Способ и система для уменьшения числа частиц

Авторы патента:


Способ и система для уменьшения числа частиц
Способ и система для уменьшения числа частиц

 


Владельцы патента RU 2484880:

Салснес Филтер АС (NO)

Изобретение предназначено для фильтрования. Система для формирования отфильтрованного осадка на фильтровальной ленте включает впускной канал, через который текучую среду подают во впускную камеру, ниже в данной впускной камере находятся одна или более движущихся бесконечных фильтровальных лент. Фильтровальные ленты приводят в движение с помощью приводного механизма. Система дополнительно включает средство измерения количества текучей среды, подаваемой во впускную камеру, которое установлено в соединении с впускным каналом или внутри него, средство измерения уровня текучей среды во впускной камере и устройство управления. Способ осуществляется в описанной системе. Технический результат: достижение наилучшей возможной эффективности очистки/уменьшения числа частиц, в то время как обрабатывают текущее количество подаваемой текучей среды. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к способу формирования отфильтрованного осадка на фильтровальной ленте для достижения максимальной эффективности очистки/уменьшения числа частиц согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения. Изобретение также относится к системе для осуществления данного способа согласно п.10 формулы изобретения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Очистные установки с бесконечными фильтровальными лентами до сих пор не были оптимизированы с точки зрения формирования отфильтрованного осадка для достижения максимального уменьшения числа частиц.

До сих пор существует только простое управление бесконечными фильтровальными лентами, где фильтровальной лентой управляют с помощью подачи текучей среды, а ее уровень в сетчатом фильтре задает скорость фильтровальной ленты. Однако недостаток таких систем состоит в том, что скорость увеличивается слишком быстро и не меняется в зависимости от общего количества текучей среды, которое проходит через систему. Таким образом, существует потребность в решении, где управление бесконечными фильтровальными лентами можно осуществлять в зависимости от количества текучей среды, подаваемой в систему. Необходимым условием будет возможность достижения максимальной эффективности очистки, которую может обеспечить фильтровальная лента.

Из US 4867886 известно применение датчика для измерения высоты вещества на ленте и, таким образом, управление количеством текучей среды, подаваемым через клапан или насос.

US 4137062 представляет собой пример применения датчиков для измерения засорения ленты.

US 4587023 представляет собой пример применения датчика для управления подачей текучей среды на ленту.

Ни в одном из решений, известных в уровне техники, не описано и не предложено решение, которое обеспечивает максимальные фильтрующие свойства, поскольку ни в одной из систем, известных в уровне техники, не учитывают общее количество подаваемой текучей среды и на основе этого не доводят до максимума толщину вещества, которое собирается на фильтровальной ленте, что, таким образом, обеспечило бы максимальную эффективность очистки/уменьшение числа частиц в зависимости от количества подаваемой текучей среды.

ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью изобретения является создание способа формирования отфильтрованного осадка на фильтровальной ленте для достижения максимальной фильтрующей способности/уменьшения числа частиц. Дополнительной целью изобретения является обработка текущего количества подаваемой текучей среды, которое постоянно меняется. Дополнительной целью изобретения является создание системы для осуществления данного способа.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ согласно данному изобретению описан в п.1 формулы изобретения. Дополнительные предпочтительные отличительные признаки данного изобретения описаны в пп.2-9 формулы изобретения.

Система для осуществления способа согласно данному изобретению описана в п.10 формулы изобретения. Предпочтительные отличительные признаки данной системы описаны в пп.11-16 формулы изобретения.

Способ согласно данному изобретению основан на применении информации о количестве текучей среды, подаваемой во впускную камеру в любой момент времени, и об уровне текучей среды во впускной камере, в которой движется фильтровальная лента, для управления фильтровальной лентой для формирования по возможности толстого отфильтрованного осадка на фильтровальной ленте для достижения по возможности лучшей эффективности очистки/уменьшения числа частиц; в то же время данную информацию применяют для управления фильтровальной лентой с целью избежания переполнения впускной камеры/фильтровальной ленты. Избыток текучей среды обычно возвращают к впускному каналу; в таком случае это приведет к снижению производительности, в противном случае эффективность очистки/уменьшения числа частиц понизится из-за того, что неочищенная текучая среда поступает прямо в выпускное отверстие и усиливает загрязнение, или из-за того, что избыток текучей среды (обычно в больших установках с несколькими стадиями биологической/химической/мембранной очистки) поступает на следующую стадию очистки и перегружает систему, или эксплуатационные расходы возрастают вследствие того, что становится необходимым увеличение подачи кислорода.

