Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров смазочно-охлаждающей жидкости Российский патент 2022 года по МПК G01N35/00 

Техническое решение относится к области машиностроения и может быть использовано для мониторинга и корректировки физико-химических параметров смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ).

Из уровня техники известна система аналитического контроля жидких проб, содержащая последовательно соединенные комплекс средств пробоотбора, транспортную магистраль, воздухоотделительную емкость, насос, клапан сброса и проточную кювету спектрометра. Система также снабжена нижним и верхним устройствами коммутации, причем верхнее устройство коммутации снабжено измерительной емкостью, емкостью усреднения пробы и установленной на входе в устройство управляемой распределительной трубкой, расположенной над измерительной емкостью и емкостью усреднения пробы. Воздухоотделительная емкость соединена с первым входом насоса, его выход соединен с управляемой распределительной трубкой и выход измерительной емкости соединен через проточную кювету спектрометра со входом нижнего устройства коммутации, выход которого соединен с третьим входом насоса, при этом проточная кювета спектрометра расположена по высоте между верхним и нижним устройствами коммутации. Патент РФ № 2173452, МПК G01N 1/10; G01N 35/08, опубликован 10.09.2001.

Известно устройство для мониторинга технологической жидкости, содержащее резервуар для обработки, датчики для измерения параметра обрабатываемой жидкости и генерации мониторингового сигнала, указывающего на состояние жидкости, сигнальный процессор для приема мониторингового сигнала. Сигнальный процессор определяет содержание аэробных микроорганизмов в обрабатываемой жидкости на основе измеренного датчиком параметра потребления кислорода и температуры. Патент США № 6555379, МПК B23Q11/10; G01N33/18; G01N33/28, опубликован 2003.04.29.

Известна система определения параметров эмульсии СОЖ для станков, включающая блок датчиков, смесительный блок, питатель для направления эмульсии СОЖ из резервуара в блок датчиков и в блок смешивания. Система также включает блок для подачи свежей эмульсии СОЖ, который настроен для смешивания определенного количества концентрата СОЖ с водой. Система предназначена для непрерывного измерения и определения одного или нескольких параметров эмульсии СОЖ, после которого осуществляется возврат эмульсии обратно в резервуар. Международная заявка на патент №2020126457, МПК G01N33/28, опубликована 25.06.2020.

Отличительными признаками заявляемого технического решения являются, в частности, наличие системы фильтрации СОЖ, выполненной с возможностью подключения к коллектору впускных трубопроводов и к системе обеззараживания СОЖ, возможность одновременного подключения к резервуарам СОЖ до 10 станков, выполнение системы фильтрации воды с возможностью подключения к магистральному трубопроводу подачи воды, к накопительному резервуару воды и к трубопроводу подачи воды из внешнего резервуара.

Задачей заявляемого технического решение является создание автоматической станции мониторинга и корректировки параметров СОЖ, позволяющей эффективно обслуживать группу станков, при этом, характеризующейся простотой и надежностью своей конструкции.

Технический результат заявляемого технического решения проявляется в повышении эффективности, надежности и безопасности автоматической станции мониторинга и корректировки параметров СОЖ.

Технический результат достигается тем, что автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ, содержащая блок (1) измерения параметров жидкости, включающий устройства измерения параметров воды и устройства измерения параметров СОЖ, выполненный с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора (4) выпускных трубопроводов и коллектора (3) впускных трубопроводов, блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков, включающий в себя набор датчиков уровня и сопутствующей гидравлической арматуры, коллектор (3) впускных трубопроводов, выполненный с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков, и к блоку (1) измерения параметров, коллектор (4) выпускных трубопроводов, выполненный с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков, к коллектору (3) впускных трубопроводов, и к блоку (1) измерения параметров, смесительное устройство СОЖ (5), выполненное с возможностью подключения к резервуару (6) концентрата СОЖ, к накопительному резервуару воды и к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора (4) выпускных трубопроводов, систему (7) обеззараживания СОЖ, выполненную с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллекторов (3) и (4) впускных и выпускных трубопроводов, содержит систему (9) фильтрации СОЖ, выполненную с возможностью подключения к коллектору (3) впускных трубопроводов и к системе (7) обеззараживания СОЖ, систему (10) фильтрации воды, выполненную с возможностью подключения к магистральному трубопроводу (11) подачи воды, к накопительному резервуару (13) воды и к трубопроводу (8) подачи воды из внешнего резервуара.

