Система дозирования и смешения жидких компонентов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 05 0 11/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4447820/24 (22) 18.07,88 (46) 23.01.93. Бюл. М 3 (71) Инженерный центр "Трансзвук" Одесского политехнического института (72) В.В.Фисенко, Ю.П.Скакунов. В,С.Недранец, А.Д.Сиромят и M,В.Кикоть (56) АСУ процессами дозирования / Под ред. В.С.Нагорного. — Л,: Машиностроение, 1985, с. 22, рис. 15, с, 209, рис, 4,22.

Авторское свидетельство СССР

М 1767479, кл. G 05 D 11/00, 13.01.88. (54) СИСТЕМА ДОЗИРОВАНИЯ И СМЕШЕНИЯ ЖИДКИХ КОМПОНЕНТОВ (57) Изобретение относится к автоматиче. скому регулированию и может использоваться в химической, пищевой и других отраслях промышленности, Цель изобретения — расширение области применения и улучшение эксплуатационных характеристик системы

„„ Ы„„1789973 А1 дозирования и смешения жидких компонентов. Система содержит первую 1 и вторую 2 емкости жидких компонентов, первый 3, второй 4 и третий 5 смесители, снабженные основными и инжектирующими входами, а также насос 15, причем первый смеситель образует с вентилем 18, вторым смесителем

4 и насосом 15 основной контур циркуляции смеси, а с вентилем 17 и третьим смесителем 5 — дополнительный контур циркуляции смеси, первая емкость 1 соединена с входом насоса, а вторая емкость 2 соединена с инжектирующим входом второго смесителя и выходом третьего смесителя через вентиль 16, при этом выход первого смесителя соединен через потребитель 26 с инжектирующими входами второго и третьего смесителей с образованием соответствующих контуров рециркуляции смеси с вентилями

20 и 21 и общим вентилем 19. 2 ил.

1789973

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может использоваться в химической, пищевой и других отраслях промышленности, Цель изобретения — расширение области применения.и улучшение эксплуатационных характеристик системы, . На фиг. 1 представлена принципиальная схема системы; на фиг. 2 — схема струйного смесйте я„., . 10

Сийййа содержит первую 1 и вторую 2 емкости ЖИдких компонентов, первый 3, второй 4 и третий 5 смесители, снабжен ные основнымии 6, 7, 8 и инжектирующими 9, 10, 11 входами и выходами 12, 13, 14; насос 15 и регулирующие вентили 16, 17, 18, 19, 20, 21.

Каждый смеситель выполнен в виде струйного смесителя (фиг, 2), основной вход которого образован разгонным соплом 22, инжектирующий вход соединен с форкаме- 20 рой 23, соединенной через камеру смешения 24 с выходом смесителя, выполненным в виде диффузора 25, образующего зону пониженного давления, Первый смеситель 3 образует с вентилем 18, вторым смесите- 25 лем 4 и насосом 15 основной контур циркуляции смеси, а вентилем 17 и третьим смесителем 5 — дополнительный контур

:циркуляции смеси, причем выход 12 первого смесителя соединен через потреби- 30 тель 26 с инжектирующими входами 7 и 11 второго и третьего смесителей с образованием соответствующих контуров рециркуляции смеси с вентилями 20 и 21 и общим вентилем 19. Вторая емкость 2 соединена с 35 инжектирующим входом 9 первого смесителя и выходом 14 третьего смесителя через вентиль 16, Система работает следующим образом, При включении нагнетательного насоса. 40

15 основной (рабочий) компонент смеси из емкости 1 нагнетается в смеситель 3. Сме° сители 3, 4, 5 однотипны и представляют собой струйные аппараты, работающие с, реализацией сверхзвукового скачка конден- 45

: сации-уплотнения-давления.

Проходя через смесители 3, 4, 5, основной и инжектируемый (добавочный) компоненты смеси подвергаются интенсивному диспергированию и гомогенизации и обра- 50 зуют на выходе смесь в виде мелкодисперсной эмульсии с размером включений не более t,2 мкм, при этом смесители выполня1 ют функцию дозирования, Возмущения на выходе смесителя, не превышающие поло- 55 вины давления потока рабочего компонента на входе в смеситель; против потока не распространяются.

Поток рабочего компонента смеси, нагнетаемый в смеситель 3, инжектирует добавочный компонент смеси, находящийся в емкости 2. Готовая тонкодисперсная смесь после смесителя 3 частично поступает к потребителю. Остальная смесь поступает на вход смесителей 4 и 5. После смесителя 5 смесь подается в смеситель 3 в зону вакуума за разгонным соплом. При этом соответственно уменьшается количество добавочнЬго компонента, инжектируемого в смеситель 3 из емкости 2.

После смесителя 4 смесь поступает на вход насоса 15, и вместе с рабочим компонентом из емкости 1, количество которого соответственно уменьшается, нагнетается в смеситель 3, после чего процесс. повторяется. При такой циркуляции сохраняется концентрация добавочного компонента в основном, Концентрация устанавливается размещением в смесителях 4 и 5 разгонных сопел определенного дйаметра.

Более точная подстройка концентрации осуществляется вентилем 16, При увеличейии давления на входе потребителя (то есть при необходимости уменьшения расхода) увеличивается часть эмульсии, проходящей на смесители 4 и 5, и уменьшается часть, идущая к потребителю.

Вследствие увеличения количества циркулирующей эмульсии уменьшается соответственно поступление компонентов иэ емкостей 1 и 2. При уменьшении давления у потребителя (то есть при необходимости повысить расход смеси) увеличивается часть смеси, поступающая к потребителю, и соответственно снижается расход смеси через змульсоры 4 и 5.

Расход эмульсии может подстраиваться вручную вентилем 19. При необходимости излишки смеси инжектируются в смесители

5 и 4 через вентили 20 и 21, Система позволяет получить смесь с заданным расходом и концентрацией.

В некоторых случаях потребителю необходимо получать смесь с постоянным расходом одного из компонентов при изменении расхода другого.

Так, при работе дизелей на водотопливных эмульсиях оптимальным для процесса сгорания является некоторое постоянное значение расхода воды, не зависящее от расхода топлива.

Для этого случая в схеме предусмотрены вентили 17, 18, При закрытии одного из этих вентилей расход соответствующего компонента будет постоянным.

Варьируя степень закрытия вентилей 17 и 18, можно менять количество смеси, проходящей к смесителям 4 и 5, а при закрытии вентилей 17, f 8, 20, 21 система работает как стабилизатор расхода смеси.

1789973

Pardon среда

Составитель А.Габрильянц

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Q. Кравцова

Редактор Т, Шагова

Заказ 349 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

Система дозирования и смешения жидких компонентов, содержащая первую и вторую емкости жидких компонентов, первый, второй и третий смесители, каждый из которых снабжен основным и инжектирующим входами, и насос, причем выход второго смесителя соединен с входом насоса, а первая и вторая емкости соединены соответственно с основным и инжектирующим входами первого смесителя, о т л и ч а ющ э я с я тем, что, с целью расширения области применения и улучшения эксплуатационных характеристик системы, первая емкость соединена с основным входом первого смесителя через насос; выход первого смесителя соединен с основными входами второго и третьего смесителей, а через потребитель — с их инжектирующими входами, причем выход третьего смесителя соединен с инжектирующим входом первого смесителя.