С помощью оценки/анализа информации о количестве подаваемой текучей среды и путем выбора на основе этого соответствующего рабочего режима из различных заранее заданных рабочих режимов для движения фильтровальной ленты можно сформировать настолько толстый отфильтрованный осадок, насколько это возможно. Условия и параметры для различных заранее заданных рабочих режимов настраивают в зависимости от габаритов установки.

Чем больше толщина отфильтрованного осадка, тем лучшего эффекта очистки достигают. В принципе не существует каких-либо пределов толщины отфильтрованного осадка, которой можно достичь, но поскольку текучая среда теперь проходит медленнее, это приведет к тому, что текучая среда будет переливаться через край. На толщину отфильтрованного осадка будет влиять природа частиц. Текучая среда будет легче проходить через гравий, волокно или крупнозернистые частицы, чем, например, через органически разрушенные частицы и перегнивший ил (гигроскопичные частицы). Когда известно максимальное количество текучей среды, подаваемой в установку, и приблизительно известно минимальное и среднее количество, их можно применять при настройке различных заранее заданных рабочих режимов. Для многих установок также известна частота повторения различных количеств, т.е. как часто данные количества наблюдаются, и в какое время это происходит; данную информацию можно применять для дальнейшей оптимизации системы. Наблюдение за большинством городских установок осуществляют с помощью центральной станции наблюдения, которую можно применять для предоставления информации системе согласно данному изобретению. Обычно для направления текучей среды/сточных вод в установку применяют насосную станцию. Насосная станция предпочтительно работает с управляемой частотой так, чтобы поток текучей среды поступал по возможности равномерно. Средства измерения количества текучей среды расположены в соединении с впускным каналом или внутри него, и следовательно, они будут предоставлять информацию, если наступает период, например, больших, средних или малых количеств текучей среды или других текущих количеств текучей среды, находящихся между указанными количествами. Данный способ предпочтительно включает три или более рабочих режима, где самый простой вариант включает рабочие режимы для максимальных, средних/нормальных или минимальных количеств текучей среды.

Заданные рабочие режимы предоставляют информацию приводному механизму, приводящему в движение фильтровальную ленту; данный приводной механизм регулирует скорость ленты в зависимости от текущего количества подаваемой текучей среды для достижения требуемой толщины отфильтрованного осадка для достижения максимальной эффективности очистки/уменьшения числа частиц, в то же время таким образом, чтобы обработать текущее количество текучей среды и чтобы избежать переполнения.

Толщина отфильтрованного осадка обеспечивает лучшую эффективность очистки в результате того, что когда отфильтрованный осадок захватывает крупные частицы, они будут задерживать более мелкие частицы, которые, в свою очередь, будут задерживать еще более мелкие частицы, до тех пор, пока фильтровальная лента не засорится. Когда поток через отфильтрованный осадок прекращается, отфильтрованный осадок достигает своей максимальной толщины и очистка больше не является эффективной. Информацию об этом будет предоставлять уровень во впускной камере для фильтра. Когда уровень близок к переполнению, это будет означать, что отфильтрованный осадок засорился или что скорость фильтра недостаточно высока для удаления текущего количества текучей среды. Это является предпосылкой для того, что необходимо задать различные режимы для подготовки к различным уровням/количествам текучей среды и скоростям фильтровальной ленты.

Можно применять множество различных типов фильтровальной ленты, которые будут иметь различные эффективность очистки/очищающие свойства, и поэтому заданные рабочие режимы необходимо настраивать в зависимости от текущего типа фильтровальной ленты, приводного механизма и габаритов оставшейся части установки. Например, фильтровальная лента, имеющая поры малого размера, будет засоряться быстрее, чем фильтровальная лента, имеющая поры большого размера.

После выбора рабочего режима способ далее получает информацию об уровне текучей среды во впускной камере с помощью подходящих для этого средств. Информацию об уровне текучей среды во впускной камере применяют для воздействия на выбранный рабочий режим путем определения времени ускорения, времени задержки и времени замедления для приводного механизма фильтровальной ленты в зависимости от изменений количества текучей среды в пределах выбранного рабочего режима и количества частиц, которое указывает на то, как быстро засоряется фильтр. Как было указано выше, уровень текучей среды перед фильтровальной лентой будет возрастать вследствие снижения пропускной способности, и данный уровень непрерывно регистрируют с помощью измерителя уровня, который будет информировать о том, что фильтровальная лента почти засорилась, или о том, что скорость фильтровальной ленты слишком низкая. Это выявит зависимость пропускной способности и уровня от типа фильтровальной ленты. То есть если количество частиц является незначительным, то через фильтровальную ленту и отфильтрованный осадок до засорения пройдет больше текучей среды (гидравлическая пропускная способность).