Наличие системы (9) фильтрации СОЖ, выполненной с возможностью подключения к коллектору (3) впускных трубопроводов и к системе (7) обеззараживания СОЖ, позволяет осуществлять фильтрацию пробы СОЖ, извлекаемой из резервуара СОЖ подключаемых станков, тем самым, способствуя увеличение срока эксплуатации СОЖ и повышению точности измерения ее параметров. Для повышения эффективности фильтрации СОЖ, система (9) фильтрации СОЖ может быть выполнена с возможностью автоматической самоочистки, и/или с возможностью продувки фильтрующих элементов. Система (9) также может быть оснащена системой каскада и дублирования фильтров.

Система (10) фильтрации воды, выполненная с возможностью подключения к магистральному трубопроводу (11) подачи воды, к накопительному резервуару (13) воды и к трубопроводу (8) подачи воды из внешнего резервуара, необходима для корректирования физико-химических параметров воды, что позволяет исключить риск повышения жесткости эмульсии в резервуарах станков со временем. Система (10) фильтрации воды также может быть выполнена с возможностью подключения к трубопроводу (8) подачи воды из внешнего резервуара.

Блок (1) измерения параметров жидкости, включающий устройства измерения параметров воды и устройства измерения параметров СОЖ, выполненный с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора (4) выпускных трубопроводов и коллектора (3) впускных трубопроводов, необходим для осуществления непрерывного цикличного отбора проб из резервуаров СОЖ подключаемых станков для исследования их параметров и, при необходимости, их корректировки. Для исследования необходимых параметров, предпочтительно, устройства измерения параметров воды включают в себя, по меньшей мере, измеритель dH1 жесткости воды и/или измеритель pH1 кислотности воды, термометр электроконтактный, а устройства измерения параметров СОЖ включают в себя измеритель концентрации СОЖ, dH1 жесткости СОЖ и/или измеритель pH1 кислотности СОЖ, термометр электроконтактный.

Смесительное устройство СОЖ (5), выполненное с возможностью подключения к резервуару (6) концентрата СОЖ, к накопительному резервуару воды и к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора (4) выпускных трубопроводов, необходимо для производства эмульсии СОЖ и подачи ее к резервуарам обслуживаемых станков. Накопительный резервуар (13) необходим на случай отключения внешней подачи воды, что повышает отказоустойчивость станции. Автоматическая станция может поддерживать работу как от магистральной воды, так и из внешнего резервуара.

Система (7) обеззараживания СОЖ, выполненная с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора (4) выпускных трубопроводов, способствует повышению срока эксплуатации СОЖ. В зависимости от поставленных задач, для повышения эффективности обеззараживания СОЖ, система (7) может быть оснащена системой УФ облучения и/или системой ионизации, а также коллектором корректирующих добавок и/или присадок, соединенным со средствами подпорных дозирующих насосов, и бесконтактными датчиками уровня присадок.

Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ оснащена системой трубопроводов, снабженных запорными клапанами и обратными, редукционными и предохранительными клапанами, что позволяет автоматически контролировать весь процесс циркуляции проб одновременно от группы станков, воды и эмульсии, обеспечивая эффективность и безопасность работы станции. Количество и размеры трубопроводов, при сохранении опциональности и эффективности работы станции, оптимальны, за счет предложенной комплектации и организации системы клапанов и клапанов. В предпочтительных вариантах реализации, способствуя достижению указанных преимуществ: трубопроводы, соединяющие коллектор (3) впускных трубопроводов и блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков оснащены запорными клапанами (14) и обратными клапанами (15); трубопроводы, соединяющие коллектор (4) выпускных трубопроводов и блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков оснащены запорными клапанами (20) и обратными клапанами (15); трубопровод, соединяющий систему (9) фильтрации СОЖ, с коллектором (3) впускных трубопроводов, оснащен редукционным клапаном (16), при этом, участок трубопровода, расположенный между коллектором (3) впускных трубопроводов и редукционным клапаном (16) оснащен насосом (43) для создания напора жидкости, а участок трубопровода, расположенный между редукционным клапаном (16) и системой (9) фильтрации СОЖ оснащен манометром (46), при этом, участок трубопровода, соединяющий коллектор (3) впускных трубопроводов и коллектор (4) выпускных трубопроводов оснащен предохранительным клапаном (17), и подключен к участку трубопровода, между коллектором (3) впускных трубопроводов и клапаном (16) редукционным; на участке трубопровода, соединяющим систему (9) фильтрации СОЖ и систему (7) обеззараживания СОЖ, установлен манометр (47) для измерения перепада давления в системе (9) фильтрации СОЖ; участок трубопровода, соединяющий блок (1) измерения параметров и коллектор (4) выпускных трубопроводов, оснащен обратным клапаном (22) и запорным клапаном (21); система (7) обеззараживания СОЖ соединена с блоком (1) измерения параметров, при этом, участок трубопровода, соединяющий систему (7) обеззараживания СОЖ с блоком (1) измерения параметров, оснащен обратным клапаном (18) и запорным клапаном (19); трубопровод (8) подачи воды оснащен каскадом запорных клапанов (25), (27) и (26), (28), при этом участок трубопровода (8), выполненный с возможностью подключения к системе (10) фильтрации воды, оснащен насосом (44) для напора воды, редукционным клапаном (29) и запорным клапаном (27), участок трубопровода (8), выполненный с возможностью подключения к смесительному устройству (5) СОЖ, оснащен насосом (44), последовательно расположенными редукционным клапаном (29), запорным клапаном (25) и запорным клапаном (28); трубопровод (8) включает дополнительный участок трубопровода, соединенный с системой (10) фильтрации воды, оснащенный предохранительным клапаном (42) и подключенный к участку трубопровода (8), расположенному между редукционным клапаном (29) и гидрораспределителем (24); трубопровод (8) соединен с блоком (1) измерения параметров, а участок трубопровода (8), соединяющийся с блоком (1) измерения параметров, оснащен последовательно расположенными запорным клапаном (26), запорным клапаном (32), обратным клапаном (33) и запорным клапаном (19); участок трубопровода, соединяющий смесительное устройство (5) СОЖ с блоком (1) измерения параметров оснащен обратным клапаном (34), последовательно расположенными клапаном (32) и обратным клапаном (33), участок трубопровода, соединяющий смесительное устройство (5) СОЖ с коллектором (4) выпускных трубопроводов оснащен обратным клапаном (34), последовательно расположенными клапаном (32), обратным клапаном (33), запорным клапаном (35) и обратным клапаном (36).

Система (10) фильтрации воды может быть оснащена системой обратного осмоса, при этом, система (10) фильтрации воды выполнена с возможностью подключения к дренажному трубопроводу (12), соединяемому с канализацией.

Заявляемое техническое решение далее поясняется с помощью фигуры, на которой условно представлена блок-схема одного из возможных вариантов исполнения автоматической станции мониторинга и корректировки параметров СОЖ.

На фиг. 1 отмечены следующие элементы:

- блок (1) измерения параметров жидкости;

- блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков;

- коллектор (3) впускных трубопроводов;

- коллектор (4) выпускных трубопроводов;

- смесительное устройство (5) СОЖ;

- резервуар (6) концентрата СОЖ;

- система (7) обеззараживания СОЖ;

- трубопровод (8) подачи воды из внешнего резервуара;

- система (9) фильтрации СОЖ;

- система (10) фильтрации воды;

- магистральный трубопровод (11) подачи воды;

- дренажный трубопровод (12);

- накопительный резервуар (13) воды;

- запорные клапаны (14), (19)-(21), (23), (25)-(28), (32), (35), (41);

- обратные клапаны (15), (18), (22), (31), (33), (34), (36); (38)-(40);

- редукционные клапаны (16), (29);

- указатели (30) уровня электроконтактные;

- предохранительные клапаны (17), (42);

- гидрораспределитель (24);

- термометр (37) электроконтактный;

- насосы (43), (44);

- манометры (45-47).

Далее со ссылками на фигуру описан один из возможных примеров осуществления автоматической станции мониторинга и корректировки параметров СОЖ.

Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ содержит блок (1) измерения параметров жидкости, включающий устройства измерения параметров воды и устройства измерения параметров СОЖ, выполненный с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора (4) выпускных трубопроводов и коллектора (3) впускных трубопроводов. Предпочтительно, устройства измерения параметров воды включают в себя, по меньшей мере, измеритель dH1 жесткости воды и/или измеритель pH1 кислотности воды, термометр (37) электроконтактный, а устройства измерения параметров СОЖ - измеритель концентрации СОЖ, измеритель dH1 жесткости СОЖ и/или измеритель pH1 кислотности СОЖ термометр (37) электроконтактный.

Блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков включает в себя набор датчиков уровня и сопутствующей гидравлической арматуры. Предпочтительно, каждый из резервуаров оснащен электроконтактными указателями (30) уровня, предназначенными для определения уровня жидкости в резервуарах и недопущении перелива в автоматическом режиме работы.

Коллектор (3) впускных трубопроводов выполнен с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков, и к блоку (1) измерения параметров.

Коллектор (4) выпускных трубопроводов выполнен с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков, к коллектору (3) впускных трубопроводов, и к блоку (1) измерения параметров.

Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ содержит смесительное устройство СОЖ (5), выполненное с возможностью подключения к резервуару (6) концентрата СОЖ, к накопительному резервуару (13) воды и к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора (4) выпускных трубопроводов.

Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ содержит систему (7) обеззараживания СОЖ, выполненную с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора (3) впускных трубопроводов и коллектора (4) выпускных трубопроводов.

Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ также содержит систему (9) фильтрации СОЖ и систему (10) фильтрации воды. Система (9) фильтрации СОЖ выполнена с возможностью подключения к коллектору (3) впускных трубопроводов и к системе (7) обеззараживания СОЖ. Система (10) фильтрации воды выполнена с возможностью подключения к магистральному трубопроводу (11) подачи воды, к накопительному резервуару (13) воды и к трубопроводу (8) подачи воды из внешнего резервуара.

В частном случае, трубопроводы, соединяющие коллектор (3) впускных трубопроводов и блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков оснащены электроуправляемыми запорными клапанами (14) и обратными клапанами (15), а трубопроводы, соединяющие коллектор (4) выпускных трубопроводов и блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков оснащены электроуправляемыми запорными клапанами (20) и обратными клапанами (15).

В частном случае, система (9) фильтрации СОЖ выполнена с возможностью автоматической самоочистки и/или с возможностью продувки фильтрующих элементов. Система (9) фильтрации СОЖ может быть оснащена системой каскада и дублирования фильтров.

В частном случае, система (7) обеззараживания СОЖ оснащена системой УФ облучения и/или системой ионизации. Система (7) обеззараживания СОЖ может быть также оснащена коллектором корректирующих добавок и/или присадок, соединенным со средствами подпорных дозирующих насосов, и бесконтактными датчиками уровня присадок.

В предпочтительном варианте, трубопровод, соединяющий систему (9) фильтрации СОЖ, с коллектором (3) впускных трубопроводов, оснащен редукционным клапаном (16), с установленным давлением регулировки в 2 бар, при этом, участок трубопровода, расположенный между коллектором (3) впускных трубопроводов и редукционным клапаном (16) оснащен насосом (43) гидравлическим с электроприводом для создания напора жидкости, а участок трубопровода, расположенный между редукционным клапаном (16) и системой (9) фильтрации СОЖ оснащен электроконтактным манометром (46), при этом, участок трубопровода, соединяющий коллектор (3) впускных трубопроводов и коллектор (4) выпускных трубопроводов оснащен предохранительным клапаном (17), с установленным предохранительным давлением в 3 бар, и подключен к участку трубопровода, между коллектором (3) впускных трубопроводов и клапаном (16) редукционным.

Предпочтительно, на участке трубопровода, соединяющим систему (9) фильтрации СОЖ и систему (7) обеззараживания СОЖ, установлен электроконтактный манометр (47) для измерения перепада давления в системе (9) фильтрации СОЖ.

В предпочтительном варианте, система (7) обеззараживания СОЖ соединена с блоком (1) измерения параметров, при этом, участок трубопровода, соединяющий систему (7) обеззараживания СОЖ с блоком (1) измерения параметров, оснащен обратным клапаном (18) и запорным клапаном (19).

Предпочтительно, участок трубопровода, соединяющий блок (1) измерения параметров и коллектор (4) выпускных трубопроводов, оснащен обратным клапаном (22) и запорным клапаном (21).

Предпочтительно, магистральный трубопровод (11) подачи воды оснащен запорным клапаном (23) и манометром (45).

