Автоматический регулятор межфазного уровня в емкости
Изобретение может быть использовано для поддержания высоты слоя жидкости в технологических аппаратах различного функционального назначения. Цель состоит в исключении инерционности срабатывания регулятора, в расширении области применения и в повышении надежности регулятора . Регулятор состоит из полуцилиндра 1 внутри которого установлен подвижный барабан-цилиндрический затвор 2, имеющие совмещаемые прямоугольные сливные отверстия 3 и 9. Подъемная сила попла вкового датчика 7 уровня, действуя как рычаг через жесткую тягу 6, разворачивает затиор 2 вокруг оси 11 по мере повышения высоты слоя жидкости вплоть до совмещения сливных отверстий 3 и 9, что отвечает макс /мальной пропускной способности регулятора. 2 з п ф-лы, 2 ил. СП 4 -Ч 8 - Ю
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 G 05 D 9/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
7 ь
) ъ ,, 4 С)
0 :Ю,> (21) 4785101/24 (22) 23.01,90 (46) 23.10,92. Бюл. N 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов (72) Б.М.Грошев, P.З.Миннигалимов, Ф.С.Иксанов, P,М.Тухтеев, В.А.Рыгалов, А.П,Трушков, И.С.Бронштейн и В.Г.Карамышев (56) Авторское свидетельство СССР
N 1268188, кл, G 05 0 9/00, 1985, Авторское свидетельство СССР
¹ 235641, кл. F 02 В 13/02, 1966. (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР МЕЖФАЗНОГО УРОВНЯ В ЕМКОСТИ, SU 1770949 А1 (57) Изобретение может быть использовано для поддержания высоты слоя жидкости в технологических аппаратах различного функционального назначения. Цель состоит в исключении инерционности срабатывания регулятора, в расширении област. применения и в повышении надежности регулятора, Регулятор состоит из полуцилиндра 1, внутри которого установлен подвижный барабан — цилиндрический затвор 2, и,иеющие совмещаемые прямоугольные сливные отверстия 3 и 9. Подъемная сила попл;.вкового датчика 7 уровня, действуя как рычаг через жесткую тягу 6, разворачивает затвор 2 вокруг оси 11 по мере повышения высоты слоя жидкости вплоть до совмещения сливных отверстий 3 и 9, что отвечает максимальной пропускной способности регулятора, 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
1770949
Изобретение относится к регуляторам межфазного уровня жидкость — газ прямого действия и может быть использовано в нефтяной и других отраслях промышленности для поддержания высоты слоя жидкости в технологических аппаратах различного функционального назначения и непрерывного действия.
Цель изобретения — расширение области применения, снижение инерционности срабатывания и повышение надежности регулятора, Поставленная цель достигается тем, что регулятор межфазного уровня в емкости, содержащий водовыпускную трубу и цилиндрический затвор со сливными отверстиями на его боковой поверхности, соединенный кинематически с поплавковым датчиком уровня, дополнительно содержит сливную камеру, выполненную в виде жестко соединенного с вертикальной водовыпускной трубой и расположенного поперек него полого полуцилиндра со сливными отверстиями на боковой поверхности, внутри которого и соосно ему установлен на оси вращения цилиндрический затвор с глухими торцами с возможностью совмещения его сливных отверстий со сливными отверстиями полуцилиндра, причем сливные отверстия выполнены одинакового сечения и равны по площади проходному сечению водовыпускной трубы, Кроме того, открытые торцы сливной камеры и торцы затвора снабжены ребрами жесткости для их соосного соединения, а на наружной поверхности затвора укреплены ограничитель вращения затвора и кронштейн для соединения жесткой тяги, на которой укреплен поплавок с затвором. Кроме того, ось вращения затвора снабжена средствами для исключения осевого и вертикального перемещения затвора.
На фиг, 1 представлен общий вид регулятора; на фиг, 2 — схема установки регулятора внутри емкости..
