SU689735A1 - Способ управлени работой сепаратора с периодической выгрузкой осадка и устройство дл осуществлени этого способа - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к технике управлени  работой центробежных сепараторов с периодической выгрузкой осадка и может быть использовано в пищевой и химической промынленности .

Известен способ управлени  работой сепаратора с периодической выгрузкой осадка, заключающийс  в определении момента заполнени  шламового пространства осадком путем измерени  концентрации и расхода т желой, фазы в исходном продукте и вычислени  количества отложившегос  осадка.

Известно устройство дл .осуществлени  указанного способа, содержащее датчик концентрации т желой фазы в исходном продукте, интегратор и вычислительный блок дл  определени  момента заполнени  осадком ишамового пространства и управлени  переключением циклов 1..

Недостатком известного способа и уст)ройства дл  его выполнени   вл етс  то, что они не обеспечивают достаточной точности определени  момента заполнени  шламового пространства осадком вследствие измерени  только концентрации т желой фазы в исходном продукте. Известный способ не предусматривает измерени  и контрол  концентрации т желой фазы вфугате, котора  может измен тьс  в процессе работы сепаратора .

Кроме того, в известном способе

0 не учитываетс  то, что в процессе работы сепаратора осадок может уплотн тьс , если цикл сепарировани  продолжаетс  в течение длительного времени, что приводит к невозможности его выгрузки и требует разбор5 ки и чистки сепаратора и, тем. саМым , вызывает резкое снижение его средней производительности.

Кроме того, известное устройство определ ет лишь момент разгрузки

0 сепаратора, но не обеспечивает управлени  циклом сепарировани  и, тем самым, заданного качества разделени .

Наиболее близким решением к опи5 сываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  известный способ управлени  работой сепаратора с периодической выгрузкой осадка и уст0

ройство дл  его выполнени . Этот способ предусматривает измерение концентрации т желой фазы в фугате сравнение ее с заданной с последующим воздействием на подачу исходного продукта, определение момента разгрузки сгущенного продукта (2.

Недостатками известного способа и устройства дл  его выполнени   вл етс  то, что возрастание уноса твердой фазы с фугатом при полном заполнении шламового пространства сгущенным продуктом, вследствие чего возрастает плотность фугата и отключаетс  подача исходного продукта в сепаратор, т.е. отсутствие возможности осуществить качественное разделение исходного продукта и регулирование процесса сепарировани . Определение момента заполнени  шламового пространства сепаратора по концентрации т жешой фазы в фугате не дает возможности определить количество вьщеленной т желой фазы и соотношени  т желой и легкой фаз в сгущенном продукте. Известный способ не обеспечивает максимальной средней производительности при заданной концентрации тверды : частиц в фугате.

Цель изобретени  - улучшение качества разделени  и увеличение производительности .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в описываемом способе управлени  работой сепаратора с периодической выгрузкой осадка, предусматривающем измерение концентрации т желой фазы в Фугате, сравнение ее с заданной с последующим воздействием на подачу исходного продукта, определение момента разгрузки сг тценного продукта с последующей промывкой, согласно изобретению , измер ют расход исходной суспензии и фугата и концентрацию т желой фазы в исходной суспензии, вычисл ют количество осадка в шламовом пространстве и содержание т желой ф.азы в последнем, сравнивают |1олученное значение содержани  фазы с заданньлм и воздействуют на подачу исходной суспензии в зависимости от величины этого сравнени , при этом момент разгрузки определ ют путем сравнени  количества осадка в шламовом пространстве с заданным максимальным и сравнени  продолжительности работы сепаратора при оптимальном количестве осадка в шламовом пространстве с заданной максимгшьной продолжителностью , а промывку осуществл ют в зависимости от результата сравнени  концентрации т желой фазы в фугате заданной максимальной и результага сравнени  величины расхода исходной суспензии с его минимальной зaдaF нoй величиной.

