Система автоматического управления процессом фильтрации жидкости

 

СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПГОЦЕССОМ ФИЛЬТРАЦИИ ЖИДКОСТИ с параллельно установлен- , ными фильтрами, содержащая первый и второй датчики перепада давления на фильтре и датчики давления, установленные на выходе каждого фильтра и соединенные с блоком управления, выходы которого связаны с управляющими входами запорных клапанов, установленных на линии подачи фильтруемой жидкости и на линиях сброса фильтрата из фильтров,о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью сокращения гдцравлических потерь и повышения надежности, она дополнительно содержит первый, второй, третий и четвертый логические элементы, выходы которых связаны с входами блока управления, и первый и второй датчики положения запорных клапанов на линии подачи фильтруемой жидкости, при этом выход первого датчика положения соединен с первым входом первого логического элемента, второй вход которого соединен с выходом первого датчика перепада давления, а выход - с первым входом четвертого логического элемента, выход второго датчика положения соединен с первым входом третьего логического элемен (Л та, второй вход которого соединен с выходом второго датчика перепада давления, а выход - с первым входом второго логического элемента, второй вход которого связан с выходом первого датчика положения, второй вход четвертого логического элемен00 о та связан с выходом второго датчика положения. 00 vl сд

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) 01) 3658 В О! D 37 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ И30БРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К ABTOPCHOMV СВМДА ГЕЛЬСТВУ (21) 3647350/23-26 (22) 30.09.83 (46) 23.12.84. Бюл. 11 - 47 (72) О.И. Науменко, И.Г. Данильченко, Б.Ф. Васильев, Ю.Ф. Рогальский и Г.М. Яровенко (53) 66. 012.52(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 874120, кл. В 01 D 37/04, 19?9

2. Авторское свидетельство СССР

11 929162, кл. В Ol D 35/14, 1980 (54) (57) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФИЛЬТРАЦИИ

ЖИДКОСТИ с параллельно установленными фильтрами, содержащая первый и второй датчики перепада давления на фильтре и датчики давления, установленные на выходе каждого фильтра и соединенные с блоком управления, выходы которого связаны с управляющими входами запорных клапанов, установленных на линии подачи фильтруемой жидкости и на линиях сброса фильтрата из фильтров,о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью сокращения гидравлических потерь и повышения надежности, она дополнительно содержит первый, второй, третий и четвертый логические элементы, выходы которых связаны с входами блока управления, и первый и второй датчики положения запорных клапанов на липин подачи фильтруемой жидкости, при этом выход первого датчика положения соединен с первым входом первого логического элемента, второй вход которого соединен с выходом первого датчика перепада давления, а выход — с первым входом четвертого логического элемента, выход второго датчика положения соединен с первым входом третьего логического элемен— та, второй вход которого соединен с выходом второго датчика перепада давления, а выход — с первым входом второго логического элемента, второй вход которого связан с выходом первого датчика положения, второй вход четвертого логического элемента связан с выходом второго датчика положения.

30375 3

При засорении одного иэ фильтров с помощью гидрораспределителей поток жидкости переключается на параллельно включенный фильтр, а из засоренного фильтра через. обратный клапан- насос, который включается с помощью реле давления, фильтрат откачивается в центробежный очиститель. Из него очищенная жидкость по магистрали, направляется через фильтр в обратном направлении. Из центробежного очистителя загрязнения удапяются вручную или автоматически fl 3.

Недостатком этой системы является то, что при переключении фильтров с режима очистки на режим регенерации в трубопроводе, на котОром устанавливается система, возможны гидравлические удары и, как следстствие, аварии, связанные с большими потерями перекачиваемой жидкости.

Кроме того, наличие насоса с электроприводом, центробежнбго очистителя и реле времени усложняет систему и делает ее не вполне надежной и мало пригодной для использования на магистральных трубопроводах. При этом регенерация фильтра по промежутку времени, заданного настройкой реле времени, не всегда определяет качество регенерации и удаления загрязнений из фильтра с помощью центробежного очистителя.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является система автоматического управления процессом фильтрации жидкости с параллельно установленными фильтрами, содержащая первъп» и второй датчики перепада давления на фильтре и датчики давления, установленные на выходе каж20

1 ll

Изобретение относится к системам .регулирования давления жидкости при заправке техники горючим с использованием жидкостных фильтров, установленных на трубопроводах, и может быть использовано во всех областях народного хозяйства при создании автоматизированных систем управления нроцессами перекачки и заправки техники горючим.

Известна система фильтрации жидкости, содержащая параллельно вклю" ченные фильтры, обратные клапаны, гидрораспределители, реле давления, реле времени, насос с электродвигателем и центробежный очиститель. дого фильтра и соединенные с блоком управления, выходы которого связаны с управляющими входами запорных клапанов, установленных на линии подачи фильтруемой жидкости и линиях сброса фильтрата из фильтров f2 ), Однако известная система не обеспечивает автоматическое перераспределение потока загрязненной жидкости с одного фильтра на другой и ðeгенерацию первого очищенной жидкостью, Так, например, переключение запорного клапана на сливе загрязненной жидкости предполагается кратковременным отключением линии подвода жидкости. Это не исключает появление гидроударов и значительных гидравлических потерь в системе при переключении запорных клапанов, что делает систему малопригодной для использования на магистральных трубопроводах.

