Способ управления статическим смесителем

 

„„SU „„1152632

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3603266/23-26 (22) 16.04.83 (46) 30 ° 04.85. Бюл. ¹ 16 (72) Л.И. Пищенко, Б.Б. Булгаков, А.И, Попов, А.И. Дэеба и Ю.Л. Романович (53) 66.012-52(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 438432, кл. В 01 F 5/08, 1972.

2. Барбанель Б.А., Васильцов Э.А., Максимова С.С. Перемешивание текучих сред в трубопроводе. Обзорная информация. Сб, "Химическое и нефтеперерабатывающее машиностроение", серия ХМ-1, ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, М., 1981 с. 1-8. (54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКИМ СМЕСИТЕЛЕМ путем изменения скорости двикения потока через смеситель, образованного основным потоком, 4(sl) В 01 Р 3/08 С 05 D 27/00 поступающим в проточную камеру с лопатками суперкавитирующего профиля, и потоками подмешиваемых компонентов, поступающими в нее через кольцевой коллектор, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью интенсификации процесса перемешивания, дополнительно регулируют соотношение потоков, направляемых в смеситель, в зависимости от вязкости и плотности компонентов этих потоков и выходного потока с коррекцией по величине амплитуды шумовых колебаний за лопатками суперкавитирующего профиля, а расход основного потока, подаваемого в проточную камеру, регулируют в зависимости от величины давления за лопатками суперкавитирующего профиля и температур смешиваемых потоков.

632

1 1152

Изобретение относится к способам автоматического управления процессом приготовления смеси в статических смесителях и може быть использовано в химической, пищевой и других отраслях промьшщенности.

Известен способ управления статическим смесителем путем изменения cKopocти движения встречных гидродинамических потоков (11. 10

Недостатком данного способа является низкая эффективность диспергирования при изменении концентрации смешиваемых компонентов.

Наиболее близким к предлагаемому 15 по технической сущности и достигаемому результату является способ управления статическим смесителем путем изменения скорости движения потока через смеситель эа счет 20 устройств различной конфигурации и формы, например лопаток суперкавитирующего профиля, встраиваемых в отдельные участки технологических трубопроводов, например в проточную камеру Е27.

Недостатком данного способа управления является невысокое качество целевого продукта, так как он не учитывает изменение концентрации и 30 текучести смешиваемых компонентов, Цель изобретения — интенсификация процесса перемешивания.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу управления ста-З5 тическим смесителем путем изменения скорости движения потока через смеситель, образованного основным потоком, поступающим в проточную камеру с лопатками суперкавитирующего про-40 филя, и потоками подмешиваемых компонентов, поступающими в нее через кольцевой коллектор, дополнительно регулируют соотношение потоков, направляемых в смеситель, в зависимос- 45 ти от вязкости и плотности компонентов этих потоков и выходного потока с коррекцией по величине амплитуды шумовых колебаний эа лопатками суперкавитирующего профиля, а расход ос- 50 новного потока, подаваемого в проточную камеру, регулируют в зависимости от величины давления за лопатками суперкавитирующего профиля и температур смешиваемых потоков. 55

На чертеже представлена блок-схема системы управления статическим смесителем, реализующая данный способ.

В проточную камеру 1 подается основной поток, в кольцевой коллектор 2, размещенный в области лопаток

3 суперкавитирующего профиля, подаются потоки подмешиваемых компонентов.

Величину давления измеряют датчиком 4 и через регулятор 5 давления воздействуют на исполнительный механизм 6 на основном потоке. Температуры смешиваемых потоков измеряют датчиками 7 и 8, выходы которых соединены с регулятором 5 давления .

Анализаторы 9-11 определяют комплексные вязкостноплотностные показатели компонентов потоков, подаваемых в проточную камеру 1, в кольцевой коллектор 2 и на выходе иэ смесителя. Выходы анализаторов 9-11 соединены с вычислительным блоком !2.

Датчики 13 и 14 расхода основного потока и потока, направляемого в смеситель через кольцевой коллектор

Z, также соединены с вычислительным блоком 12. Выход вычислительного блока 12 соединен с клапаном 13.

Чистоту и амплитуду шумовых колебаний за лопатками 3 суперкавитирующего профиля измеряют датчиком 14, выход которого соединен с входом вычислительного блока 12.

Способ управления статическим смесителем осуществляют следующим образом.

Величина давления за лопатками 3 суперкавитирующего профиля характеризует развитость эффекта кавитации.

Ее поддерживают в заданном диапазоне с помощью датчика 4, регулятора 5 давления и исполнительного механизма 6, изменяя расход основного потока, направляемого в проточную камеру 1. Температуры потоков смешиваемых компонентов определяют текучесть жидкости в зоне лопаток суперкавитирующего профиля. Сигналы от датчиков

7 и 8 температуры потоков смешиваемых компонентов воздействуют на регулятор 5 давления, корректируя его работу, изменяя скорость движения жидкости в проточной камере

Вычислительный блок 12 определяет величину соотношения расходов потоков компонентов для обеспечения заданной интенсивности перемешивания и выдает сигнал на клапан 13, управляющий расходом потока компонента, подавае1152632

К„

P = — + + з) с вых 5 « 2. з 4см где F„, F Рсм

s=s(z, д)—

Составитель Б. Долотин

Редактор Н. Горват Техред Ж.Кастелевич Корректор E- Рошко

Заказ 2370/5 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 мого в кольцевой коллектор 2 и рассчитываемый по выражению

1 расходы входных потоков; вязкость компонент входных потоков и смеси; плотность смеси; комплексный показатель эффективности перемешивания, зависящий от частоты (%) и амплитуды (А) шумо4 вых колебаний за лопатками 3 суперкавитирующего профиля и определяемый экспериментально;

К„ - коэффициенты, определяемые экспериментально.

Использование данного способа управления статическим смесителем позволяет обеспечить повышение точности управления и интенсифицировать процесс смешивания при сохранении высокой степени гомогенизации и диспергирования.