Устройство дл  осуществлени  описываемого способа, содержащее датчики расхода исходного продукта и концентрации т желой фазы в последнем , вычислительную систему, блок управлени  исполнительными механизмами, регул тор подачи исходного продукта, согласно изобретению снабжено последовательно соединенными датчиками расхода Фугата и концентрации т желой фазы в фугате , выходы которых соединены с вычилительной системой двум  логическими схемами ИЛИ дл  формировани  команд на разгрузку и промывку сепаратора , выходы которых св заны с блоком управлени  исполнительными Механизмами, последовательно соединенными между собой генератором, счетчиком импульсов и дешифратором , св занным с первой логической схемой ИЛИ, пороговыми элементами максимального объема и оптимального объема осадка. Входы которых св заны с вычислительной системой , а выходы, соответственно, с первой логической схемой и генератором и пороговыми элементами по минимальному расходу исходного продукта и концентрации т желой фазы в фугате, входы которых св заны с датчиком расхода исходного продукта и датчиком концентрации т желой фазы в фугате, а выходы - со второй логической схемой ИЛИ.

При зтом вычислительна  система содержит соединенные между собой р д блоков умножени , интеграторов, сумматоров и блоков делени , при этом входы первого блока умножени  заны с выходами датчиков расхода и центрации исходной суспензии, входы второго - с выходами датчиков расхода и концентрации твердой фазы фугата, а вход сумматора - с выходами датчиков расхода исходного продукта и фугата.

На Фиг.1 изображена схема устройства дл  выполнени  способа управлени  работой сепаратора с периодической выгрузкой осадка; на фиг.2 вычислительный блок; на фиг.3 - график процесса сепарировани .

Устройство (фиг.1) содержит датчики 1 и 2 расхода исходного продукта и фугата, датчики 3 и 4 дл  определени  концентрации т желой фазы в исходном продукте и фугате, пороговые элементы 5,6,7 и 8 по максимуму концентрации т желой фазы в фугате, по минимуму расхода исходного продукта, по максимуму объема шламового пространства и по оптимальному дл  данного продукта овъему осадка, соответственно, исполнительные механизмы 9 на трубопроводах сепаратора 10, вычислительный блок 11, генератор 12 и счетчик 13 импульсов, дешифратор 14, две логические схемы ИЛИ 15 и 16 дл  формировани  команд на разгрузку и промывку сепаратора и блок 17 управлени  клапанами, регул тор 18 подачи исходного продукта, регулирующий клапан 19 подачи.

Вычислительна  система дл  определени  качества разделени  содержит первый, второй и промежуточный блоки 20, 21, 22 умножени , интеграторы 23, 24, первый и второй блоки 25,26 делени  и сумматоры 27, 28, 29, 30. Дл  формировани  сигнала, пропорционального содержанию т желой фазы в сгущенном продукте, входы блока 20 умножени  св заны с датчиком 1 расхода исходного продукта и датчиком 3 дл  определени  т желой фазы в нем, а выход через сумматор 28 св зан с первым интегратором 23, при этом входы второго блока 21 умножени  св заны с датчиком 2 расхода Фугата и датчиком 4 определени  концентрации т желой фазы в Фугате , а вьлход - через сумматор 28 св зан с первым интегратором 23.

Дл  оформлени  сигнала объема отложившегос  сгущенного продукта выход сумматора 27 соединен со вторым интегратором 24, а входы с датчиками 1 и 2 расхода исходного продукта и фугата.

Дл  формировани  сигнала, пропорционального программируемому содержанию т желой фазы в сгущенном продукте , первый вход промежуточного блока 26 делени  соединен со входом интегратора 24, а выход промежуточного блока 26 делени  св зан с первым входом промежуточного блока 22 умножени , второй вход которого соединен со входом первого интегратора 23, при этом вьосоды первого интегратора 23 и промежуточного блока 22 умножени  через сумматор 30 соединены с третьим блоком 25 делени , формирующим сигнсш, пропорциональный программируемому содержанию т желой фазы в сгущенном продукте на конец процесса разделени .

На графике (фиг.З), иллюстрирующем способ управлени  работой сепаратора :

W - 1 онцентраци  т желой фазы в сгущенном продукте шламового пространства;

Wjj- программируемое содержание т желой фазы в сгущенном продукте на конец прогресса;

t - текущее врем ;

объем отложившегос  сгущенного продукта;

MUA- объем шламового пространства;

W - концентраци  т  ;елой фазы в секундном количестве отлагающегос  продукта;

Q - подача исходного продукта.