В частном случае, система (10) фильтрации воды оснащена системой обратного осмоса (в случае dH>15), при этом, система (10) фильтрации воды выполнена с возможностью подключения к дренажному трубопроводу (12), соединяемому с канализацией предприятия.

В частном случае, система (10) фильтрации воды выполнена с возможностью подключения к трубопроводу (8) подачи воды из внешнего резервуара и/или к накопительному резервуару (13) воды посредством гидрораспределителя (24). При этом, трубопровод (8) подачи воды из внешнего резервуара оснащен каскадом запорных клапанов (25), (27) и (26), (28), при этом участок трубопровода (8), выполненный с возможностью подключения к системе (10) фильтрации воды, оснащен насосом (44) гидравлическим с электроприводом для напора воды, редукционным клапаном (29), с установленным давлением регулировки в 2 бар, и запорным клапаном (27), участок трубопровода (8), выполненный с возможностью подключения к смесительному устройству (5) СОЖ, оснащен насосом (44), последовательно расположенными редукционным клапаном (29), запорным клапаном (25) и запорным клапаном (28). Предпочтительно, трубопровод (8) подачи воды из внешнего резервуара включает дополнительный участок трубопровода, соединенный с системой (10) фильтрации воды, оснащенный обратным клапаном (40), предохранительным клапаном (42) и подключенный к участку трубопровода (8), расположенному между редукционным клапаном (29) и гидрораспределителем (24). Предпочтительно, накопительный резервуар (13) воды оснащен обратным клапаном (39), через который соединен с гидрораспределителем (24). Предпочтительно, участок трубопровода (8), соединенный с гидрораспределителем (24), оснащен обратным клапаном (38).

Предпочтительно, участок трубопровода (8), соединяющийся с блоком (1) измерения параметров, оснащен последовательно расположенными запорным клапаном (26), запорным клапаном (32), обратным клапаном (33) и запорным клапаном (19).

Предпочтительно, участок трубопровода, соединяющий смесительное устройство (5) СОЖ с блоком (1) измерения параметров оснащен обратным клапаном (34), последовательно расположенными клапаном (32) и обратным клапаном (33), участок трубопровода, соединяющий смесительное устройство (5) СОЖ с коллектором (4) выпускных трубопроводов оснащен обратным клапаном (34), последовательно расположенными клапаном (32), обратным клапаном (33), запорным клапаном (35) и обратным клапаном (36). Предпочтительно, трубопровод (8) и смесительное устройство (5) СОЖ подключены к блоку (1) измерения параметров и к коллектору (4) выпускных трубопроводов через каскад клапанов (32) и (41).

Предпочтительно, резервуар (6) концентрата СОЖ оснащен обратным клапаном (31), через который соединен со смесительным устройством (5) СОЖ.

Предпочтительный вариант использования автоматической станции мониторинга и корректировки параметров СОЖ представлен далее.

Автоматическая станция предназначена для определения по меньшей мере одного физико-химического параметра эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости для станков (Станки 1-10), в которых делается забор проб эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости из резервуаров (блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков). По меньшей мере, один физико-химический параметр эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости определяется с помощью по меньшей мере одного датчика (dH1, pH1, Re1, Т1), и по меньшей мере часть эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости подается обратно в резервуар блока (2). Способ определения включает по меньшей мере один из следующих этапов:

1. калибровку по меньшей мере одного датчика (dH1, pH1, Re1, Т1) путем промывки по меньшей мере одного датчика (dH1, pH1, Re1, Т1) и выполнения измерения при эталонной эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости, которая имеет определенное отношение концентрата к воде, а также остальных физико-химического параметра эмульсии смазочно-охлаждающей жидкости;

2. при проведении измерения, при котором проба отбирается из резервуара блока (2), производится анализ пробы по меньшей мере средствами одного датчика (dH1, pH1, Re1, Т1) непрерывно во время циркуляции для обнаружения по крайней мере одного физико-химического параметра пробы. По крайней мере, один корректирующий реагент добавляется непрерывно или постепенно, и по крайней мере один параметр непрерывно измеряется до тех пор, пока по крайней мере один физико-химический параметр не достигнет предопределенного порогового значения, а затем, по крайней мере, часть пробы возвращается в резервуар блока (2);

3. при проведении измерения, при котором проба отбирается из резервуара блока (2), проба дополнительно фильтруется посредством по крайней мере одной системе (9) фильтрации СОЖ;

4. при проведении измерения, при котором проба отбирается из резервуара блока (2), проба дополнительно обеззараживается посредством по крайней мере одной системы (7) обеззараживания СОЖ;

5. при добавлении по крайней мере одного корректирующего реагента используется подготовленная чистая вода, хранящаяся в накопительном резервуаре (13) воды, которая проходит очистку по крайней мере одной системой (10) фильтрации воды.

