Способ автоматического управления процессом фильтрования

Номер патента: 1074569

Авторы: Гриченко, Ельшин, Кафаров, Плютто, Путинцев

ZIP архив

Текст

(1% 01) СОЮЗ СОВЕТСНИХОЙИЧИЛИЧ ЕСНИКРЕСПУБЛИК 3(511 В 0 37 04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТВЙ ЪЯОГЯММ, Р.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ КАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУФ(54) (57) СПОСОБ АВЮИАТИЧЕСКОГОУПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФИЛЬТРОВАНИЯ,путем стабилизации заданного расхода суспензни, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повщаениявкономичности процесса фильтрования,стабилизацию заданного. расхода суспензии осуществляют в зависимоотИ Отначального сопротивления фильтра вкаждом цикле Фильтрованиярегулированием перепада давления на дросселе, установленном на трубопроводеподачи суспензии в фильтр.Изобретение относится к способам автоматического управления процессом Фильтрования и может быть использовано в химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности.5Известен способ управления процессом фильтрования путем переключения Фильтра со стадии очистки на регенерацию по перепаду давления на фильтре Г 13. 10Недостатком указанного способа является трудность обеспечения экономичной и стабильной работы фильт" ра, а также поддержания оптимальной зависимости между начальным сопротив 15 лением на фильтре и расходом суспензии при изменяющемся от цикла к цик-лу сопротивлении фильтровальной перегородки.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результа"у являетсяспособ автоматичесого управления, процессом фильтрования путем стабилизации заданного расхода суспензии 23.Однако известный способ не позволяет обеспечить стабильность начального расхода суспензии и перепада давления на фильтре, а следовательно, и достичь как наибольшей экономичности, так и производительности в случае изменения сопротивления фильтрующей перегородки от цикла к циклу, что ведет к снижению длительности каждого последующего цикла Фильтрования. 35Целью изобретения является повышение экономичности процесса фильтрования.Поставленная цель достигается 40 тем, что согласно способу автоматйческого управления процессом фильт.рования стабилизацию заданного расхода суспензии осуществляют в зависимости от начального сопротивления фильтра в каждом цикле Фильтрования45 регулированием перепада давления на дросселе, установленном на трубопроводе подачи суспензии в фильтр.На фиг. 1 представлена напорная характеристика центробежного насоса(др - перепад давления на Фильтре;в - скорость Фильтрования; Эн ,анюн - начальная скорость фильтрования соответственно в первом, второми и -м циклах; а -. конечная скорость 55фильтрования, определяемая предельно допустимым перепадом давления на , фильтре дрр и не зависящая от числа циклов 1 а-начальная, предельлрно допустимая скорость Фильтрования, 60определенная из условия требуемойчистоты фильтрата Ф н:юн) 1 на фиг, 2 - принципиальная схема системы автоматического управления, осуществляющей данный способ. 65 Способ осуществляется следукщимобразом.Пусть точки начала и окончанияпроцесса фильтрования (Он , О) пред1 фварительно определены, а напорнаяхарактеристика насоса в координатах.др .(ьч) аппроксимируется отрезком Он -О и является оптимальнойс точкй зрения обеспечения производительности и экономичности процесса фильтрования Пусть отрезки А-ОНА-Онг, А-О характеризуют гидравлическое сойротивление фильтра вначальный момент времени соответственно в циклах 1, 2, , ь.Очевидно, что для обеспечения постоянной производительности фильтранеобходимо,чтобы в каждом цикле зависимость Др(ч/) (линия ОН-Ои)оставалась поСтоянной.Если осуществлять регулирование,изменяя расход по отклонению заданного перепада выше предельно допустимого, который для начала Фильтрования, исходя из условия задачи,должен соответствовать ар , то припереходе от 1-го цикла к 3-му и далее, вплоть до л-го, получают следующие значения начальной скоростифильтрования: щн, ,вН . Пригфиэтом юн щн )и . В этом случае зависимость 3 р(в) отклоняется от оптимальной (отрезки ОН -О,нОн -О). В связи с ростом сопротивления фильтрующей перегородки Нф,в каждом последующем цикле фильтрования получается все меньший объемфильтрата. Таким образом, такой способ не позволяет обеспечить высокуюэкономичность процесса (так как приодних и тех же затратах получаетсявсе меньший объем фильтрата в каждом последукщем цикле) .