SU1606461A1 - Устройство дл электрообработки жидкости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  очистки жидкости, в частности, природных и сточных вод на очистных сооружени х водопроводно-канализационных хоз йств, промышленных и сельскохоз йственных предпри тий и позвол ет повысить производительность и надежность работы устройства. Устройство дл  электрообработки жидкости содержит реакционную камеру 1 с плоскими электродами 2, пространство между которыми заполнено электропровод щими гранулами 3. Напр жение на электроды 2 подаетс  от источника 4 электропитани , в качестве которого использован автотрансформатор с электроприводом 10 движка 11, который управл етс  контуром автоматического регулировани  тока электрообработки, состо щим из последовательно соединенных трансформатора тока, датчика 6 тока, фильтра 7 низких частот и регул тора 8 с задатчиком 9 тока. Кроме того устройство содержит контур регулировани  расхода жидкости, состо щий из датчика 12 расхода, регул тора 14 расхода с задатчиком 15 и задвижки 17 с электроприводом 16. 1 ил.

Description

Изобретение относится к устройствам для очистки и обеззараживания природных и сточных вод электрически^ ми разрядами'и может быть .использовано на водопроводных и канализационнык очистных сооружениях, а также на предприятиях промышленности и ( сельского хозяйства.

Целью изобретения является повыше— ние производительности, надежности и стабильности работы устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства для электрообработки жидкости.

Устройство содержит реакционную камеру Ί с плоскими электродами· 2, пространство между которыми заполнено электропроводящими гранулами 3. Электроды 2 подключены к источнику электропитания, выполненному в виде, автотрансформатора. 4, подключенного к сети 22Q В, 50 Гц через трансформатор 5 тока. Выход трансформатора 5 тока подключен к .входу датчика 6 то- 25 ка, выход которого через фильтр 7 низких частот подключен к первому входу регулятора 8 тока. К второму входу регулятора 8 подключен задатчик 9 тока, Выход регулятора 8 тока подключен к электроприводу 10 движка 11 автотрансформатора 4. Датчик 12 расхода воды установлен на выходном ' патрубке 13 реакционной камеры 1.

Выход датчика 12 расхода подключен к первому входу регулятора 14 расхо- 35 да, а к второму его входу подключен задатчик 15 расхода. Выход регулятора 14 расхода подключен к электроприводу 16 задвижки 17, установленной на входном патрубке 18 реакционной 40 камеры 1.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии задвижка 17 45 закрыта, автотрансформатор 4 обесточен, а его движок 11 находится в верхнем по схеме положении. При включении устройства с помощью задатчика 15 расхода устанавливается требуемое значение расхода обрабатываемой воды, т.е. производительность установки. При этом на входы регулятора 14 расхода поступают два сигнала: сигнал задания с выхода задатчика 15 расхода и сигнал, пропорциональный фактическому мгновенному значению расхода воды, прошедшей через реакционную камеру 1, поступающий с выхода датчика 12 расхода. Значения этих двух сигналов сравниваются в регуляторе 14, в случае их рассогласования на выходе регулятора 14 появляется управляющий сигнал (например, по принципу больше—меньше), подключающий электропривод 16 задвижки 17 для вращения в ту или иную сторону. Таким образом, при пуске устройства на выходе регулятора 14 расхода появляется сигнал рассогласования, подключающий электропривод 16 задвижки 17 и приводящий ее во вращение в сторону открытия. При этом обрабатываемая вода поступает под некоторым избыточным давлением’через входной патрубок 18 в реакционную камеру 1, заполняет ее и отводится через выходной патрубок 13 и датчик 12 расхода. Открытие задвижки 17 происходит до тех пор, пока расход воды через камеру 1 не достиг-^· нет заданного значения. При этом выходной сигнал датчика 12 расхода ста-, нет равным по величине сигналу задания на выходе задатчика 15 расхода, сигнал рассогласования на выходе регулятора 14 исчезнет и задвижка остановится. Таким образом установится заданная скорость прохождения обрабатываемой воды через реакционную камеру 1. Под действием потока воды электропроводящие гранулы 3 ('например, металлизованные железные окатыши) приходят в движение и в пространстве между электродами 2 образуется постоянно перемещаемый взвешенный слой гранул 3. После этого автотрансформатор 4 подключается к сети переменного тока промышленной частоты, а с помощью задатчика 9 тока устанавливается требуемое значение тока электрообработки жидкости, т.е. интенсивность обработки. При этом на вход регулятора 8 тока поступают два сигнала: сигнал задания с выхода задатчика 9 тока и сигнал, пропорциональный фактической величине тока, поступающий от трансформатора 5 тока через датчик 6 тока и Фильтр 7 низких частот. При этом на выходе регулятора 8 тока появляется сигнал рассогласования, приводящий во вращение электропривод 10 движка 11 автотрансформатора 4. Движок 11 перемещается в направлении увеличения напряжения на выходе автотрансформатора 4, между электродами 2 начинает протекать электрический ток.

