Способ управления процессом фильтрации в группе фильтров- сгустителей периодического действия

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 604569

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл.з В 01D 37/04 (22) Заявлено 06.08,75 (21) 2163642/23-26 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.04.78. Бюллетень № 16 (45) Дата опубликования описания 19.04.78

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 66.012-52 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

А. А. Розинский и В. Б. Медзеновский

Всесоюзный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт автоматизации пищевой промышленности

«Пищепромавтоматика»

1 (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФИЛЬТРАЦИИ

В ГРУППЕ ФИЛЬТРОВ-СГУСТИТЕЛЕЙ ПЕРИОДИЧЕСКОГО

ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к области автоматического управления процессом фильтрации в грязесгустителях периодического действия и может быть использовано в пищевой, в частности свеклосахарной, и химической промышленностях.

Известен способ автоматического управления процессом фильтрации путем контроля полноты ввода осадка из корпуса фильтра-сгустителя по уровню суспензии с последующим включением аппарата в работу (1).

Известен также способ автоматического управления процессом фильтрации в группе фильтров-сгустителей периодического действия путем регулирования времени активной фильтрации в каждом цикле по заданному суммарному объему фильтрата и включения фильтрасгустителя в работу в момент его опорожнения от осадка (2).

К недостаткам известных способов следует отнести отсутствие приспосабливаемости (адаптации) программы работы группы фильтров-сгустителей к качеству фильтруемого продукта (содержание извести в 1 м сока), к скорости фильтрации, к числу работающих фильтров-сгустителей. В результате этого станция фильтрации не может работать в оптимальном режиме.

Целью изобретения является поддержание оптимальной нагрузки фильтров-сгустителей по количеству осадка.

Это достигается тем, что заданный объем фильтрата за полуцикл работы фильтра-сгустителя корректируют по величинам удельного расхода извести на дефекацию, плотности

5 известкового молока и количеству работающих фильтров-сгустителей, а интервал времени между очередными включениями фильтровсгустителей в работу определяют по фактической величине времени цикла фильтрации по10 следнего из выведенных.на регенерацию фильтра-сгустителя и количеству готовых к работе фильтров-сгустителей.

На чертеже представлена функциональная блок-схема автоматического управления станцией фильтров.

Устройство для реализации способа содержит сборник 1 нефильтрованного сока, напорный сборник 2, сборник 3 сгущенной суспензии, перекачивающие насосы 4 и 5, фильтрсгуститель б, датчик 7 общего расхода сока на станцию фильтрации, датчик 8 расхода фильтрованного сока после фильтра-сгустителя,датчик 9 движущего напора, вычислительное устройство 10, блок 11 управления исполнительными механизмами, задатчики и датчики 12—

18 технологического режима дефекации и фильтрации, исполнительные механизмы 19—

21.

Способ осуществляется следующим образом.

З0 Информация от датчиков и задатчиков параметров процесса дефекации и фильтрации

3 поступает в вычислительное устройство 10, где осуществляются логические и математические операции по определению параметров графика работы фильтров-сгустителей. Команды от вычислительного устройства поступают в блок 11 управления. Последний осуществляет воздействие на исполнительные механизмы запорной арматуры фильтров-сгустител ей.

Работа схемы в нормальном режиме работы станции осуществляется следующим образом.

Длительность активной фильтрации в каждом полуцикле работы аппарата определяется из условия равенства количества накапливаемого в конце операции осадка некоторой установленной для данного аппарата величине g,.

Интегрируя расход фильтрованного сока g®, выходящего из данного фильтра-сгустителя, можно получить объем сока V за время филь трации. Требуемый объем сока определяется из условия где К вЂ” удельный объем расхода известкового молока на дефекацию (в м на

1 м сырого сока); у — удельный вес известкового молока, кг (M3. д — допустимое максимальное количество осадка, скапливающегося в одном аппарате за полуцикл его работы, кг; к — количество осадка, образующегося из 1 кг извести, кг/кг; р — коэффициент, учитывающий изменение количества сока на станции дефекосатурации.