Пусть определена начальная точкаработы фильтра по сопротивлениюперегородки в первом цикле и оптимальная точка окончания работы фильтра, лежащая на прямой др :сов 1ЛрФи выбран насос, обеспечивающий прохождение зависимости др =(в) черезобе точки (линия О-0). С ростомсопротивления перегородки при переходе от цикла к циклу при отсутствиирегулирования точка начала работыфильтра смещается по линии Он-О "н нфчто приводит к уменьшению рабочегодиапазона и экономичности.Для регулирования расхода суспензии после насоса устанавливается дроссель, начальный перепад давлений на котором определяется с учетом увеличения сопротивления перегородки за и циклов. Начальный перепад давления на дросселе при в -в рин,= н равен ьр р и определяется отрезком Он 1 Они При соответствующей оптимальной скорости окончания про10.74569цесса фильтрования перепад на регули- др" (и), обеспечивая тем самым подрующем органе Вр= дри опре- держание оптимальной зависимостиНделяется отрезком 0-0. ьр=(в). Для определения номераНасос подбирается таким образом, цикла о и времени отключения фильт,чтобы с учетом начального сопротивле ра 2 вместо фильтрующей перегородкиния дросселя обеспечить в первом 5 в схему введен блок 9 отключенияцикле протекание зависимости ьр=(в) фильтра 2 на регенерацию по предельпо линии Он-О . По мере роста со- но допустимому перепаду на Фильтре 2,противления Фильтровальной перего- свяэанный со счетчиком 10 циклов, вродки дроссель при переходе от цик- котором осуществляется счет количест"ла к циклу открывается таким обра- (О ва циклов, проведенных с начала рабозом, чтобы в каждом цикле зависи- ты Фильтра 2 после замены фильтруюмость Ьр=(В) соответствовала линии щей перегородки. Определение колиОн -Ок, т.е, начальный расход сус- чества циклов проводится по формулепензии оставался постоянным.ь 1+к, где к - количество операцийЕсли насос подобран таким обра регенерации фильтра. Величина л, созом, что беэ учета сопротивления ответствующая количеству проведенна,дросселе ьр(а) изменяется по ных циклов, подается в задающийлинии Он -О , то в каждом цикле блок 6 для задания соответствующейзависимость эаэности давлений на величины ар (в) и в блок 11 опреденАРфильтре от расхода суспензии изменя ления времейи смены фильтрующей пеется по оптимальному закону, харак- регородки, где происходит сравнениетеризуемому отрезком Он -О. , количества проведенных циклов фильт1 рования ь с оптимальным числом ц,При подаче насосом 1 суспензии вводимым задатчиком 7. При достижена фильтр 2, где осуществляется про нии облок 11 выдает сигнал овцесс фильтрования, на дросселе 3необходимости смены фильтрующейозникает перепад давления Ь рЬР,1регородкипекоторый измеряется датчиком 4 йереСопротивление фил.трунюцей перегопада давления, связанным с элемен- родки изменяется по экспоненциальнотом 5 сравнения, на другой вход ко- му закону:торого поступает сигнал перепада Рфо (и) = = Р, емЫп,давления, который должен обеспечить где Йф(й) - сопротивление фильтстабильность начальных параметров рующе перегородкирующ йпроцесса фильтрования в данном цикле И, равный Ь рдР (о ), Величина Оо и о( - константы.ЬрДР(л) воспроизводится для данного З 5 .Таким образом, способ автоматицикла в задакщем блоке б, куда вве- ческого управления процессом Фильтдены с помощью задатчика 7 соответ- рования путем поддержания расходаствующие константы. В случае откло- суспензии в зависимости от начальнонения ьр от задаваемой величины го сопротивления фильтра в каждомьр (и) в ту или иную сторону, в 40 цикле позволяет увеличить среднююблоке 5 сравнения возникает сигнал, производительность и экономичностьпропорциональный величине рассогла- фильтра. Управление с чение с учетом изменеаваемый в блок 8 управ- ния Рф . от цикла к циклу позволяления, с помощью которого величина ет повысить экономичность процессаЬр приводится в соответствие с , 45 на 8-10,5.1074569 Фиа р И.Николай МЕВФщ Госуделамсква ЮЮЕИВФЮ Па ПО РедаваЗак аз 426/8ВНИИПпо113035,

Смотреть

Заявка

3372513, 25.12.1981

НОВОПОЛОЦКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. ЛЕНИНСКОГО КОМСОМОЛА БЕЛОРУССИИ

ГРИЧЕНКО АНАТОЛИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, ЕЛЬШИН АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ, КАФАРОВ ВИКТОР ВЯЧЕСЛАВОВИЧ, ПЛЮТТО ВИКТОР ПАВЛОВИЧ, ПУТИНЦЕВ СЕРГЕЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: B01D 37/04

Метки: процессом, фильтрования

Опубликовано: 23.02.1984

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1074569-sposob-avtomaticheskogo-upravleniya-processom-filtrovaniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ автоматического управления процессом фильтрования</a>

Похожие патенты