а истечение реагента 2 из выходного клапана 6 продолжается, и через время tз закрытого состояния входного клапана 5 уровень реагента 2 достигает нижнего уровня Нн. реагента. Выходной расход Qвых. предлагаемого устройства устанавливается путем изменения устройством управления 7 условного прохода выходного регулирующего клапана 6. Процесс дозирования далее циклически повторяется.For definiteness, we assume that a reagent flows out of the outlet valve and the level in the pressure vessel decreases to the lower level of N n . In this case, the signal from the lower level H n is supplied to the relay controller 4, from the output of which a control signal is input to the input of the input shut-off valve 5. The reagent level in the tank rises to the upper H at the reagent level, the control signal at the input valve is reset and the input valve closes, and the outflow of reagent 2 from the outlet valve 6 continues, and after a time ts of the closed state of the inlet valve 5, the level of reagent 2 reaches the lower level N n. reagent. Output flow Q out. The proposed device is installed by changing the control device 7 of the conditional passage of the output control valve 6. The dosing process is then cyclically repeated.

Дроссельный ниппель 11 обеспечивает давление воздуха в напорном сосуде равным атмосферному давлению. На Рис. 2 приведена циклограмма устройства, на которой обозначены: Нср - среднее значение уровня реагента в напорном сосуде, to - время открытого состояния входного отсечного клапана 5, tз - время закрытого состояния входного отсечного клапана 5, Т - период цикла работы предлагаемого устройства.The throttle nipple 11 provides air pressure in the pressure vessel equal to atmospheric pressure. In Fig. 2 shows the cyclogram of the device on which are indicated: H cf - the average value of the reagent level in the pressure vessel, t o is the open time of the inlet shut-off valve 5, t s is the closed time of the inlet shut-off valve 5, T is the cycle time of the proposed device.

За время tз измерительный объем Vo, заключенный между уровнями Нв и Нн реагента в напорном сосуде 1, вытекает из выходного клапана 6, поэтому среднее значение расхода Qвых. реагента за время tз определяется выражением:During time t s the measuring volume V o concluded between the levels N in and N n of the reagent in the pressure vessel 1, flows from the outlet valve 6, therefore, the average flow rate Q out. reagent for the time t3 is determined by the expression:

Figure 00000001
Figure 00000001

За время to открытого состояния входного отсечного клапана 5 уровень реагента в напорном сосуде увеличивается от Нн до Нв на величину Vо за счет входного расхода Qвх. реагента, который больше выходного расхода Qвых.During the time to the open state of the inlet shut-off valve 5, the reagent level in the pressure vessel increases from N n to HB by the value of V about due to the input flow rate Q in . reagent, which is greater than the output flow Q o .

Среднее значение выходного расхода реагента Qвых. за время открытого состояния входного отсечного клапана 5 соответствует выражению:The average value of the output flow Q O reagent. during the open state of the input shut-off valve 5 corresponds to the expression:

Figure 00000002
Figure 00000002

ввиду того, что среднее значение Нср уровня реагента во время to открытого состояния отсечного клапана 5 равно Нср, как и за время tз закрытого состояния отсечного клапана 5.because the average value of N cp reagent level during the open state to the shut-off valve 5 is equal to H cf. as a time t of the closed state of the shut-off valve 5.

Управляющий сигнал отсечного клапана 5, поступает на вход вычислительного устройства 8, в котором осуществляется вычисление выходного расхода реагента Qвых. в соответствии с формулой (1) и входного расхода реагента Qвх за время to открытого состояния входного отсечного клапана 5 по формуле (2). Величина Vo устанавливается по сигналам датчика 3 при достижении реагентом 2 верхнего Нв и нижнего Нн уровней.The control signal of the shut-off valve 5 is fed to the input of the computing device 8, in which the output flow of the reagent Q o is calculated . in accordance with formula (1) and the input flow rate of the reagent Q in during the time to the open state of the inlet shut-off valve 5 according to the formula (2). The value of Vo is set according to the signals of the sensor 3 when the reagent 2 reaches the upper H in and lower H n levels.

