Способ определения сопротивления фильтрующего слоя в вакуум фильтрах

; е В Союз Советскик Социалистических Республик(51) М, Кл. С 01 Р 9/26 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 1512.80, Бюллетень Но 46 Дата опубликования описания 1 Ы 280(72) Авторы изобретения А. Г . Цай, В. В. Стальский и В. Г, Дейч Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революциии ордена Трудового Красного Знамени горный институтим. Г,В.Плеханова(71) Заявитель 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ФИЛЬТРУ 10 ЩЕГО СЛОЯ В ВАКУУМ-ФИЛЬТРАХ Изобретение относится к области обогащения и обезвоживания полезных ископаемых и, в частности может быть использовано для измерения слоя осадка и Фильтрующей перегородки ваку ум"Фильтров, которыми оснащены Фильтровальные отделения обогатительных фабрик.Известен способ измерения Фильтруемости суспензии путем двухстадийно О го фильтрования ее и пропускания через дополнительные камеры между стадиями фильтрования 11.Однако в нем анализируются только реологические свойства суспензий, по 15 которым трудно судить о конечном продукте фильтрования - полученном осадке.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому 29 результату является способ определения сопротивления Фильтрующего матери ала, включающий создание постоянного расхода воздуха через фильтрующий слой и измерение сопротивления Фильт рующего слоя по постоянному на каждом анализируемом участке слоя перепаде давления 2.Однако в этом способе не учитывается изменение структуры слоя и, соот ветственно, его проницаемости при подподготовке поверхности слоя, а такжевозможность реализации непосредственно на вращающихся поверхностях рабочего органа барабанного вакуум-Фильтра с внутренней фильтрующей поверхностьюЦелью изобретения является повышение точности и упрощение определений.Поставленная цель достигается тем,что пропускание воздуха и определениеперепада его давления осуществляютдискретно, а измерение сопротивления .слоя осуществляют в зависимости отскорости изменения перепада давленияпо формулеКсре=Р,где р - сопротивление фильтрующего слоя;К - постоянный коэффициентзависящий от параметровФильтрования;С - временной интервал из"4 ерения;Р И ф - давление воздуха сооттветственно в начале и вконце временного интервала измерения.где Я - плотность воздуха принормальном давлении;8 - площадь фильтрации;Й - универсальная газовая 30постоянная;7 - абсолютная температуравоздуха;У - объем измерительной камеры; 353 п - масса одного моля воздуха;О - вязкость воздуха илиднуфазной смеси воздухжидкость;40Г - временной интервал измерения;И Р - давление воздуха в измерительной камере вначале и в конце времен .ного интервала измерения.На чертеже представлена схема устройства, реализующего предлагаемый способ определения сопротивления фильтрующего слоя, 50Пневмопривод 1 при помощи шарнира 2 закреплен на кронштейне 3. Кронштейн установлен неподвижно на раме 4 транспортера 5 вакуум-фильтра. Нижнее положение пневмопривода 1 фиксируется 55 упором 6. Пневмопривод 1 обеспечивает возвратно-поступательное движение полойцилиндрической измерительной камеры 7 относительно своей оси. Левая (по чертежу) торцовая поверхность камеры 7 открыта, и ее площадь явля ется площадью фильтрации воздуха при измерении, Для работы привода 1 в его рабочую полость подается сжатый воздух по трубопроводу 8 с клапаном 9 иэ магистрали сжатого воздуха 10, Сжатый6 способ осуществляется следующим образом.При подаче в измерительную камеру, например цилиндрическую, имеющую одну открытую торцовую поверхность и плотно прижатую ею к фильтрующему слою, порции воздуха под начальным давлением и последующем прекращении подачи воздуха данление в ней начнет уменьшаться. Скорость изменения давления зависит от расхода воздуха через фильтрующий слой, который, в свою очередь, 0 пропорционален процицаемости фильтрую- щего слоя. Изглеряя производную по времени от величины давления в измерительной камере в любой момент времени или определяя перепад давления за лю бой период, например по давлению воздуха в начале и в конце временного интервала измерения, можно однозначно судить о величине сопротивления слоя.На основании уравнения Иенделеева- Щ Клапейрона в дифференциальной форме и закона Дарси получена зависимость воздух подается также в измерительную камеру 7 по трубопроводу 11 с клапаном 12 и установленным на нем датчиком давления 13. По трубопроводу 14 сжатый воздух подается в пневмопринод 1 для перевода камеры 7 в крайнее правое положение. Угол поворота пненмопривода 1 и камеры 7 определяется нижним 15 и нерхним 16 положениями оси измерительной камеры 7. Верхнее положение подбирается по величине С .В процессе работы устройства вращение барабана 17 вакуум-Фильтра и слоя осадка 18 происходит непрерывно по часовой стрелке. В исходном состоянии пневмопривод 1 с измерительной камерой 7 находится в нижнем положении 15. Камера 7 в крайнем правом (по чертежу) положении и ее открытая торцовая поверхность не соприкасаются с осадком 18. Клапаны 9 и 12 закрыты, В измерительной камере 7 давление воздуха равно атмосферному. В рабочем цикле открывается клапан 9 и пневмопривод 1, выдвигая камеру 7, плотно прижимает ее открытую поверхность к слою осадка 18, вдавливая ее в осадок. Это обеспечивает достаточную герметизацию внутренней полости измерительной камеры 7. В результате сцепления камеры 7 с осадком 18 и вращения барабана 17 начинается движение кМйры 7 с приводом 1 вверх к положению 16. Открывается клапан 12 и подает порцию воздуха в камеру 7, после чего он снова закрывается. В кагере 7 давление воздуха начинает уменьшаться, Датчиком 13 приводится измерение скорости изменения давления в любой момент времени или в конце временного интервала измерения- фиксация величины давления Р . При этом считается, что воздух подавался в камеру 7 при данлении Р. После проведения указанных измерений закрывается клапан 9 и связывает рабочую полость привода 1 с наружным воздухом через патрубок 19. Пневмопривод переводит камеру 7 в правое положение, ее рабочая поверхность выходит из зацепления с осадком 18, и привод 1 с камерой 7 под дейстнием силы тяжести возвращается в нижнее положение 15. Повторно открывается клапан 12 для продувки рабочего сечения камеры 7. После его запирания устройство подготовлено к следующему циклу измерения.Таким образом, способ обеспечивает измерение проницаемости фильтрующего слоя непосредственно на работающем вакуум-фильтре, определение периода смены фильтроткани по объективной величине ее проницаемости . снижение ее расхода.Формула изобретенияСпособ определения сопротивления фильтрующего слоя в вакуум-фильтрах787951 О Источники информ".Иии,принятые во внимание и и экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМ 465211, кл. В 01 П 37/04, 300375.2, Авторское свидетельство СССРР 366002, кл. В 01 О 37/04, 160173Реда Заказ 8340/49 Тираж 1019 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РПодписноекомитета СССРоткрытийушская наб., д,ППП фПатент, г, ужгород, ул. Проектна Фи путем пропускания воздуха через Фильтрующий слой, определения перепададавления воздуха на слое и измерениясопротивления слоя, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повьпцения точности и упрощения определений,пропускание воздуха и определение перепада его давления осуществляютдискретно, а измерение. сопротивленияслоя осуществляют в зависимости отскорости изменения перепада давлениявоздуха по Формуле Х - постоянный коэффициент,зависящий от параметров Фильтрования;ф - временной интервал измерения;Я м Я - давление воздуха соот 2.ветственна в начале ив конце временного интервала измерения.