Система автоматического управления процессом фильтрации жидкости

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 1) 3831826/23-26(54) (57)1,СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ФИЛЬТРАЦИИ ЖИДКОСТИ с параллельно установленными фильтрами, содержащая первый и второй датчики перепада давления на фильтрах, первый и второй датчики давления на выходе каждого фильтра, связанные с блоком управления, запорные клапаны, установленные на линии подачи фильтруемой жидкости к фильтрам и на линиях сброса фильтрата из фильтров, первый, второй, третий и четвертый элементы И, выходы которых подключены к входам блока управления, соединенного с входами запорных клапанов, первый и второй датчики положения запорных клапанов на линиях подачи фильтруемой жидкости в фильтр, выход первого датчика положений подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход второго датчика положений подключен к первым входам третьего и четвертого элементов И, вторые входы первого и третьего элементов И соединены с выходами первого и второго датчиков перепада давления на фильтрах соответственно, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе системы при фильтрации последовательно перекачиваемых нефтепродуктов с использованием разделителя, система дополнительно содержит общую для обоих фильтров байпасную линию с установленным на ней управляемым клапаном, датчики прохождения разделителя, один из которых установлен на линии подачи фильтруемой жидкости,а другой - на линии сброса фильтра, электромагнитное реле с нормально открытыми и нормально закрытыми контактами и источник логической единицы, при этом управляющий выход датчика прохождения разделителя на линии сброса фильтрата подключен к обмотке электромагнитного реле через один из его нормально открытых контактов, другой нормально открытый контакт установлен в цепи питания управляемого клапана байпасной линии. 2. Система по и. 1, отличающаяся тем, что блок управления содержит первый и второй элементы НЕ, первый и второй элементы И-НЕ, первый, второй, третий и четвертый усилители мощности и пятый, шестой. седьмой и восьмой элементы И, при этом вход первого элемента НЕ связан с выходом третьего элемента И. а выход - с вторым входом второго элемента И, вход второго элемента НЕ связан с выходом первого элемента И, а выход - с входом четвертого элемента И, входы первого элемента И-НЕ связаны с выходами второго и третьего элементов И, входы второго элемента И-НЕ связаны с выходами второго и четвертого элементов И, входы пятого элемента И связаны с выходами второго датчика давления, первого элемента И-НЕ и через нормально закрытый контакт с источником логической единицы, а выход - через первый усилитель мощности с запорным клапаном на линии сброса фильтрата из второго фильтра, входы шестого элемента И связаны с выходами первого датчика давления, второго элемента И-НЕ и через нормально закрытый контакт - с источником логической единицы, а выход - через второй усилитель мощности с запорным клапаном на линии сброса фильтрата из первого фильтра, входы седьмого элемента И связаны с выходом первого элемента ИЛИ н через нормально закрытый контакт - с источником логической1233912 единицы, а выход - через четвертый усилитель мощности с запорным клапаном на линии подачи фильтруемой жидкости в первый фильтр, входы восьмого элемента И связаны с выходом второго элемента ИЛИ и через нормально закрытый контакт - с источником логической единицы, а выход через третий усилитель мощности с зыпорИзобретение относится к системам управления процессом фильтрации жидкости при заправке техники горючим и может быть использовано в областях народного хозяйства при перекачке и заправке техники го рючим.Целью изобретения является повышение надежности в работе системы при фильтрации последователыю перекачиваемых нефтепродуктов с использованием разделителя. 1 ОНа чертеже представлена блок-схема системы автоматического управления процессом фильтрацией жидкости.