Время ускорения, время задержки и время замедления, соответственно, будут меняться для различных рабочих режимов, поскольку важно обеспечить быстрый запуск и более позднее снижение скорости и короткое время задержки при больших количествах текучей среды по сравнению с малыми количествами текучей среды.

При больших количествах текучей среды важно обеспечить быстрый запуск для избежания слишком быстрой подачи текучей среды на фильтровальную ленту и слишком позднего запуска приводного механизма для избежания переполнения фильтровальной ленты. При малых количествах текучей среды возможен запуск при более высоком уровне текучей среды и с меньшей скоростью. После очистки текучей среды с помощью фильтровальной ленты текучую среду подают в выпускную камеру.

Способ согласно данному изобретению можно кратко описать в виде следующих стадий:

a) получение информации о количестве текучей среды, подаваемой во впускную камеру,

b) оценка/анализ количества подаваемой текучей среды и выбор рабочего режима для фильтровальной ленты,

c) применение информации об уровне текучей среды во впускной камере для оказания воздействия на выбранный рабочий режим путем определения времени ускорения, скорости, времени задержки и времени замедления для приводного механизма фильтровальной ленты,

d) установление параметров приводного механизма фильтровальной ленты на основе информации, полученной на стадиях а)-с),

e) получение информации о состоянии приводного механизма и состоянии фильтровальной ленты для непрерывного регулирования параметров приводного механизма,

f) непрерывное повторение стадий а)-е).

Стадия а) включает получение информации о количестве текучей среды, подаваемой в любой момент времени во впускную камеру, где движется фильтровальная лента, причем текущее количество подаваемой текучей среды в любой момент времени измеряют с помощью подходящего средства, такого как расходомер, который предпочтительно расположен на входе во впускную камеру. Информацию о текущем количестве подаваемой текучей среды передают устройству управления системой.

Стадия b) включает оценку/анализ количества подаваемой текучей среды в любой момент времени и выбор рабочего режима в зависимости от хода протекания процесса из различных заранее заданных рабочих режимов, например минимального/среднего/максимального количества подаваемой текучей среды, определяющих уровни запуска и остановки во впускной камере в зависимости от текущего количества подаваемой текучей среды и определяющих скорость фильтровальной ленты для различных уровней. Стадию b) осуществляют с помощью устройств управления, которые снабжены программным обеспечением/алгоритмами и/или запрограммированы для данной цели.

Стадия с) включает получение информации об уровне текучей среды во впускной камере с помощью подходящих для этого средств, таких как измеритель уровня; данную информацию передают устройству управления системой.

Стадия d) включает определение времени ускорения, времени задержки и времени замедления для приводного механизма фильтровальной ленты на основе информации, полученной на стадии с), об изменениях в пределах выбранного рабочего режима, что осуществляют с помощью устройств управления, которые снабжены программным обеспечением/алгоритмами и/или запрограммированы для данной цели.

Стадия е) включает обеспечение параметров приводного механизма фильтровальной ленты на основе информации, полученной на стадиях a)-d).

Стадия f) включает получение устройствами управления информации о состоянии фильтровальной ленты и приводного механизма фильтровальной ленты для непрерывного регулирования параметров на стадии d).

Стадия g) включает непрерывное повторение стадий a)-f) до тех пор, пока работает установка.

Система согласно данному изобретению для осуществления данного способа включает одну или несколько бесконечных вращающихся фильтровальных лент, которые приводят в движение с помощью подходящего приводного механизма. Данная система дополнительно включает впускной канал, через который текучую среду подают во впускную камеру. Бесконечная фильтровальная лента (ленты) проходит (проходят) во впускную камеру для осуществления очистки/уменьшения числа частиц в подаваемой текучей среде. Впускная камера дополнительно оборудована средствами получения информации об уровне текучей среды во впускной камере. В соединении с впускным каналом находится средство измерения количества подаваемой текучей среды для получения информации о текущем количестве подаваемой текучей среды в любой момент времени. Система дополнительно включает программное обеспечение/алгоритмы и/или запрограммирована для управления системой. Предпочтительно, система дополнительно включает средства получения информации о состоянии приводного механизма и фильтровальной ленты.