Автоматический регулятор межфазного уровня в емкости содержит водовыпускную трубу 1 и цилиндрический затвор 2 со сливными отверстиями 3 прямоугольного сечения на его боковой поверхности, соединенный конусом 4 с водовыпускной трубой 1, имеющей фланец 5 для крепления регулятора по месту установки. Цилиндрический затвор 2 соединен кинематически (с помощью жесткой тяги 6) с поплавковым датчиком 7 уровня, Регулятор содержит полуцилиндр 8, жестко соединенный с вертикальной водовыпускной трубой 1 и расположенный поперек водовыпускной трубы 1, На боковой поверхности полуци5
55 линдра 8 выполнены сливные отверстия 9 прямоугольного сечения, площадь сечения которых равна площади сечения сливных отверстий 3 и площади проходного сечения водовыпускной трубы 1. Открытые торцы полуцилиндра 8 и торцы цилиндрического затвора 2 снабжены ребрами жесткости 10 для их соосного соединения, формирующими опорные узлы, на которые осями вращения 11 устанавливаются полуцилиндр 8 и затвор 2. Для исключения осевогс вертикального перемещения затвора 2 имеются средства в виде буртиков 12, установленные на осях вращения 11 и препятствующие осевому смещению затвора 2 и касанию выступающих частей крепежных болтов 13, с помощью которых устанавливаются ограничительные кольца 14, препятствующие вертикальному смещению затвора 2, На наружной поверхности затвора 2 укреплены ограничитель 15 вращения и кронштейн 16 для соединения жесткой тяги 6 с поплавковым датчиком уровня 7 с затвором
2, На водовыпускной трубе 1 установлена задвижка 17, Емкость регулятора имеет накопительный отсек 18 и отстойную зону 19.
Автоматический регулятор уровня жидкости работает следующим образом.
В собранном виде регулятор ус1анавливается внутри емкости на ответный фланец 5.
При закрытой задвижке 17 (см, фиг. 2) в накопительном отсеке 18 происходит повышение уровня жидкости, поступающей из отстойной зоны 19 аппарата. При низком уровне ее, когда поплавковый датчик 7 уровня не касается жидкости, цилиндрический затвор 2 развернут таким образом, что полностью перекрывает сливные отверстия 9 полуцилиндра 8, а кронштейном 16 упирается в его стенку. Подъемная сила поплавкового датчика 7 уровня, действуя KclK рычаг через тягу 6, разворачивает затвор 2 вокруг оси 11 вращения по мере повышения высоты слоя жидкости вплоть до совмещения отверстий 3 и 9, что отвечает максимальной пропускной способности регулятора. С открытием задвижки 17, используемой для глубокой регулировки объемного расхода, жидкий поток устремляется через торцовые части полуцилиндра 8, а затем и затвора 2, через совмещенные отверстия 3 и 9 в водовыпускную трубу 1. Снижение уровня жидкости в аппарате, возможное при уменьшении или переменной объемной скорости входного потока, ведет к пропорциональному перекрытию проходного сечения регулятора. При предельно низком положении поплавкового датчика 7 уров я поток жидкости через щелевые зазоры между кор.
1770949 пусом полуцилиндра 8 и затвором 2 сохранится, но в объемном соотношении с поступающим в аппарат он незначителен, Учитывая использование регуляторов в аппаратах непрерывного действия, указанный 5 зазор должен быть достаточным для свободного вращения цилиндрического затвора 2, Опасность "заращивания" зазоров мехпримесями исключается в связи с постоянной подвижностью цилиндрического за- 10 твора 2, обусловленной нестабильностью объемных скоростей технологических потоков и чувствительностью отклика регулятора на малейшие изменения уровня жидкости. 15
Этим и достигается возможность устойчивой стабилизации положения межфазного уровня жидкость — газ;
Реализация и редлагаемого технического решения по стабилизации уровней жид- 20 кости в аппаратах непрерывного действия обеспечит безлюдную, автономную работу и исключит при их эксплуатации прорыв газовой фазы при предельно низком положении поплавка и сохранении постоянного 25 притока жидкости в накопительный отсек.
Формула изобретения
1, Автоматический регулятор межфазного уоовня в емкости, содержащий водо- 30 выпускную трубу и цилиндрический затвор со сливными отверстиями на его боковой поверхности. соединенный кинемгтически с поплавковым датчиком уровня, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения области применения, снижения инерционности срабатывания и повышения его надежности, он содержит жестко соединенный с вертикальной водовыпускной трубой и расположенный поперек нее полый полуцилиндр со сливными отверстиями на боковой поверхности, в котором соосно с ним установлен на оси вращения цилиндрический затвор с глухими торцами с воэможностью совмещения его сливных отверстий со сливными отверстиями полуцилиндра, причем сливные отверстия выполнены одинакового сечения и равны по площади проходному сечению водовыпускной трубы.
2, Регулятор по и, 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что открытые торцы полуцилиндра и торцы затвора снабжены ребрами жесткости для их соосного соединения, а на наружной поверхности затвора укреплены ограничители вращения затвора и кронштейн для соединения жесткой тяги на которой укреплен поплавковый датчик уровня, с затвором.
3, Регулятор по и. 1, отл и ч а ю щи йс я тем, что ось вращения затвора снабжена средствами для исключения осевого вертикального перемещения затвора.
