Устройство для управления процессом загрузки центрифуги

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК в В 04 В 1300 т;рурЯюф 5ЙЛЮфее) м 4 ВЯ АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И" МНо Жь. АВТОРС ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Авторское свидетельство СССР302138, кл. В 04 В 13/00, 1969.2. Авторское свидетельство СССР314557, кл. В 04 В 13/00, 1969. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ЗАГРУЗКИ ЦЕНТРИ ФУГИ, содержащее первичный преобразователь, связанный передаточным механиз,ЯО., 1069 6 мом с вторичным преобразователем, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе, оно снабжено задатчиком толщины слоя осадка и блоком управления, передаточный механизм выполнен в виде установленной вне центрифуги зубчатой передачи, ведущий вал которой связан с первичным преобразователем, вторичный преобразователь выполнен в виде переменного дросселя с винтовой шайбой, связанной с ведомым валом передаточного механизма, при этом вход блока управления подключен через импульсную линию переменного дросселя, а выход - к блоку управления, причем выход дросселя сообщен с атмосферой.1069860 1 а 1Изобретение относится к устройствам управления техническими объектами, в частности к устройствам для управления процессом загрузки фильтрующих центрифуг в химической, химико-фармацевтической, медицинской и других отраслях промышленности.Известен сигнализатор наличия жидкости или твердого осадка на свободной поверхности обработываемого продукта во вращающемся роторе центрифуги, содержащий механизм, выполненный из трубки любого сечения с профильным срезом, связанный с узлом подвески в виде телескопической штанги и гибким шлангом с мембранным приводом, взаимодействующим с конечным выключателем 11.Описанное устройство ненадежно в работе за счет использования в его конструкции телескопической штанги и шарнирных узлов крепления крыла к штанге и рычагу. При периодическом вводе устройства в ротор центрифуги происходит контакт этих узлов с брызгами и парами продукта, во многих случаях агрессивными.Осаждение продукта на поверхностях перемещающихся и вращающихся деталей приводит к их заклиниванию и выходу устройства из строя. Надежность устройства также снижается при определении наличия слоя твердого осадка, так как срез трубки находится в контакте с поверхностью контролируемого продукта, имеющего влажность до 15/с, что приводит к закупориванию канала трубки,Кроме того, устройство не может выполнять такие важные функции, необходимые для проведения процесса футеровки в оптимальном режиме, как аналоговое измерение толщины слоя осадка и дистанционное задание толщины слоя. Данное устройство имеет только одно функциональное назначение - определение наличия жидкой фазы суспензии над слоем твердого продукта. Причем контроль ведется через заданный 4 О интервал времени, т.е. дискретно.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для управления процессом загрузки центрифуги, содержащее первичный преобразователь, 45 связанный передаточным механизмом с вторичным преобразователем 2.Первичный преобразователь в нем представляет собой крыло с трубкой любого сечения с профильным срезом, вторичный преобразователь - лепестки, закреплен ные на валу в корпусе и взаимодействующие с бесконтактным выключателем, а передаточное устройство - телескопическую штангу.Цель изобретения - повышение надежности в работе устройства.55 Поставленная цель достигается тем, чтоустройство, содржащее первичный преобразователь, связанный передаточным механизмом с вторичным преобразователем, снабжено задатчиком толщины слоя осадка и блоком управления, передаточный механизм выполнен в виде установленной вне центрифуги зубчатой передачи, ведущий вал которой связан с первичным преобразователем, вторичный преобразователь выполнен в виде переменного дросселя с винтовой шайбой, связанной с ведомым валом передаточного механизма, при этом вход блока управления подключен через импульсную линию к входу переменного дросселя, а выход - к блоку управления, причем выход дросселя сообщен с атмосферой.Такая конструкция устройства повысит надежность за счет устранения конструктивно сложных узлов, размещаемых в роторе центрифуги, а также вывода вторичного преобразователя из зоны его контакта с продуктом.Связь передаточного механизма с переменным дросселем (вторичный преобразователь) позволяет получить аналоговый сигнал об изменении толищины слоя осадка продукта в роторе центрифуги, что устраняет операции ввода и вывода устройства из ротора.Связь задатчика толщины слоя осадка с переменным дросселем и блоком управления обеспечивает дистанционное управление заданием толщины слоя без остановки центрифуги.