Предпочтительно, система дополнительно включает средства удаления осадка с фильтровальной ленты и средства очистки фильтровальной ленты, например, как показано в норвежских патентах №№310182 и 178608 от имени заявителя. Чтобы можно было получить максимально возможный толстый/эффективный отфильтрованный осадок, важно не применять средства удаления осадка, которые включают механический контакт со стороной фильтровальной ленты, на которой собираются частицы, т.к. механический контакт со стороной фильтровальной ленты, на которой собираются частицы, приведет к разрушению/повреждению/продавливанию частиц через фильтровальную ленту, что может привести к засорению фильтровальной ленты частицами, продавленными через фильтровальную ленту, и, таким образом, к снижению скорости удаления частиц/эффективности очистки вследствие утечки частиц через фильтровальную ленту в отходящую воду или потери гидравлической пропускной способности, в результате чего неочищенная текучая среда перетекает через край. Поэтому для очистки наиболее предпочтительно применять средства такого типа, как описано в норвежских патентах №№310182 и 178608 от имени заявителя. Они представляют собой известные решения, которые не будут дополнительно описаны здесь.

Дополнительные преимущества и предпочтительные отличительные признаки данного изобретения будут показаны в последующем описании примера.

ПРИМЕР

Ниже данное изобретение будет описано более подробно в виде примера со ссылками на прилагаемые чертежи, где:

Фиг.1 представляет собой схематическое изображение системы согласно данному изобретению,

Фиг.2 представляет собой пример трех разных рабочих режимов.

Фиг.1 представляет собой схематическое изображение системы согласно данному изобретению для осуществления способа согласно данному изобретению. На данном чертеже также показаны потоки информации в системе/способе. Система согласно данному изобретению включает впускной канал 10, через который текучую среду, такую как канализационные, сточные воды и т.д., подают во впускную камеру 11. Во впускной камере 11 движется бесконечная фильтровальная лента 12, которая предназначена для очистки/удаления частиц из текучей среды, подаваемой во впускную камеру 11. Кроме того, система включает устройства 13 управления, например, в виде одного или нескольких программируемых логических контроллеров (ПЛК), или аналогичные подходящие устройства управления, которые снабжены программным обеспечением/алгоритмами и/или запрограммированы для управления системой; данные устройства управления дополнительно описаны ниже. Устройства 13 управления получают входной сигнал от средства 14 измерения количества подаваемой текучей среды, такого как электромагнитный расходомер, который расположен в соединении с впускным каналом 10 или внутри него и предоставляет информацию о количестве текучей среды, подаваемой во впускную камеру 11 в любой момент времени. Устройства 13 управления дополнительно получают входной сигнал от средств 15 измерения уровня во впускной камере 11, таких как погружаемый датчик давления или аналогичное подходящее средство измерения уровня, расположенное во впускной камере 11 для предоставления информации об уровне 100 текучей среды во впускной камере 11. Кроме того, система включает один приводной механизм или несколько приводных механизмов, изображенных в виде блока 16 на Фиг.1, для приведения в движение фильтровальной ленты 12, таких как двигатели для ленты с регулируемой частотой вращения или другие подходящие механизмы для приведения в движение фильтровальной ленты. Предпочтительно, система дополнительно включает средства (не показаны) предоставления устройству 13 управления информации о состоянии фильтровальной ленты 12 и/или приводного механизма 16. Предпочтительно, система дополнительно включает средства (не показаны) удаления осадка с фильтровальной ленты 12 и средства (не показаны) очистки фильтровальной ленты, например, как показано в норвежских патентах №№310182 и 178608 от имени заявителя. Как было указано выше, их преимущество состоит в том, что они представляют собой средства, которые не вступают в механический контакт со стороной фильтровальной ленты, на которой собираются частицы, поскольку данные частицы могут быть легко разрушены/повреждены/продавлены через фильтровальную ленту, что может привести к засорению фильтровальной ленты частицами, продавленными через фильтровальную ленту, и, таким образом, к снижению скорости удаления частиц/эффективности очистки вследствие утечки частиц через фильтр в отходящую воду или потери гидравлической пропускной способности, в результате чего неочищенная текучая среда перетекает через край. Поэтому для очистки наиболее предпочтительно применять средства такого типа, как описано в Патентах Норвегии №№310182 и 178608 от имени заявителя. Они представляют собой известные решения, которые не будут дополнительно описаны здесь.