В ходе работы автоматической станции проба СОЖ посредством насоса (43) отбирается из одного из резервуаров блока (2) через коллектор (3) впускных трубопроводов и один из запорных клапанов (14).

Переключение станков осуществляется включением/выключением запорных клапанов (14), (20).

Затем проба попадает на редукционный клапан (16). В случае превышения давления в 2 бар на входе редукционного клапана (16) происходит сброс давления потока чрез предохранительный клапан (17) с установленным предохранительным давлением в 3 бар. После чего проба через коллектор (4) выпускных трубопроводов и один из запорных клапанов (20) возвращается в один из резервуаров блока (2).

После того как проба проходит через редукционный клапан (16), проба попадает в систему (9) фильтрации СОЖ.

До и перед системой (9) фильтрации СОЖ располагаются манометры (46), (67), служащие для измерения перепада давления в системе (9) фильтрации СОЖ. В случае, если на манометрах (46), (67) зафиксирован перепад давления более 0,5 бар происходит останов установки с эскалацией на панель оператора о необходимости прочистки системы (9) фильтрации СОЖ.

Далее проба СОЖ попадает в секцию системы (7) обеззараживания СОЖ, и, через обратный клапан (18), при закрытом запорном клапане (19) и открытом запорном клапане (21), в блок (1) измерения параметров жидкости, где, посредством по меньшей мере одного датчика (dH1, pH1, Re1, Т1) производится измерение по крайней мере одного физико-химического параметра пробы.

При закрытом запорном клапане (21), проба, через коллектор (4) выпускных трубопроводов и один из запорных клапанов (20) возвращается в один из резервуаров блока (2) без проведения анализа. Это необходимо для проведения наладочных операций оборудования.

При открытом запорном клапане (23) вода питьевая из магистрального трубопровода (11) подачи воды попутно контролируемая по параметру давления электроконтактным манометром (45), попадает в систему (10) фильтрации воды, в которой, в зависимости от типа фильтр-элементов происходит снижение жесткости и удаление сторонних примесей.

После прохождения очистки посредством системы (10) фильтрации воды, вода попадает в накопительный резервуар (13) воды.

Система может потреблять чистую подготовленную воду из внешнего резервуара, посредством насоса (44) из трубопровода (8).

Переключение линий между забором из собственного накопительного резервуара (13) воды и из внешнего резервуара через трубопровод (8) осуществляется путем переключения электроуправляемого гидрораспределителя (24).

Далее вода попадает на редукционный клапан (29) с установленным давлением регулировки в 2 бар.

В случае превышения давления на входе редукционного клапана (29) происходит сброс давления потока чрез предохранительный клапан (42) с установленным предохранительным давлением в 3 бар. После чего вода через систему (10) фильтрации воды возвращается в накопительный резервуар (13).

После того как вода проходит через редукционный клапан (29) с установленным давлением регулировки в 2 бар, вода попадает на каскад запорных клапанов (25), (27).

При закрытом запорном клапане (25) и открытом запорном клапане (27) вода поступает в систему (10) фильтрации воды и возвращается в накопительный резервуар (13) воды. Это необходимо для фильтрации воды из внешнего резервуара. При открытом запорном клапане (25) закрытом запорном клапане (27) вода попадает на каскад запорных клапанов (26), (28).

При закрытом запорном клапане (26) и открытом запорном клапане (28) вода поступает в смесительное устройство (5) СОЖ, где осуществляется смешивание воды с концентратом СОЖ, поступающего из резервуар (6), в нужной пропорции. Концентрат СОЖ из резервуара (6) всасывается в смесительное устройство (5) СОЖ через обратный клапан (31) за счет действия обратного сопла Вентури. При открытом запорном клапане (26) и закрытом запорном клапане (28), вода, через обратный клапан (34), попадает на каскад запорных клапанов (32), (41).

При закрытом запорном клапане (26) и открытом запорном клапане (28), вода также поступает в смесительное устройство (5) СОЖ.