На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2- то же, вид сверху.Устройство для управления процессом загрузки центрифуги состоит (см. фиг. 1) из первичного преобразователя, содержащего крыло 1, закрепленное на штанге 2, помещенной во внутреннюю полость ротора 3 центрифуги 4, Штанга 2 соединена с ведущим валом 5 передаточного механизма 6 (зубчатой передачи), установленного на крышке центрифуги. На ведомом валу 7 закреплена винтовая шайба 8 с переменным дросселем 9, которые в совокупности являются вторичным преобразователем. С винтовой шайбой 8 постоянно находится в контакте подпружиненная игла 10, нижний конец которой размещается в концентрическом отверстии 11 переменного дросселя 9.Вход 12 переменного дросселя 9 соединен с импульсной линией 13, по которой с блока 14 управления подается стандартный пневматический сигнал в 0,1 МПа. Выход 15 дросселя 9 сообщен с атмосферой. К импульсной линии 13 также подключен задатчик 16 толщины слоя осадка, например вторичный прибор ПВ 22, выход которого соединен с блоком 14 управления. Кроме того, устройство содержит пневматический фиксатор 17, подключенный к одному из выходов блока 14 управления, а также запорный1069860 3орган 18, установленный на трубопроводе 19 подачи суспензии, также подключенный к второму выходу бЛока 14 управления. На передаточном механизме 6 закреплена пружина 20 возврата (см. фиг. 2).Устройство работает следующим образом.В исходном положении, при опущенной крышке центрифуги, крыло 1 находится в контакте с ротором 3 за счет усилия пружины 20. При этом винтовая шайба 8 в точке контакта с иглой 10 находится в крайнем верхнем положении. Игла отжата, а концентрическое отверстие 11 полностью открыто. На задатчик 16 по импульсной линии 13 поступает сигнал величиной 0,02 МПа, что соответствует нулевой толщине слоя осадка на стенке ротора 3 центрифуги. Запорный орган 18 на трубопроводе 19 закрыт, При пуске центрифуги в работу и набором ротора 3 требуемого числа оборотов с блока 14 управления поступает сигнал на запорный орган 18. Он открывается и суспензия поступает из трубопровода 19 во внутреннюю полость ротора 3.По мере фильтрации жидкой фазы суспензии через фильтрующий материал, закрепленный на стенке ротора, на нем начинает расти слой твердой фазы (осадка). Крыло 1 в этот период скользит по тонкому слою жидкой фазы суспензии, находящемуся над слоем твердого осадка, перемещаясь по дуге к центру ротора 3. С ростом толщины слоя осадка (Н) крыло 1 перемещается на большой уголс . Это перемещение передается штанге 2, которая поворачивает ведущий вал 5 передаточного механизма 6 на .такой же угол. Передаточный механизм 6 рассчитан так, что при достижении максимальной толщины слоя осадка (Н ) его ведущий вал поворачивается на уголоввкс, а ведомый вал 7 - на 360. При этом максимальная толщина слоя осадка берется из расчета отсутствия перегрузки двигателя центрифуги. Вращение ведомого вала 7 передается винтовой шайбе 8 переменного дросселя 9. Шайба 8 задавливает иглу 10, которая перекрывает концентрическое отверстие 11, вследствие чего в импульсной линии3 давление растет от 0,02 до 0,1 МПа.Устройство настраивается так, чтобывеличине Н, соответствовало давление 10 в импульсной линии 13 равное 0,1 МПа.С импульсной линии 13 сигнал поступает на вход задатчика 16, который настраивается на давление Р;, соответствующее требуемой толщины слоя осадка на роторе центрифуги. При достижении заданной величины давления в импульсной линии 13 с выхода задатчика 16 поступает сигнал на блок 14 управления, который закрывает запорный орган 18. Подача суспензии прекращается.В этот момент с блока 14 управления поступает сигнал на фиксатор 17, с помощью которого передаточный механизм 6 удерживается в крайнем положении вплоть до окончания процесса разгрузки центрифуги или последующей подачи суспензии. По окончании подачи суспензии блоком управления производится следующая операция: либо промывка, либо отжатие продукта (фугата).Следующий цикл загрузки центрифугии измерения толщины слоя осадка проводится аналогично описанному. Изобретение позволяет повысить надежность в работе устройства за счет устранения конструктивно сложных узлов, размещаемых в роторе центрифуги, а также сократить цикл загрузки центрифуги продуктом за счет непрерывного измерения толншины слоя осадка и устранения операции периодического ввода, измерения толщины слоя осадка и вывода устройства н последующей догрузки центрифуги.Риг гСоставитель Е. КамагановаРедактор С. Пекарь Техред И. Верес Корректор И. ЭрдейиЗаказ 1132/ 1 Тираж 557 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4