Предпочтительно, система дополнительно включает средства обработки/преобразования сигнала между различными блоками, которые будут зависеть от применяемых средств и не описаны подробно здесь.

Устройство 13 управления непрерывно считывает данные о количестве текучей среды, подаваемой из впускного канала 10, с помощью средства 14 измерения количества текучей среды, расположенного на входе во впускную камеру 11. Устройство 13 управления анализирует/оценивает информацию, полученную от расходомера 14, и выбирает рабочий режим для движения фильтровальной ленты 12 в зависимости от количества подаваемой текучей среды. Различные рабочие режимы заранее отрегулированы/заданы в устройстве 13 управления.

Применение насосов с регулируемой частотой вращения для подачи текучей среды во впускной канал 10 приведет к тому, что количество текучей среды, подлежащей обработке, будет выровненным. Это предоставляет возможность для определения на основе частоты вращения насосов или, наиболее предпочтительно, на основе сигнала от электромагнитного расходомера 14 режимов, которые соответствуют низкой, нормальной/средней или максимальной подаче текучей среды или различным вариантам между указанными значениями.

Рабочие режимы задают параметры скорости для приводного механизма 16 фильтровальной ленты, подходящие для текущего количества текучей среды для формирования по возможности толстого отфильтрованного осадка на фильтровальной ленте и в то же время во избежание переполнения фильтровальной ленты/впускной камеры. Аналогично, для запуска и остановки фильтровальной ленты 12 определяют уровни остановки и запуска во впускной камере в зависимости от количества текучей среды и от скорости фильтровальной ленты.

После выбора рабочего режима устройство 13 управления получает информацию от индикатора 15 уровня, который предоставляет информацию о высоте уровня 100 текучей среды во впускной камере 11, и, таким образом, оказывает воздействие на выбранный рабочий режим, тем самым время ускорения, время задержки и время замедления для приводного механизма 16, например двигателя для ленты с переменной частотой вращения, определяют в зависимости от изменений количества текучей среды в пределах выбранного рабочего режима и количества частиц, которое показывает, как быстро будет засоряться фильтровальная лента.

Можно применять фильтровальные ленты множества различных типов, которые будут иметь различные эффективность очистки/очищающие свойства, и, таким образом, рабочие режимы необходимо настраивать в зависимости от текущего типа фильтровальной ленты, приводного механизма и габаритов оставшейся части установки. Например, фильтровальная лента тонкой очистки будет засоряться быстрее, чем фильтровальная лента грубой очистки.

Время ускорения, время задержки и время замедления, соответственно, будут меняться для различных рабочих режимов, поскольку важно обеспечить быстрый запуск и более позднее снижение скорости и короткое время задержки при больших количествах текучей среды по сравнению с малыми количествами текучей среды. Кроме того, данные параметры будут зависеть от свойств приводного механизма (двигателей для ленты) и фильтровальной ленты.

Все вышеперечисленное обеспечит возможность формирования по возможности толстого отфильтрованного осадка, поскольку это обеспечивает по возможности наилучшую эффективность очистки и в то же время обработку текущего количества текучей среды, которое подают в любой момент времени и которое меняется.

Таким образом, данная система и данный способ обеспечат высокий уровень запуска и низкую скорость фильтровальной ленты, даже если количество подаваемой текучей среды мало. Это обеспечивает возможность движения фильтровальной ленты всегда при высоком уровне и с наименьшей возможной скоростью, независимо от количества текучей среды, подаваемой в установку. Этого невозможно достичь в устройствах, известных в уровне техники, поскольку фильтровальная лента быстро поднимет уровень текучей среды до максимального значения, даже если это не нужно, что приведет к невозможности формирования отфильтрованного осадка максимальной толщины и к тому, что удаление частиц будет недостаточным.

Предпочтительно, фильтровальная лента 12 имеет подходящее заданное распределение частиц по размерам. Предпочтительно, необходимо, чтобы 20% частиц в текучей среде были больше, чем отверстие, чтобы сформировать отфильтрованный осадок. Этот размер определяют до монтажа установки, на основе анализа, выполненного во время изменения количества подаваемой текучей среды. Свойства приводного механизма подбирают к установке заранее, а ширину и длину отфильтрованного осадка также подбирают во время определения габаритов установки.

Кроме того, размеры впускной камеры также будут зависеть от габаритов установки.

Определение габаритов установки основано на следующих пунктах:

1. Максимальное количество подаваемой текучей среды.

2. Анализ размеров частиц для определения текущего размера отверстия для формирования отфильтрованного осадка.