Таким образом, предлагаемое устройство осуществляет дозирование реагента, выполняет функции прямого измерения выходного и входного расхода реагента. Новые функции предлагаемого устройства для дозирования и контроля протока реагентов позволяют осуществлять, автоматическую калибровку устройства, объективную диагностику работы устройства и применение как линейных, так и нелинейных регулирующих клапанов на его выходе.Thus, the proposed device performs the dosing of the reagent, performs the function of direct measurement of the output and input flow of the reagent. New features of the proposed device for dispensing and controlling the flow of reagents allow automatic calibration of the device, objective diagnostics of the device and the use of both linear and non-linear control valves at its output.

ЛитератураLiterature

1. Патент РФ 2473050, G01F 11/00, Б.И. №1, 20.01.2013.1. RF patent 2473050, G01F 11/00, B.I. No. 1, 01/20/2013.

2.. Патент РФ 2337326, БИ №30, 27.10.2008.2 .. RF patent 2337326, BI No. 30, 10.27.2008.

Claims (1)

Устройство для дозирования и контроля протока реагентов, содержащее напорный сосуд, входной и выходной клапаны, отличающееся тем, что напорный сосуд оснащается датчиком двух уровней реагента, между которыми формируется заданный объем Vo выпускаемого из напорного сосуда реагента за время (tз) закрытого состояния отсечного клапана, и релейным регулятором, к входу которого подключается датчик двух уровней реагента в напорном сосуде, а выход релейного регулятора подключается к управляющему входу отсечного входного клапана и к входу вычислительного устройства, принимающего длительности времен закрытого состояния клапана (tз) и открытого состояния (tо) в каждом цикле Т выпуска-набора заданного объема Vo; выходной клапан выполнен регулирующим, к его управляющему входу подключается управляющий модуль, задающий выходной расход реагента Qвых, при этом среднее текущее значение выходного расхода реагента из напорного сосуда вычисляется по формуле Qвых=Vо/tз; контроль протока реагента, степень забивки трассы до подачи в напорный сосуд определяют по изменению времени tо и tз.A device for dispensing and controlling the flow of reagents, containing a pressure vessel, inlet and outlet valves, characterized in that the pressure vessel is equipped with a sensor of two levels of reagent, between which a predetermined volume V o of the reagent discharged from the pressure vessel during the time (t h ) of the closed shut-off state is formed valve, and a relay controller, to the input of which a sensor of two levels of reagent in the pressure vessel is connected, and the output of the relay controller is connected to the control input of the shut-off input valve and to the input of the an integral device receiving the durations of the times of the valve’s closed state (t h ) and open state (t o ) in each cycle T of the exhaust set of a given volume V o ; regulating outlet valve is formed, to its control input is connected the control module defining a reactant flow Q output O, the average output current reactant flow rate from the pressure vessel is calculated by the formula Q = V O on / t s; control of the reagent duct, the degree of clogging of the route before feeding into the pressure vessel is determined by the change in time t about and t s .
RU2017135781A 2017-10-06 2017-10-06 Reagent flow dosing and monitoring device RU2664922C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017135781A RU2664922C1 (en) 2017-10-06 2017-10-06 Reagent flow dosing and monitoring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017135781A RU2664922C1 (en) 2017-10-06 2017-10-06 Reagent flow dosing and monitoring device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2664922C1 true RU2664922C1 (en) 2018-08-23