С учетом условия (1) время активной работы фильтра-сгустителя t в полуцикле определяется в результате решения уравнения

Юо Р

J a (<) d< = — + >), (2!

I где t — время активной фильтрации.

Операция (2) выполняется вычислительным устройством 10. Расход сока g(t) измеряется датчиком 8 расхода. Величины К и (вводятся в вычислительное устройство от датчиков (задатчиков) режима из станции дефекосатурации (12 и 13).

Коэффициенты д „с(, и Р устанавливаются оператором станции фильтрации на основании экспериментальных данных и наблюдений с помощью задатчиков 14 — 16.

Интервал времени между моментами включения предыдущего и последующего фильтров-сгустителей At определяется вычислительным устройством из условия ч (3) пф где ҄— фактическое время полного цикла работы последнего из вышедших на регенерацию фильтров-сгустителей;

604569

4 лф — фактическое число работающих фильтров-сгустителей.

Операция (3) выполняется вычислительным устройством 10, ведущим учет времени и числа работающих фильтров-сгустителей.

Работа схемы в условиях форсированного режима работы станции фильтрации происходит следующим образом.

Появление форсированного режима определяет вычислительное устройство 10 по условиям (4) H) Н„„, и

15 ф: пмакс (5) где Н, Н„ с. — соответственно, текущее и предельное значение движущего напора фильтрации; п, лма„, — соответственно число фактически работающих и располагаемых рабочих фильтров-сгустителей с учетом резерва.

Величина Н контролируется датчиком 9.

25 Предельное значение напора устанавливается задатчиком 17. Число располагаемых (рабочих) фильтров-сгустителей устанавливает оператор станции с помощью задатчика 18.

При возникновении условий (4 и 5) вывод

30 каждого последующего фильтра-сгустителя на регенерацию осуществляется в такой момент времени полуцикла t, когда разница между требуемой и фактической производительностью Ag в среднем за полуцикл является ми35 нимальной. Это условие определяется отношением,1 к(t)dt

Ag = Р - мин, 40 Пф t+ atð {6) где Atr — фактическая длительность операции по регенерации фильтра.;

Я,р — общий (требуемый) расход нефильтрованного продукта.

45 Вычислительное устройство из условия (6) определяет 4„., получая информацию от датчика 7 расхода сока на станцию и учитывая

Atq и пф с помощью средств памяти.

В указанном режиме каждый фильтр вводится в работу сразу же после окончания регенерации.

Формула изобретения

Способ управления процессом фильтрации в группе фильтров-сгустителей периодического действия путем регулирования времени активной фильтрации в каждом цикле по заданному суммарному объему фильтрата и включения фильтра-сгустителя в работу в момент его

60 опорожнения от осадка, отличающийся тем, что, с целью поддержания оптимальной нагрузки фильтров-сгустителей по количеству осадка, заданный объем фильтрата за полуцикл работы фильтра-сгустителя корректиру65 ют по величинам удельного расхода извести

604569

Составитель Т. Чулкова

Техрсд Л. Гладком

Коррскторы: Л. Денискина и Л. Орлова

Редактор T. Пилипенко

Заказ 585/6 Изд. Хе 405 Тираж 964

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

1!3035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 на дефекацию, плотности известкового молока и количеству работающих фильтров-сгустителей, а интервал времени между очередными включениями фильтров-сгустителей в работу определяют по фактической величине времени цикла фильтрации последнего из выведенных на регенерацию фильтра-сгустителя и количеству готовых к работе фильтров-сгустителей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рудь В. Т. и др. Программное управление работой фильтров ФИЛС вЂ” «Сахарная промышленность», 1974, Кз 8.

2. Цюкадо Ю. Я. и др. Новое оборудование для фильтрования в производстве сахара.

Днепропетровск, 1973.