5 в момент времени t процесс сепарировани  характеризуетс  параметрами W , УТЧ , WH , Q . Счита  параметры неизменными, программируем врем  процесса сепарации ( лини  1 фиг. 36), получаем врем  tnp.i при этом программируетс  конечное содержание т желой фазы в сгущенном продукте WM (лини  1 фиг. За ) . Если Кщ меньше заданного содержани  т желой фазы сгущенного продукта Wjo , то необходимо уменьшить подачу. Уменьшаем подачу до величины Q (фиг.Зг), при этом содержание т желой фазы в количестве

0 отлагающегос  за с сгущенного

продукта увеличиваетс  до величины W. За врем  программировани  (промежуток между ti и tj реального времени очень мал и опреде5 /л етс  скоростью вычислений) содержание т желой фазы в сгущенном продукте шламового пространства увеличилось до W;. В момент времени tj программируетс  конечное соQ держание т желой фазы в сгущенном продукте }кг (лини  2 фиг. За), которое оказалось больше WJддJ поэтому необходимо несколько увеличить подачу до QJ (фиг.Зг). При этом содержание т желой фазы в количестве отлагающегос  за с сгущенного продукта уменьшитс  до Ws и программируемое конечное содержание т желой фазы в сгущенном продукте станет

равным .(лини  3 фиг. За). 0

Использование предлагаемого способа управлени  сепаратором позволит управл ть качественными показател ми процесса разделени  в сепара5 Topej добива сь их соответстви  заданным требовани м, своевременно определ тьнеобходимость разгрузки и промывки, что повышает производительность сепаратора и уменьшает

0 потери продуктов.

Claims (3)

1. Способ управлени  работой de- паратора с периодической выгрузкой осадка, предусматривающий измерение концентрации т желой фазы в фугате , сравнение ее с заданной с последующим воздействием на подачу исходного продукта, определение 0 момента разгрузки сгущенного пЕюдукта с последующей промывкой, о т л ичающийс   тем, что, с целью улучшени  качества разделени  и увеличени  производительности, измер ют 5 расход исходной суспензии и фугата , и концентрацию т желой фазы в исходной суспензии, вычисл ют количество осадка в шламовом пространстве и содержание т желой фазы в последнем , сранивают полученное значение содержани  т желой фазы с заданным и воздействуют на подачу исходной суспензии в зависимости от величины этого сравне.ни , при этом момен.т разгрузки определ ют путем сравнени  количества осадка в шламовом пространстве с заданным максимальным и сравнени  продолжительности работы сепаратора при оптимальном количестве осадка в шламовом пространстве с заданной максимальной продолжительностью, а прот мывку осуществл ют в зависимости от результата сравнени  концентрации т желой фазы в фугате с заданной максимальной и результата сравнени  величины роста исходной суспензии с его минимальной заданной величиной.

2, Устройство дл  осутдествлёни  способа по П.1, содержащее датчики расхода исходного продукта и концентрации т желой фазы в последнем вычислительную систему, блок управлени  исполнительными механизмами, регул тор подачи исходного продукта , отличающеес  тем, что оно снабжено последовательно соединенными датчиками,расхода фугата и концентрации т желой фазы в Фугате, выходы которых соединены с вычислительной системой двум  логическими .схемами ИЛИ дл  формировани  команд Иа разгрузку и прокывку сепаратора, в .оды которых св заны с блоком управлени  исполнительными

MGxaHH3MaNm, последов-ательно соединенными между собой генератором, счетчиком импульсов и дешифратором, св занным с первой логической схемой ИЛИ, пороговыми элементами максимального объема и оптимального объема Осадка, входы которых св заны с вычислительной системой, а выходы , соответственно, с первой логической схемой и генератором и пороговыми элементами по минимальному расходу исходного продукта и концентрации т желой фазы в Фугите, входы которых св заны с датчиком расхода исходного продукта и датчиком концентрации т желой фазы в фугате, а выходы - со второй логической схемой ИЛИ,

3. Устройство дл  осуществлени  способа по п.2, отличающеес   тем, что вычислительна  система содержит соединенные между собой р д блоков умножени , интеграторов, сумматоров и блоков делени , при этом входы первого блока умножени  св заны с выходами датчиков расхода и концентрации исходной суспензии , входы второго - с выходами датчиков расхода и концентрации твердой фазы фугата,. а вход сумматора с выходами датчиков расхода исходного продукта и фугата.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1,Патент ФРГ 1186414, кл, 82 В, 15 опублик, 1965.

2.За вка f 2067547/13,

кл. В 04 В 13/00, 1974, по которой прин то решение о вьвдаче авторского свидетельства.

I

ZrtVbH