3. Подбор скорости фильтрования на небольшой испытательной установке, например на испытательной установке Salsnes.

С помощью этого можно выяснить количество текучей среды, которое можно профильтровать на м2 фильтровальной ленты, время, необходимое для достижения требуемой толщины отфильтрованного осадка, и количество частиц, которое требуется удалить, и из этого определить количество и размеры оборудования. Например, существуют фильтровальные ленты из ситовой ткани площадью от 0,15 м2 до 2,2 м2, но также существуют и другие типы фильтровальных лент, которые можно применять в данной системе.

После очистки текучей среды с помощью фильтровальной ленты текучую среду подают в выпускную камеру (не показана).

Теперь обратимся к Фиг.2, на которой показан пример трех разных рабочих режимов. (1) обозначает рабочий режим для малой подачи текучей среды, (2) обозначает рабочий режим для средней/нормальной подачи текучей среды, а (3) обозначает рабочий режим для максимальной подачи текучей среды. Сигнал от индикатора уровня во впускной камере информирует о том, что уровень текучей среды, например, близок к переполнению, и тогда система управления подаст сигнал двигателю (увеличить частоту вращения, Гц) увеличить скорость фильтровальной ленты, чтобы избежать переполнения. Таким образом, различные заданные режимы обеспечивают основу для определения максимальной скорости, например, 10 Гц (очень низкая скорость), когда количество текучей среды во впускной камере мало, и в то же время поддерживают высокий уровень, чтобы увеличить время фильтрования и толщину отфильтрованного осадка. На чертеже впускная камера представлена в виде буквы V, а правая сторона V обозначает фильтровальную ленту. Горизонтальные линии указывают на самый низкий и самый высокий уровни текучей среды. Как можно увидеть из Фиг.2, во всех случаях уровень текучей среды достигает максимального значения, но скорость сильно отличается (Гц). Это означает, что независимо от скорости подаваемой текучей среды (количества, поступающего от насосов) система сможет поддерживать высокий уровень и минимальную скорость. Это не значит, что эффективность очистки одинакова для всех скоростей, но означает, что эффективность очистки максимальна для всех скоростей, чего и требуется достичь с помощью настоящего изобретения. Максимальной эффективности очистки для всех скоростей достигают с помощью максимального возможного уровня текучей среды во впускной камере и наименьшей возможной скорости фильтровальной ленты в зависимости от количества подаваемой текучей среды.

Без применения режимов фильтровальная лента постоянно переполнялась бы при максимальном количестве текучей среды и режиме 3 на Фиг2. Аналогично, фильтровальная лента проходила бы через текучую среду очень быстро, если бы в системе не был предусмотрен режим 1 при малых количествах подаваемой текучей среды.

МОДИФИКАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Данный способ также можно применять на нескольких установках, которые включают несколько впускных камер и фильтровальных лент.

Несколько таких установок, как описано выше, можно расположить параллельно, а подаваемую текучую среду можно распределять с помощью впускного приспособления или распределительного бака, которые обеспечивают приблизительно равномерную подачу текучей среды на фильтры.

Систему можно снабдить функцией самообучения, которая автоматически устанавливает рабочие режимы. Это требует некоторого времени, расходуемого на регистрацию и оптимальную обработку всех количеств текучей среды. Функцию самообучения также можно применять для оптимизации рабочих режимов, заранее заданных в системе. В качестве альтернативы, функцию самообучения можно применять для оптимизации предварительно установленных рабочих режимов.

Кроме того, для оптимизации системы согласно данному изобретению можно применять информацию от центральной станции наблюдения. Данная информация может представлять собой частоту вращения насосов с регулируемой частотой, подающих текучую среду в установку, чтобы выяснить количество подаваемой текучей среды. Данную информацию можно применять в качестве добавления к расходомеру или вместо расходомера.

Систему можно запускать в особых безопасных режимах, если могут возникнуть различные критические ситуации, такие как ситуации, связанные с появлением ошибки, например, если ошибка возникает в измерителе уровня, то система автоматически будет функционировать в рабочем режиме, который обеспечивает отсутствие переполнения.