Система состоит из фильтрови 2, датчиков перепада давления 3 и 4, первого и второго датчиков давления 5 и 6, блока управления 7, запорных клапанов 8 и 9 на линиях подачи фильтруемой жидкости к фильтрам с первыми и вторыми датчиками положения 10 и 11, запорных клапанов 12 и3 на линии сброса фильтрата из каждого фильтра в сливные емкости4 и5, первого логического элемента И 16, второго логического элемента И 17, третьего логического элемента И 18 и четвертого логического элемента И 19.Датчики перепада давления 3 и 4 подключены к блоку управления 7 через компараторы 20 и 21, а датчики давления 5 и 6 -- через компараторы 22 и 23.Блок управления 7 содержит два логических элемента НЕ 24 и 25, два логичес 30 ких элемента И-НЕ 26 и 27, два логических элемента И 28 и 29 на три входа, два логических элемента ИЛИ 30 и 31, два логических элемента И 32 и 33 на два входа и четыре усилителя мощности 34, 35, 36 и 37.На линии подачи фильтруемой жидкости к фильтрам установлен датчик прохождения разделителя 38, управляющий вход которого оснащен нормально открытыми контактами, а на линии сброса фильтра - датчик прохождения разделителя 39, управляющий выход которого оснащен нормально 40 закрытыми контактами. В цепь контактов датчиков прохождения разделителя 38 и 39 прохождения разделителей включено элекным клапаном на линии подачи фильтруемой жидкости во второй фильтр, входы первого элемента ИЛИ связаны с выходами вто. рого датчика перепада давления, первого и четвертого элементов И, а входы второго элемента ИЛИ связаны с выходами первого датчика перепада давления и второго элемента 1 Л. тромагнитное реле 40. Источник логической единицы 41 подключен к одному из входов блока управления 7. Оба фильтра 1 и 2 охвачены обгцей байпасной линией 42 с установленным на ней управляемым клапаном 43. Все элементы электрической схемы запитывакпся от источника тока 44. Электромагнитное реле 40 имеет нормально откры"ые контакты 45, 16 47 и нормально закрытый контакт 48.Разделитель предназначен для разделения двух сортов горючего при их последовательной перекачке или для разделения горючего и воды, горючего и воздуха при опорожнении трубопроводы от горючего.Разделитель представляет собой сплошное цилиндрическое или круглое тело. Уплотнение достигается за счет упругих свойств разделителя, так как его диаметр больше внутреннего диаметра грубопровода. Разделители перемещаются под действием сжатого газа или перскачиваемой среды.Датчики прохождения разделителя 38 и 39 представляют собой магнитные датчики, которые при прохождении по трубопроводу разделителя воздействуют а выступак- щий шток, на противоположном конце которого закреплен магнит, который при перемещении заставляет срабатывать геркон. После прохождения разделителя п 1 ок, а вместе с ним и магнит под действием пружины (не показаны) возвращается в исходное состояние. Геркон также возвращается в исходнос состояние.Система автоматического управления процессом фильтрацией жидкости работает следующим образом.Загрязненная жидкость по линии подачи через запорный клапан 8 поступает к фильтру 2 и очищается в нем.При протекании жидкости фильтрующая поверхность работающего фильтра 2 постепенно загрязняется, вследствие чего на нем повышается перепад давления, который фиксируется датчиком перепада давления 4. 1 ри достаточно больп 1 ом засорении фильтра 2 величина перепада давления превьппает15 20 30 35 40 45 50 значение, при котором на выходе компаратора 21 напряжение станет равным по величине логической единице; этот сигнал поступает в блок управления 7 на один из входов логического элемента ИЛИ 30 и с его выхода на вход логического элемента И 32. Тдк как в этот момент на его втором входе от источника логической единицы 41 поступает напряжение, равное также логическои единице, то и на выходе элемента И 32 напряжение равно логической единице. Это напряжение, усиленное усилителем мощности 37 открывает запорный клапан 9.