При достижении некоторого значения напряжения на электродах 2, достаточного для пробоя межэлектродного взвешенного слоя, между гранулами 3 и электродами 2 возникают электрические разряды, оказывающие обеззараживающее воздействие на воду и вызывающие растворение металла гранул 3 с выделением коагулянта. При этом интенсивность обработки воды пропорциональна среднему значению электрического тока между электродами 2.

При достижении заданного значения тока, т.е. интенсивности обработки, сигнал рассогласования на выходе регулятора 8 тока становится равным нулю, движение движка 11 прекращается и в реакционной камере устанавливается требуемый режим обработки.

Для обеспечения стабильности работы устройства в непрерывном режиме, а также для поддержания заданного качества обработки воды необходимо выполнение двух условий: стабилизация скорости потока обрабатываемой воды в реакционной камере Г и поддержание заданной величины тока в цепи электродов 2, Колебания скорости потока жидкости в камере 1 нарушают процесс равномерного перемешивания гранул 3, изменяют электрические характеристики взвешенного слоя между электродами 2 и вызывают нестабильность образования разрядов в межэлектродном пространстве вплоть, до полного их исчезновения. Таким образом нарушается стабильность работы устройства и значительно снижается качество обработки воды.

В процессе длительной работы устройства гранулы 3 подвергаются электроэрозионному и электролитическому разрушению₀ При этом их размеры уменьшаются, электрическое сопротивление .взвешенного слоя между электродами 2 увеличивается, интенсивность разрядов снижается и, как следствие, снижается качество обработки воды. Для поддержания качества обработки на заданном уровне необходимо снижать производительность устройства, .

Н&пичие в устройстве двух контуров автоматического регулирования: расхода воды и величины тока - обеспечивает выполнение двух указанных условий . .

Контур регулирования расхода воды работает следующим образом. В случае,

1606461 6 когда скорость потока воды в камере 1 , (величина расхода воды) соответствует величине расхода, установленной с помощью задатчика 15, сигналы на вхо5 дах регулятора 14 расхода равны между собой по величине, на выходе регулятора 14 отсутствует сигнал рассогласования. Задвижка 17 находится в 10 покое.' При изменении скорости потока воды в камере 1 в ту или иную сторону сигнал на выходе датчика 12 расхода также изменяется. Нарушается равенство входных сигналов регулятора 14, на его выходе появляется сигнал рассогласования, воздействующий на электропривод 16 задвижки 17 таким образом, что последняя изменяет свое положен :е в направлении восста20 новления заданной величины расхода воды. Таким путем осуществляется стабилизация расхода обрабатываемой воды.

Контур регулирования тока работа25 ет аналогичным образом. При уменьшении размера гранул 3 сопротивление взвешенного слоя между электродами возрастает, среднее значение тока в цепи электродов уменьшается. Это вызывает уменьшение выходного сигнала трансформатора 5 тока и датчика 6 тока о Таким образом нарушается равенство сигналов па входе регулятора 8 тока, на его’выходе появляется сигнал рассогласования, воздействую- _? щий на электропривод 10 движка 11 трансформатора 4. Движок 11 перемещается в сторон5⁷ увеличения нап-ряже— ния на выходе автотрансформатора 4.

В результате величина тока в цепи электродов 2 возрастает. При равенстве заданного и фактического значенйя величины тока сигнал рассогласования на выходе регулятора 8 становится равным нулю, движок 11 останавливается. Таким образом осуществляется стабилизация тока эНектрообработки и, как следствие, качества обработки воды и производительности устрой5Q ства в целом. Наличие фильтра 7 низких частот, подключенного между выходом датчика 6 тока и- входом регулятора 8 тока, необходимо для фильтрации высокочастотных колебаний сигнала датчика 6 тока, возникающих в моменты возникновения разрядов в камере 1 . С помощью фильтра 7 предотвращаются ложные включения электропривода 10.

1606461 8

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для электрообработки жидкости, содержащее реакционную ка~ $ меру с входным и выходным патрубками, установленные внутри камеры плоские электроды, пространство между которыми заполнено электропроводящими гранулами, и источник электропитания, отличающееся тем, что, с целью повышения производительностиj надежности и стабильности работы, оно дополнительно содержит трансформатор тока, датчик и регулятор тока, датчик и регулятор расхода жидкости, фильтр низких частот, задатчики тока и расхода жидкости, два электропривода и задвижку, при этом источник электропитания выполнен в виде авто— трансформатора, движок которого со членен с первым электроприводом, задвижка и датчик расхода жидкости установлены соответственно на входном и выходном патрубках реакционной камеры, электроды реакционной камеры подключены через трансформатор тока к выходу автотрансформатора, первый вход регулятора тока подключен к выходу датчика тока через фильтр низких частот, а второй его вход подключен к выходу задатчика тока, выход регулятора тока подклю— чен к первому электроприводу, а вход ) датчика тока подключен к выходу . трансформатора тока, регулятор расхода жидкости соединен своими входами соответственно с датчиком и задатчиком расхода, а своим выходом через второй электропривод соединен с задвижкой.