Family

ID=63286849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017135781A RU2664922C1 (en) 2017-10-06 2017-10-06 Reagent flow dosing and monitoring device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2664922C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112827661A (en) * 2020-12-29 2021-05-25 内蒙古黄陶勒盖煤炭有限责任公司 Intelligent medicine dispensing system
CN112855116A (en) * 2021-01-06 2021-05-28 大庆丹诺石油科技开发有限公司 Oil well oil-gas-water three-phase flow metering device and metering method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2337326C2 (en) * 2006-06-22 2008-10-27 Оао "Союзцветметавтоматика" Device for metering of liquid reagents (versions)
RU81349U1 (en) * 2008-10-31 2009-03-10 Оао "Союзцветметавтоматика" DEVICE FOR STABILIZING LIQUID PRESSURE AT THE INPUT OF THE DISPENSER
RU2473050C1 (en) * 2011-06-28 2013-01-20 Оао "Союзцветметавтоматика" Apparatus for feeding floatation agents
RU2537099C1 (en) * 2013-05-14 2014-12-27 Открытое акционерное общество "Союзцветметавтоматика" Device for measurement of weight flow and weigh batching of liquid flotation reagents (weighing flow meter/liquid batcher)

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2337326C2 (en) * 2006-06-22 2008-10-27 Оао "Союзцветметавтоматика" Device for metering of liquid reagents (versions)
RU81349U1 (en) * 2008-10-31 2009-03-10 Оао "Союзцветметавтоматика" DEVICE FOR STABILIZING LIQUID PRESSURE AT THE INPUT OF THE DISPENSER
RU2473050C1 (en) * 2011-06-28 2013-01-20 Оао "Союзцветметавтоматика" Apparatus for feeding floatation agents
RU2537099C1 (en) * 2013-05-14 2014-12-27 Открытое акционерное общество "Союзцветметавтоматика" Device for measurement of weight flow and weigh batching of liquid flotation reagents (weighing flow meter/liquid batcher)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112827661A (en) * 2020-12-29 2021-05-25 内蒙古黄陶勒盖煤炭有限责任公司 Intelligent medicine dispensing system
CN112827661B (en) * 2020-12-29 2022-06-03 内蒙古黄陶勒盖煤炭有限责任公司 Intelligent medicine dispensing system
CN112855116A (en) * 2021-01-06 2021-05-28 大庆丹诺石油科技开发有限公司 Oil well oil-gas-water three-phase flow metering device and metering method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2664922C1 (en) Reagent flow dosing and monitoring device
CN104474988B (en) A kind of automatic control method neutralizing reaction unit
CY1111080T1 (en) SYSTEM AND METHOD FOR TREATMENT OF FLIGHT ASH
RU2010104250A (en) DEVICE FOR BATTERY WATER CONTROL
RU2537099C1 (en) Device for measurement of weight flow and weigh batching of liquid flotation reagents (weighing flow meter/liquid batcher)
US4873057A (en) Apparatus for carrying out a titration procedure for the chemical analysis of a sample
KR20080084659A (en) Method and apparatus for providing constant liquid rates and dispensing precisely repeatable liquid volumes
CN207680557U (en) A kind of material proportion apparatus and system
CN105352563A (en) Anti-corrosion liquid level detection device and anti-corrosion liquid level detection method
RU2680987C1 (en) Method for determining the estimated flow characteristics of a hydraulic circuit during a turbulent flow mode
US3186808A (en) Device for dosing reagents in automatic analyzers or other intermittently operating chemical apparatus
CN203862267U (en) Siphon quantitative adjustable liquid adding device
CN105159335B (en) A kind of discontinuous flow tiny flow quantity control method and used device
RU2473050C1 (en) Apparatus for feeding floatation agents
CN206045978U (en) A kind of sulfur dioxide liquid automatic feeding system
CN204816451U (en) Device is applyed to reation kettle's liquid volume of anticipating
CN210741624U (en) Dynamic flow controller detection device
RU2742075C2 (en) Device for automatic dosing of liquid reagents (versions)
CN209292052U (en) A kind of waste water adjusts sour device automatically
CN201507434U (en) Laboratory water purifier water purification pump testing device
CN110702191A (en) Dynamic flow controller detection device
CN216260048U (en) PH detection device of electric drive membrane intelligence CIP system
RU48082U1 (en) DEVICE FOR AUTOMATIC CONTROL OF THE LIQUID AND GAS MIXING PROCESS
CN208711424U (en) A kind of waste gas pre-treating device
RU2737133C1 (en) Device for automatic control of density and flow rate of a solid in pulp flow