Как только запорный клапан 9 откроется, на выходе второго датчика положения 11 появляется сигнал, равный по величине логической единице. Он поступает на вхол третьего логического элемента И 18, на выходе которого такЖе появляется напряжение, равное по величине логической елинице, так как в это время на втором вхоле элемента И 18 напряжение от датчика перепада давления 4 и компаратора 21 также равнялось логической единице. С выхола третьего логического элемента И 18 напряжение поступает к входу элемента И-НЕ 26,препятствуя открытию запорного клапана 12,и к элементу НЕ 24, а с него в виде логического нуля на вход второго логического элемента И 17, в результате чего на его выходе напряжение по величине станет равно логическому нулю, которое поступает на вход логического элемента ИЛИ 31, что вызывает появление на его выходе и на выходе логического элемента И 33 команды на усилитель мощности 36 на закрытие запорного клапана 8.После закрытия запорного клапана 8 на выходе первого датчика положения 1 О появляется напряжение, равное по величине логическому нулю, которое поступает на входы первого и второго логических элементов И 16 и 17.Наличие на входах второго логического элемента И 17 этого сигнала и сигнала, равного по величине логическому нулю с выхода третьего логического элемента И 18, вызывает появление сигналов, равных по величине логическому нулю на входах логического элемента И-НЕ 26. С его выхода напряжение, равное по велицинс логицеской единице, поступает на вход логического элемента И 28 (при этом на двух других его входах напряжение также равно по величине логическим единицам) и с его выхода нд вход усилителя мощности 34, который подает команду на открытие запорного клапана 12. После его открытия очищенная жидкость с выхода фильтра 1 протекает через фильтр 2 в обратном направлении через открытый запорный клапан 12 в сливную емкость 14. Все засорения смываются с фильтрующей поверхности фильтра 2 и вместе с жидкостью поступают в слитную емкость 14.Как только фильтр 2 очистится, лдвлсьшс на его выходе уменьшится, что фыксирустсы датчиком давления 6 и с его выхода через компаратор 23 в блок управления 7 нд вхол логического элемента И 28 поступает команда на закрытие запорного клапана 12. после чего фильтр 2 готов к следуюгцему циклу. При засорении фильтра 1 процесс повторяется с переключением потока жилкости с фильтра 1 на фильтр 2 и регенсрдцисй фильтра 1.Когда по трубопроводу осуьцествлястся пропуск разделителя, например, при послсловатезьной перекдцке различных нефтепродуктов, система обеспечивает его пропуск по байпасной линии 42 через управляемый клапан 43 без остановки процесса перекачки. Как только разделитель подойдет к датчику прохождения разделителя 38 и нажмет его управляюпьий шток, контактный ддтчик кратковременно замыкается. За счет этого ток от источника питания 44 через замкнутые контакты датчиков прохождения рдздслителей 38 и 39 проходит через обмотку электромагнитного реле 40 и последнее срдоатывает. При этом за счет своих контактов 45 оно заблокирустся и остается в этом положен ии, а зз счет размыкания контактов 48 и замыкания контактов 47 на всех вхолах логических элементов И 28, 29, 32 и 33 напряжение станет равно по величине логическому нулю. Это вызывает появление на выходах усилителей мощности 34, 35, 26 и 37 команл на закрытие запорных клапанов 8, 9, 12 и 13 независимо от того, в каком положении находилась системз, и ол. повременно открывается управляемый клапан 43 за сцст подачи к нему напряжения питания от источника тока 44 через закрытый контакт 46. В этом случае разделитель пол действием давления перекачивасмой жидкости проходит по байпасной линии 42 через управляюьций клапан 43 в линию очищенного продукта и как только дойдет ло датчика прохождения разделителя 39 и нажмет его управляюьций шток, контакты датчика кратковременно размыкаются и электромагнитное реле 40 обесточивается. Размыкаются его контакты 45, 46, 47 и замыкдются контакты 48. В этом случае к первым вхолдм логицеских элементов И 28, 29, 32 и 33 поступает напряжение, равное логической единице, от источника логической елиницы 41 и обестоцивзется управляемый клапан 43, за счет чего перекрывается байпасндя линия 42. Система вновь возвращастся в исходное состояние и начинается процесс очистки другого нефтепродукта.Состав и гс, ь .). Склярский Репиктор Л Гл ько Гс креп И. Всосс Корректор М. Максимпьвипсп Лпказ 2677 5 Тираж 555 Подппснос ВИИПИ Госуяарствепного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугпская наб. 4/5 Филиал ППП Г 1 атснт, г, Ужгорол, ул, Проектная, 4