Устройство управления режимом работы фильтра

 

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ ФИЛЬТРА для разделения жидкой и твердой фаз, содержащее датчик давления рабочей среды в полости фильтра, блок программирования режимов работы фильтра,к выходам которого подключены исполнительные механизмы с регулирующими органами, установленными на линия'х отвода жидкой и твердой фаз, и линии подачи рабочей среды в фильтр, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и сроков службы фильтроткани фильтра, оно снабжено дополнительным .исполнительным механизмом с регулирующим органом на линии подачи рабочей среды, блоком задания периода и пределов изменения расхода рабочей среды и блоком программирования величины давле- 'нр?я в полости фильтра, к первому входу которого подключен один из выходов блока программирования режимов работы фильтра, к второму входу через блок задания периода' и пределов изменения расхода рабочей среды подключен выход датчика давления, а к выходу блока программирования величины давления в полости ; фильтра подключен вход дополнительного исполнительного механизма.^ со>&

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) З(51) В 01 D. 37 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2434454/23-26 (22) 11.01.77 (46) 29.02.84. Бюл. Р 8 . (72) З.Г. Салихов, В.А. Иванов, В.И. Огородничук, Б.Н. Барабаш и А.И. Зеленов (71) Государственный константиновский завод "Укрцинк" И Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов: (53) 66.012-52 (088.8) (56) 1. Клушин (0.А. Автоматизация водоподготовки. М., "Энергия", 1965, с. 34.

2. Патент США Р 3260366, кл. 210-80, 1970. (54) (57} УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

РЕЖИМОМ РАБОТЫ ФИЛЬТРА для разделения жидкой и твердой фаз, содержащее датчик давления рабочей среды в полости фильтра, блок программирования режимов работы фильтра, к выходам которого подключены исполнительные механизмы с регулирующими ор га нами, уста новл е н ными на линиях отвода жидкой и твердой фаз, и линии подачи рабочей среды в фильтр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и сроков службы фильтроткани фильтра, оно снабжено дополнительным,исполнительным механизмом с регулирующим органом на линии подачи рабочей среды, блоком задания периода и пределов изменения расхода рабочей среды и блоком программирования величины давле нФя в полости фильтра, к первому входу которого подключен один из выходов блока программирования режимов работы фильтра, к второму входу через блок задания периода и пределов изменения расхода рабочей среды подключен выход датчика давления, а к выходу блока программирования величины давления в полости, фильтра подключен вход дополннтель- Я ного исполнительного механизма.

639169

Изобретение касается устройств автоматического управления процессами разделения твердой и жидкой фаз растворов, в частности фильтрации суспенэии или очистки фильтрующих поверхностей фильтра при гидрометаллургическом способе производства цветных и редких металлов.

Известно устройство для управления режимом работы фильтра для разделения жидкой и твердой фаз, содер жащее исполнительные механизмы с регулирующими органами, блок программирования работы фильтра, к входу которого подключены расходомеры суспенэии, поступающей на фиЛьтрацию, и фильтратов на выходе фильтра j1j .

Наиболее близким по технической сущности к изОбретению является устройство для управления режимом работы фильтра для разделения жидкой и твердой фаз, содержащее датчик давления рабочей среды в полос ти фильтра, блок программирования режимов работы фильтра, к выходам которого подключены исполнительные механизмы с регулирующими органами, установленными на линиях отвода жидкой и твердой фаз, и линии подачи рабочей среды в фильтр (21 .

Однако известные устройства обеспечивают нормальную работу фильтра лишь при жестко заданных законах изложения управляющих воздействий, например величине расхода суспензии на фильтрование или среды для очистки фильтрующих поверхностей (перегородки.) фильтра, т.е. имеют узкое функциональное значение и непригодны для оптимизации (повышения производительности и увеличения сроков службы фильтроткани) режимов фильтрования или очистки фильтра за счет изменения законов подачи упомянутых сред, т.е. без применения вибраторов, акустических волн и т.д.

Целью изобретения является повышение производительности и сроков службы фильтроткани.

Цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительным исполнительным механизмом с регулирующим органом на линии подачи рабочей среды, блоком задания периода и.пределов изменения расхода рабочей среды и блоком программирования величины давления.в полости фильтра, к первому входу которого подключен один из выходов блока программирования режимов работы фильтра, к второму входу через блок задания периода и пределов изменения расхода рабочей среды подключен выход датчика дав.пения, а к выходу блока программирования величины

Устройство работает следующим образом.