Систему также можно подготовить к работе в других особых ситуациях. Примером особой ситуации, которая может возникнуть, являются последствия периодов малого количества осадков или недостаточной подачи текучей среды в систему. Это приводит к засорению сети трубопроводов, идущих к системе. Когда после длительного периода недостаточной подачи текучей среды затем наступает нормальная или большая подача текучей среды, это приведет к разрыхлению засоров в сети трубопроводов, а затем к их подаче в систему/на фильтровальную ленту в дополнение к нормальному или большому количеству текучей среды. На техническом языке данную ситуацию называют "первый смыв". Данная ситуация приводит к попаданию нежелательных элементов/объектов/частиц на фильтровальную ленту и, таким образом, может вызвать ее засорение, что может привести к переполнению фильтровальной ленты. Чтобы предотвратить это, в системе можно предусмотреть режим работы, в котором управление осуществляют на основе временной перспективы/истории, что приведет к тому, что когда подача текучей среды была мала в течение длительного периода, при последующем нормальном или большом количестве текучей среды фильтровальная лента, например, должна двигаться с высокой/максимальной скоростью в течение времени, необходимого, чтобы фильтровальная лента не переполнялась. Соответственно, также можно предусмотреть другие аналогичные режимы работы, чтобы система справлялась с особыми ситуациями.

1. Способ формирования отфильтрованного осадка на фильтровальной ленте для достижения наилучшей возможной эффективности очистки/уменьшения числа частиц, в то время как обрабатывают текущее количество подаваемой текучей среды, отличающийся тем, что включает следующие стадии:
a) получение информации о текущем количестве текучей среды, подаваемой во впускную камеру, с помощью средства измерения подаваемой текучей среды, установленного в соединении с впускным каналом впускной камеры или внутри него,
b) оценка/анализ количества подаваемой текучей среды и выбор рабочего режима для фильтровальной ленты для достижения максимального возможного уровня текучей среды во впускной камере и наименьшей возможной скорости фильтровальной ленты в зависимости от количества подаваемой текучей среды и концентрации частиц для достижения таким образом максимальной толщины отфильтрованного осадка при отсутствии переполнения фильтровальной ленты,
c) получение информации об уровне текучей среды во впускной камере для получения выражения относительно изменения количества текучей среды и концентрации частиц,
d) применение информации об изменении уровня текучей среды и концентрации частиц во впускной камере для оказания воздействия на выбранный рабочий режим путем определения времени ускорения, времени задержки и времени замедления для приводного механизма фильтровальной ленты,
e) установление параметров приводного механизма фильтровальной ленты на основе информации, полученной на стадиях a)-d),
f) получение информации о параметрах и состоянии приводного механизма и состоянии фильтровальной ленты для непрерывного регулирования параметров приводного механизма,
g) непрерывное повторение стадий a)-f).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадия а) включает получение информации о количестве текучей среды, подаваемой во впускную камеру, в любой момент времени.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадия b) включает оценку/анализ количества подаваемой текучей среды в любой момент времени и выбор рабочего режима в зависимости от хода протекания процесса из различных заранее заданных рабочих режимов.

4. Способ по пп.1-3, отличающийся тем, что стадия b) включает выбор рабочего режима из заранее заданных рабочих режимов, определяющих уровни запуска и остановки во впускной камере в зависимости от текущего количества подаваемой текучей среды и определяющих скорость фильтровальной ленты для различных уровней.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что стадия d) включает определение времени ускорения, времени задержки и времени замедления для приводного механизма фильтровальной ленты на основе информации, полученной на стадии с), об изменениях количества текучей среды и концентрации частиц в пределах выбранного рабочего режима.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что различные рабочие режимы заданы заранее, и тем, что их настраивают в зависимости от габаритов установки.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что параметры для рабочих режимов заданы на основании опыта/испытаний.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что данный способ включает функцию самообучения для автоматической настройки рабочих режимов на основе интерпретации регистрируемых количеств текучей среды.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что данный способ дополнительно включает безопасные режимы для различных критических ситуаций, которые могут возникнуть, например ситуации, связанные с появлением ошибки, и/или режимы для работы в других особых ситуациях, которые могут возникнуть, например засорение сети трубопроводов.

10. Система для формирования отфильтрованного осадка на фильтровальной ленте, включающая впускной канал (10), через который текучую среду подают во впускную камеру (11), ниже в данной впускной камере (11) находятся одна или более движущихся бесконечных фильтровальных лент (12), данные фильтровальные ленты (12) приводят в движение с помощью приводного механизма (16), отличающаяся тем, что она дополнительно включает средство (14) измерения количества текучей среды, подаваемой во впускную камеру (11), причем средство (14) установлено в соединении с впускным каналом (10) или внутри него, средство (15) измерения уровня (100) текучей среды во впускной камере (11) и устройство (13) управления.

