Способ предотвращения загрязнения мембран проточной измерительной камеры и устройство для его осуществления

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт Цнетметавтоматика(54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ МЕМБРАНПРОТОЧНОЙ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ КАМЕРЫ И УСТРОЙСТВОДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к очисткеи удалению отложений и осадков с понерхностей измерительных устройств,преимущественно проточных измерительных камер, в которых для контроля потока используются излучения,Известно устройство Ширмонаяповерхность нагрева для котельныхагрегатов, в котором с целью за-10щиты поверхностей от загрязнения по-током поточных газов предусмотренэкран из плоского пучка труб, установленного перпендикулярно направлению потока 11, 15Это устройство имеет тот недостаток, что экранная поверхностьвоспринимает часть загрязнений, находящихся в потоке, остальная частьвоздействует на защищаемые поверхнос ти,Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому эффекту является установкадля мойки трубопроводов пульсирую.щей жидкостью, включающая емкостьдля жидкости, насос, магистраль подачи жидкост% и пульсирующее устройство, выполненное в ниде трубки Вентури, которая снабжена на входе и. ЗО выходе управляющими дроссельнымиклапанами, имеющими измейяемый уголраскрытия диафрагм.Очистка трубопроводов прн помощи ус тройс тв а осущес твл яе тс я пульсирующим потоком жидкости в результатеизменения отверстия диафрагм дляпропуска жидкости (2 .Недостаток этого устройства заключается н том, что пульсирующий потокимеет переменные скорости и его невозможно направить на очищаемые поверхности в виде диафрагм,Целью изобретения является повышение надежности очистки мембран,Указанная цель достигается путемсамоочищения мембран контролирующимпотоком жидкости, включающим рассекание потока, ускорение и направление на мембраны измерительной камеры, осуществление которого обуславливается применением устройства но- .ной конструкции,Такой способ осуществляется устройством, включающим измерительнуюкамеру с мембранами и конусообразныйпереходник, внутри которого установлен рассекатель потока, образующийдва канала, по которым контролируемый поток направляется на мембраны,.при этом суммарная площадь поперечного сечения каналов меньше площадипоперечного сечения подводящего технологического трубопровода, а мембраны установлены в стенках камеры,внесенных внутрь камеры, причем соотношения расстояний между мембранамии стенками составляет 0,8-0,9,На мембраны с внутренней сторонынанесен слой материала с минимальнойадгезией по отношению к осадкам.На фиг,1 - схематически изображено устройство, разрез;фиг,2 и 3 - тоже, с другими модификациями рассекателя потока.устройство содержит технологический трубопровод 1, по которому контролируемый поток 2.поступает в конусообразный переходник 3, где установлен рассекатель 4 потока в виде прямой трехгранной призмы с плоскими бо 2 Оковыми гранями 5 и 6, расположеннымисимметрично относительно потока иребром 7 между ними, обращенным к потоку. Затем поток поступает в измерительную камеру 8, расположеннуюза рассекателем потока., диаметр которой, больше диамтера технологического трубопровода, По обе стороны от камеры расположены источник 9и приемник 10 излучения, Излучениевходит в измерительную камеру и вы- ЗОходнт из нее через мембраны 11 и 12,вынесенные внутрь камеры в зону максимальной скорости и температуры потока,При работе устройства в конусообразном переходнике поток рассекается на две части, ускоряется и направляется на мембраны, Так как мембранырасположены на выходе потоков из каналов, то направленный на их поверх Оности поток не успевает замедлится,а сзади рассекателя образуются вихрипотока, за счет чего скорость потока непосредственно у мембран обра,зуется такая, которая обеспечивает 45предотвращение их загрязнения.Для снижения порогового значения скорости потока и улучшения условий предотвращения эарастания, внутренние поверхности мембран изготовлены из материала с минимальной адгезией по отношению к осадкам, например, фторопласта,Боковые грани 5 и 6 (см фиг,2)рассекателя 4 потока выполнены в виде выпуклых поверхностей, а мембраны 11 и 12 с целью увеличения угламежду поверхностью мембраны и направлением потока расположены наклоннопо отношению к направлению распространения излучения в камере, 60Рассекатель потока 4 (см.фиг.3)выполнен в виде прямого эллиптического цилиндра, большая ось которогосвпадает с направлением движенияпотока,Выбор определенной модификации устройства в соответствии с гидро- динамическими характеристиками потока обеспечивает предотвращение зарастания мембран во всем рабочем диапазоне потока,Опытно-промышленная эксплуатация предлагаемого способа и устройства в течение 18 мес, в составе радио- изотопного плотномера на растворах глиноземного производства, характезйрующихся резко повышенной способностью их выпаданию осадков и кристаллизации их на внутренних поверхностях, показывает, что в течение всего периода внутренние поверхности мембран остаются чистыми, в то время как внутренние поверхности, находящиеся вне зоны действия устройства, в том числе и выполненные из фторопласта, зарастают со скоростью до 10-15 мм в сут. и их промывают 1 раз в 48 ч.Использование предлагаемого способа и устройства позволяет применить контрольно-измерительные приборы, использующие излучения, в частности радиозиотопные плотномеры в тех случаях контроля загрязненных или кристаллизующихся жидкостей и пульп, где их применение донастоящего способа и устройства было невозможно, и получить новый технико- зкономический эффект.Формула изобретения1, Способ предотвращения загрязнения мембран проточной измерительной камеры путем самоочищения мембран контролируемым потоком жидкости, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения надежностиочистки мембран, контролируемыйпоток рассекают, ускоряют и направляют на мембраны измерительной камеры,2. Устройство для осуществленияспособа по п,1.г включающее измерительную камеру с мембранами для ввода и вывода излучения, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в,него введенконусообразный переходник, в которомустановлен рассекатель потока, образующий два канала, по которым контролируемый поток направляется намембраны, суммарная площадь поперечного сечения каналов меньше площади поперечного сечения подводящеготрубопровода, а мембраны установленыв стенках камеры, внесенных внутрькамеры, причем соотношение расстояний между мембранами и стенками камеры составляет 0,8-0,9.3, Устройство.по п.2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на мембраны с внутренней стороны нанесен слойматериала с минимальной адгеэией поотношению к осадкам,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе,Кравцова ак Решетни Заказ илиал ППП Патент, г,Ужгород, ул,Проектная,4 000/1 ТЦНИИПИ ГосУдаРпо делам из 113035, Москва,раж б 36 твенног бретени Ж, Р Подписноекомитета СССРи открытий.ушская наб д. 4/