Суспензия из сборной емкости 12 при помощи побудителя расхода (насоса 13) подается в полость фильтра 5. 8 это время исполнительный механизм 1 своим регулирующим органом держит байпасную линию закрытой. Через некоторое время полость фильтра заполняется суспензией, и платформа с патронами, на которых надета фильтроткань, поднимается на 20-30 мм. По степени возрастания давления в полости фильтра раствор проходит через фильтроткань и через полые патроны попадает в приемник фильтратов. Твердые частицы .задерживаются на поверхности фильтроткани и образуют на ее поверхности все увеличивающийся слой

Ьсадка. Эаданная толщина слоя осадка определяется установкой блока

8 в виде выдержки времени. После истечения заданной выдержки времедавления в полости фильтра подклю чен вход дополнительного исполнительного механизма.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для управления режимом работы фильтра. устройство содержит исполни:тельные механизмы 1.(дополнительный) и 2 с регулирующими органами

3 и 4, установленными на линии по.—

0 дачи рабочей среды (суспенэии, пара, отработанного электролита и т.д.) в фильтр 5, блок б программирования величины давления в полости фильтра, блок 7 программирования

15 режимов работы фильтра, блок 8 задания периода и пределов изменения расхода рабочей среды и датчик 9 давления для контроля давления рабочей среды в полости фильтра.

20 Исполнительный механизм ", регулирующий орган 3 которого установлен на байпасной линии подачи рабочей среды в фильтр 5, подключен к выходу блока б, а исполнительный

75 механизм 2, регулирующий орган 4 которого установлен на линии подачи раствора в фильтр, подключен одновременно к выходу блока,7 и к первому входу блока 6.. Выход датчиЗ0 ка 9,давления через блок 8 подключен к второму входу блока б, а к выходам блока 7 подключены вспомогательные исполнительные механизмы с регу Вирующими органами 10, 11 на ли35 ниях отвода жидкой и твердой фаэ.

Следует отметить, что для подачи среды в фильтр для очистки фильтрующих поверхностей механизмы 1, 2, блоки б, 8.и емкость 12 с насосом

13 или другим побудителем расхода. дублированы.

639169

Техред Т.Иаточка Корректор В, Гирняк

Редактор О. Юркова

Тираж 682 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1152/6

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 ни блок 8 выдает сигнал на вход блока б.

Блок б по заранее заданному закону изменения (например,.апериодическому) начинает выдавать сигнал на вход исполнительного механизма 1, который, открывая своим регулирующим органом байпасную линию, снижает расход (давление) суспенэии в фильтр. В результате снижения давления в полости фильтра платформа с патронами опускается вниз, так как положение платформы зависит от величины давления в полости фильтра, то и контроль положения платформы можно фиксировать датчиком давления 9. После достижения заданного смещения платформы вниз датчик давления 9 через блок 8 отключает выход блока б, что приводит к закрытию регулирующего органа 3 исполнительного механизма 1 с максимальной скоростью. В результате давление в, полости фильтра с большой скоростью достигает максимального значенИя; а платформа занимает свое верхнее положенйе. Перемещение платформы вверх и вниз, изменение перепада давлений (Р1) по фильтрующих поверхностей и после них (9>) приводит к интенсивному смещению слоя твердых частиц с поверхностью фильтроткани. Повторный цикл работы исполнительного механизма 1, блоков

6,8 и датчика 9 происходит аналогично описанному. Таким образом, одновременные колебания фильтрующей перегородки фильтра и расхода суспензии. предотвращают быстрое осаждение частиц твердой фазы на поверхности перегородки, что повышает производительность фильтра.

После истечения времени фильтрации, при котором несколько раз повторяются указанные последовательности работы элементов, блок 7 че-.

15 рез блок 6 полностью открывает регулирующий орган 3 исполнительного механизма 1 и одновременно закрывает регулирующий орган 4 исполнительного механизма,2"и переводит фильтр на режим регенерации фильтрующих поверхностей. Предложенная схема управления режимом работы фильтра для разделения жидкой и твердой фаз обеспечивает повышение производительности фильтра на растворах медно-кадмиевой очистки на 15-20% и увеличение сроков службы фильтроткани в

1,3 раза (за счет увеличения длительности режима фильтрации, при котором снижается частота остановки фильтра на регенерацию — очистку фильтрую-. щей перегородки).