Способ управления аппаратом для обработки суспензий

 

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ АППАРАТОМ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СУСПЕНЗИЙ путем изменения скорости потока жидкости через цилиндрический проточный участок аппарата и частоты пульсации потока жидкости через сопла, отличающийся тем, что,с целью повьшения точности управления , соотношение расходов потоков жидкости, подаваемых через цилиндрический проточный участок и каскад с.опл, изменяют в зависимости от концентрации компонентов в указанных потоках с коррекцией по относительной длине каверны, определяемой как отношение длины каверны к,диаметру сопла, а частоту пульсаций потока жидкости через каскад сопл изменяют в зависимости от вязкости потока жидкости, протекающей через цилиндрический проточный участок, с коррекцией по температуре суспензии на выходе йппарата и давлению потока жидкости в каверне .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;.

М АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3743936/23-26 (22) 06.02,84 (46) 30.10.85. Бюл. У 40 (72) Л.И.Пищенко И Б.Б.Булгаков (53) 66.012.52(038.8) (56) Авторское свидетельство СССР

552379, кл. D 21 В 1/36, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 922213, кл. D 21 В 1/26, 1979. (54)(57) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ AIIIIAPAT0N ДЛЯ ОБРАБОТКИ СУСПЕНЗИИ путем изменения скорости потока жидкости через цилиндрический проточный участок аппарата и частоты пульсации потока жидкости через сопла, отличающийся тем, что,с целью повышения точности уп„„SU„„» 87856 А (st)4 d 01 I 3/08 С 05 D 27/00 равления, соотношение расходов потоков жидкости, подаваемых через цилиндрический проточный участок и каскад сопл, изменяют в зависимости от концентрации компонентов в указанных потоках с коррекцией по относительной длине каверны, определяемой как отношение длины каверны к.диаметру сопла, а частоту пульсаций потока жидкости через каскад сопл изменяют в зависимости от вязкости потока жидкости, протекающей через цилиндрический проточный участок, с коррекцией по температуре суспензии на выходе аппарата и давлению потока жидкости в каверне.

1 1187

Изобретение относится к способам автоматического управления смесителями для обработки суспензий и может быть использовано в нефтехимической промышленности.

Целью изобретения является повышение точности управления.

На чертеже приведена блок-схема системы управления аппаратом для обработки суспензий, реализующая 1О предлагаемый спосоь., Блок-схема системы управления содер>кит аппарат для обработки суспензий, состоящий из коншузора 1, проточного цилиндрического участка

2 и подводящего патрубка 3, пуль сирующее устройство 4, коллектор 5, каскад сопл 6, расходомер 7, измеряющий расход компонентов, проходящих через цилиндрический проточный участок, расходомер 8, измеряющий расход компонентов, подаваемых в каскад сопл 6, концентратомеры 9 и 10 для измерения концентрации компонентов, подаваемых соответственно в каскад сопл 6 и проходящих через цилиндрический проточный участок 2, датчик 11 для измерения длины каверны, управляющее устройство 12, клапаны 13 и 14 на потоках комлонентов, подаваемых соот30 ветственно в каскад сопел ь и через цилиндрический проточный участок 2, датчик 15 вязкости жидкости в цилиндрическом проточном участке, датчик 16 температуры смешанных 55 компонентов, датчик 17 давления в каверне, управляющее устройство

18 и частотомер 19, определяющий частоту пульсаций жидкости в цилиндрическом проточном. участке.

Способ управления аппаратом для обработки суспензий осуществляется следующим оЬраэом.

Поток суспенэии Ьлагодаря поджатию в конфузоре 1, который увеличивает скорость транспортирования массы. поступает в проточный участок

2, где натекает на встречные струи жидкости, которая поступает через подводящий патрубок 3 и пульсирующее 50 устройство 4 по коллектору 5 и выбрасывается из каскада сопл 6. Пульсирующее устройство 4 обеспечивает пульсацию струи. Б результате соударения потока суспензии с пульсиру- . 55 ющими струями по всему поперечному сечению проточного участка обраэуютЬя каверны, заполненные пузырьками, при

856 смыкании которых создаются зоны схлопывающих микропуэырьков, генерирующих интенсивное ьыстроменяющееся поле давлений и высокоскоростные кумулятивные микроструи. Эти поля давления и микроструи оказывают перемешивающее, размалывающее, активирующее воздеиствие на суспенэию.

При изменении состава компонентов нарушается стабильность эущекта кавитации. Относительную длину каверны определяют как отношение длины.каверны, измеряемои датчиком

11, к диаметру сопла. Сигналы от датчика 11 длины каверны, расходо:меров 7 и 8, концентратомеров 9 и

10 поступают в управляющее устройство 12.Последнее осуществляет вычисление соотношения расходов компоHeHToà р их2 P в,„„, о еспечива— ющего неоЬходимыи гидродинамическии режим р=(,,+K) К вых2 F1 С1 ê

gblx1 12 Сс " dc где F.,F текущие значения расхо дов компонентов;

С,С вЂ” текущие значения кон-. центрации компонентов; длина каверны;

dñ — диаметр .соплами

К„ — коэффициент, пропорциональный заданному соотношению расходов с учетом заданных концентраций;

К вЂ” коэффициент пропорциональности.

Вычисленное соотношение расходов поддерживается с помощью клапанов

13 и 14 на потоках компонентов, поступающих соответственно в каскад сопел и цилиндрический проточный участок. При отсутствии кавитации или недбстаточных размерах каверны датчик 11 выдает сигнал управляющему устройству 12 на коррекцию расходов с целью обеспечения заданной относительной длины каверны.

Необходимая частота пульсаций жидкости через сопла зависит от вязкости жидкости в цилиндрическом проточном участке 2 и температуры смешанных компонентов. При постоянной, частоте пульсаций жидкости через сопла повышение вязкости приводит к неудовлетворительному смешиванию, а при низких вязкостях и высоких температурах наблюдается черезмерный

1187856 саций ла 6

4 жидкости { f ) через сопf0

Составитель Д.Долотин

Редактор Т.Митейко Техред Q.Неце, Корректор О.Луговая

Заказ 6580/7 Тираж 586 Подписное

ВНИ11ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.113035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал Ш1П "Патент", r.ужгород ул. Проектная, 4

Рост каверны, что приводит к перерас" ходу энергии и эрозии стенок .смесителя. 11ри изменении вязкости жидкости в проточном участке 2 или температуры смешанных компонентов, сигналы от датчиков 15 или 16 соотввтственно поступают на входы управляющего устройства 18. На другие входы этого устройства поступают сигналы от датчика давления 17 в каверне и частомера 19, определяющего текущую частоту пульсаций расхода в цилиндрическом проточном участке

2. Учет этих параметров позволяет прддарживать относительную скорость потоков в пределах, обеспечивающих необходимую степень смешениями, Управляющее устройство 18 вычисляет необходимую частоту пульгде и, f -.заданная и текущая частота пульсации компонентов в проточном участке, соответственно1

Т - температура смешанных компонентов;

Р = давление в каверне;

- вязкость компонентов в проточном участке;

15 n,т К," пОказатели атепени;

К вЂ” масштабный коэффициент.

Полученное значение частоты пульсаций f заводят в пульсирующее устройство 4 в качестве задания.