Цель изобретения — сокращение гидравлических потерь и повышение надежности системы.

Поставленная цель достигается тем, что система автоматического управления процессом фильтрации жидкости с

ЗО параллельно установленными фильтрами, содержащая первый и второй датчики перепада давления на фильтре и датчики давления, установленные на выходе каждого фильтра и соединенные с блоком управления, вЫходы которого связаны с управляющими входами sa.-. порных клапанов, установленных на линии подачи фильтруемой.жидкости и линиях сброса фильтрата из фильтров, дополнительно содержит первый, второй, 40 третий и четвертый логические эле. менты, выходы которых связаны с входами блока управления, и первый и второй датчики положения залорных клапанов на линии подачи фильтруемой жидкости, при этом выход первого датчика положения соединен с первым входом первого логического элемента, второй вход которого соединен с выходом первого датчика перепада давления, а выход — с первым входом четвертого логического элемента, выход второго датчика положения соединен с первым входом третьего логического элемента, второй вход

N которого соединен с выходом второго датчика перепада давления, а выход— с первым входом второго логического элемента, второй вход которого свяЭ ll30 зан с выходом первого датчика положения, второй вход четвертого логического элемента связан с выходом второго датчика положения.

На чертеже представлена блок-схе-, ма предлагаемой системы автоматического управления процессом фильтрации жидкости

Система состоит из фильтров 1 и 2, первого 3 и второго 4 датчиков 1о перепада давления, датчиков 5 и 6 давления, блока 7 управления, эапорных кланаиов 8 и 9 на линии подачи фильтруемой жидкости к фильтрам и 2 с первым 10 и вторым ! датчиками положения запорных клапанов 12 и t3 на линии сбоса фильтрата as фильтров и 2 в сливные емкости !4 и 15,первого lб,второго 17, гретьего 18 и четвертого 19 логических элементов реализующих функцию коньюнкцию.

Первый 3 и второй 4датчики перепада давления подключены к блоку 7 управления через преобразова ели аналог-код 20 и 21, а датчики 5 и 6 давления - через преобразователи 22 и 23;

Система работает следующим образом.

Загрязненная жидкость иэ линии подачи через запорный клапан 9 поступает к фильтру l,и после него очищенЗО ная жидкость - в трубопровод, отводящий полученный продукт.

При протекании жидкости фильтрующая поверхность работающего фильтра 1 цостепенно загрязняется, вследствие чего на нем повышается перепад давления, который фиксируется первым датчиком 3 перепада давления. При достаточно большом засорении фильтра 1 величина перепада давления на нем достигает величины, превышающей значение, при котором на выходе преобразователя аналог-код 2О напряжение .тановится равным по величине логической единице, этот сигнал поступает на вход блока 7 управления и иа вход йервого логического элемента 16. Логический сигнал, поступивший на вход блока 7 управления, вызывает появление на его выходе сигнала на открытие запорного клапана 8. Как только запорный клапан 8 открывается, на выходе первого датчика 10 положения появляется сигнал, равный по величи.не логической единице. Он поступает на вход первого логйческого элемен та !6, на входе которого при этом также появляется напряжение, равное

375 ф по величине логической единице. I!оявление этого сигнала на входе блока 7 управления вызывает на его выходе сигнал на закрытие запорного клапана 9, и последний закрывается.

После закрытия запорного клапана 9 на выходе второго датчика l! положения появляется напряжение,равноепо величине логическойединице,поступающее на входы третьего 18 и четвертого 19 логических элементов.

Наличие на входах четвертого логического элемента !9 этого сигнала и сигнала с выхода первого логического элемента !6 вызывает появление сигнала на соответствующем входе блока 7 управления и на его выходе команды на открытие запорного клапана 13.

После его открытия очищенная жидкость с выхода фильтра 2 протекает через фильтр в обратном направлении через открытый запорный клапан 13 в сливиую емкость 15. Все засорения смываются с фильтрующей поверхности фильтра 1 и вместе с жидкостью поступают в сливную емкость 15.

Как только фильтр,l очищается, перапад давления на его выходе резко уменьшается и фиксируется".. датчиком 5 давления и с его выхода в блок 7 управления поступает команда на закрытие запорного клапана 13, после чего фильтр 1 готов к следующему циклу. При засорении фильтра 2 процесс повторяется с переключением .потока жидкости с фильтра 2 на фильтр 1 и регенерацией фильтра 2.

3а счет наличия в предлагаемой системе автоматического управления процессом фильтрации жидкости датчиков положения и логических элементов конъюнкции существенпо сокращаются гидравлические потери и исключаются гид- . равлические удары в процессе переключения фильтров с режима фильтрования на режим регенерации, а частота выходного потока жидкости сохраняется.

Количество сбрасываемой кидкости вместе с фильтратом.в сливные емкости при этом незначительно. Оно ограничивается своевременным закрытием запорных клапанов 12 и l3 по коман- дам датчиков 5 и 6 давления.

Использование предлагаемой системы автоматического управления позволяет сократить гидравлические потери и повысить надежность работы фильтрав °

1! 30375

Составитель Э. Склярский

ТехредЛ.Мартяиова Корректор Л. Зимокосов

Редактор С. Саенко

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9478/11 Тираж б81 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5