11. Система по п.10, отличающаяся тем, что средство (14) измерения количества текучей среды, подаваемой во впускную камеру (11), представляет собой электромагнитный расходомер или аналогичное средство.

12. Система по п.10, отличающаяся тем, что средство (15) измерения уровня (100) текучей среды во впускной камере (11), такое как погружаемый датчик давления, поплавок или аналогичное средство, расположено во впускной камере (11).

13. Система по п.10, отличающаяся тем, что устройства (13) управления, такие как программируемый логический контроллер (ПЛК) или аналогичные подходящие устройства управления, снабжены программным обеспечением/алгоритмами и/или запрограммированы для осуществления способа по пп.1-9.

14. Система по п.10, отличающаяся тем, что данная система предпочтительно дополнительно включает средства получения информации о состоянии приводного механизма (16) и фильтровальной ленты (12).

15. Система по п.10, отличающаяся тем, что в устройствах (13) управления предусмотрены заранее заданные параметры, такие как рабочие режимы.

16. Система по п.10, отличающаяся тем, что данная система включает средства осторожного удаления осадка с фильтровальной ленты и средства эффективной очистки фильтровальной ленты; данные средства представляют собой немеханические средства для избежания контакта со стороной фильтровальной ленты, на которой собираются частицы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вспомогательным устройствам для фильтрования и позволяет упростить конструкцию устройства и повысить его производительность. .

Изобретение относится к вакуум-ресиверам и может быть использовано в обогатительном производстве и других областях промышленности. .

Изобретение относится к области фильтров и предназначено для очистки сточных вод от осадка, шлама, ила. .

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к очистке сточных вод, содержащих нефть и твердые взвешенные частицы, и может быть использована в узлах сепарации и сборных пунктах.

Изобретение относится к области фильтров с фильтрующими элементами, подвижными в процессе фильтрования. .

Изобретение относится к области электрохимической обработки и предназначено для очистки электролита от шлама. .

Изобретение относится к клинической фармакокинетике и может быть использовано для определения содержания антибиотиков в крови методом высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).

Изобретение относится к области фильтрации жидких сред, конкретно к очистке смазочных охлаждающих жидкостей в процессе металлообработки, например, для волочильных машин грубого и тонкого волочения в кабельном производстве при изготовлении медных или алюминиевых жил.

Ленточное фильтровальное устройство (10) предназначено для разделения материала на твердый и жидкий компоненты. Устройство содержит замкнутую ленточную структуру (11), приспособленную для циркуляции по контуру (12), содержащему структуры (13) направляющих валиков. Замкнутая ленточная структура содержит вытянутую ленточную часть (15) и два замкнутых канатных элемента (31, 32). Замкнутая ленточная структура содержит замок "молния" для разъемного соединения двух продольных краев так, чтобы сформировать трубчатую конструкцию (21) между зоной (33) сборки и зоной (35) разборки. Средства (90, 110) используются для сжатия трубчатой конструкции вдоль ее части для выдавливания жидкости из содержащегося в трубчатой структуре материала. Натягивающие механизмы установлены с возможностью раздвигания канатных элементов друг от друга для натяжения части трубчатой конструкции при сжатии. Система направляющих валиков содержит два колеса (14) для удерживания и направления канатных элементов. Повышается эффективность устройства. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 43 ил.

Изобретение предназначено для сгущения илистых фракций. Сгуститель содержит станину, на которой смонтированы привод, устройство для подачи подлежащих обработке материалов, устройство для разделения их на фракции, устройства отвода сгущенной и жидкой фракций. Сгуститель выполнен в виде бесконечной перфорированной ленты с рабочей и обратной ветвями и расположенных по обе стороны рабочей ветви перфорированной ленты вертикальных роликов, а также размещенных между ними диагонально под перфорированной лентой поддерживающих роликов с поочередным изменением угла наклона на противоположный. Перфорированная лента смонтирована на верхних концах роликов посредством выполненных с обеих ее концов отбортовок. Над рабочей ветвью перфорированной ленты смонтирован отбойный отражатель, выполненный с кривизной не только в продольном, но и в поперечном направлениях. Устройство для отвода жидкой фракции смонтировано под рабочей ветвью перфорированной ленты. Над обратной ветвью перфорированной ленты смонтировано устройство для очистки перфорированной ленты, а под обратной ветвью перфорированной ленты смонтировано устройство для отвода сгущенной фракции. Технический результат: расширение технологических возможностей, повышение эффективности отделения жидкой фракции от сгущенной фракции. 4 ил.
Наверх