После этого, подготовленная эмульсия или вода через обратный клапан (34) попадает на каскад запорных клапанов (32), (41).

При открытом запорном клапане (32) и закрытом запорном клапане (41) подготовленная эмульсия или вода попадает через обратный клапан (33) при закрытом запорном клапане (19) и открытом запорном клапане (21) в блок (1) измерения параметров жидкости, где по средствам по меньшей мере одного датчика (dH1, pH1, Re1, Т1) производится измерение по крайней мере одного физико-химического параметра пробы. Это необходимо для контроля подготовленной эмульсии или чистой воды по крайней мере одному физико-химическому параметру.

При открытом запорном клапане (32) и закрытом запорном клапане (41) при открытом запорном клапане (35) и закрытом запорном клапане (21) эмульсия или вода через обратный клапан (36) через коллектор (4) выпускных трубопроводов и один из запорных клапанов (20) возвращается в один из резервуаров блока (2), минуя блок (1) измерения параметров жидкости где по средствам по меньшей мере одного датчика (dH1, pH1, Re1, Т1) производится измерение по крайней мере одного физико-химического параметра.

Заявленная автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ применяется в виде стационарно размещаемой промышленной установки для одновременного определения различных технических параметров металлообрабатывающей жидкости, в частности, смазочно-охлаждающей жидкости, устанавливаемой на производственном участке по месту, оптимально удаленной от группы к металлообрабатывающих станков. Система может одновременно обслуживать до 10 станков.

Представленные фигуры, описание конструкции автоматической станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ и использования не исчерпывают возможные варианты исполнения и не ограничивают каким-либо образом объем заявляемого технического решения. Возможны иные варианты исполнения и использования в объеме заявляемой формулы.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для мониторинга и корректировки физико-химических параметров смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ). Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), содержащая блок измерения параметров жидкости, включает устройства измерения параметров воды и устройства измерения параметров СОЖ, выполненный с возможностью подключения к блоку резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора выпускных трубопроводов и коллектора впускных трубопроводов, блок резервуаров СОЖ подключаемых станков, включающий в себя набор датчиков уровня и сопутствующей гидравлической арматуры, коллектор впускных трубопроводов, выполненный с возможностью подключения к блоку резервуаров СОЖ подключаемых станков и к блоку измерения параметров, коллектор выпускных трубопроводов, выполненный с возможностью подключения к блоку резервуаров СОЖ подключаемых станков, к коллектору впускных трубопроводов и к блоку (1) измерения параметров, смесительное устройство СОЖ, выполненное с возможностью подключения к резервуару концентрата СОЖ, к накопительному резервуару воды и к блоку резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора выпускных трубопроводов, систему обеззараживания СОЖ, выполненную с возможностью подключения к блоку резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллекторов и впускных и выпускных трубопроводов, при этом станция содержит систему фильтрации СОЖ, выполненную с возможностью подключения к коллектору впускных трубопроводов и к системе обеззараживания СОЖ, систему фильтрации воды, выполненную с возможностью подключения к магистральному трубопроводу подачи воды, к накопительному резервуару воды и к трубопроводу подачи воды из внешнего резервуара. Техническим результатом является повышение эффективности, надежности и безопасности автоматической станции мониторинга и корректировки параметров СОЖ. 21 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ), содержащая блок (1) измерения параметров жидкости, включающий устройства измерения параметров воды и устройства измерения параметров СОЖ, выполненный с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора (4) выпускных трубопроводов и коллектора (3) впускных трубопроводов, блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков, включающий в себя набор датчиков уровня и сопутствующей гидравлической арматуры, коллектор (3) впускных трубопроводов, выполненный с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков и к блоку (1) измерения параметров, коллектор (4) выпускных трубопроводов, выполненный с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков, к коллектору (3) впускных трубопроводов и к блоку (1) измерения параметров, смесительное устройство СОЖ (5), выполненное с возможностью подключения к резервуару (6) концентрата СОЖ, к накопительному резервуару воды и к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллектора (4) выпускных трубопроводов, систему (7) обеззараживания СОЖ, выполненную с возможностью подключения к блоку (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков посредством коллекторов (3) и (4) впускных и выпускных трубопроводов, отличающаяся тем, что содержит систему (9) фильтрации СОЖ, выполненную с возможностью подключения к коллектору (3) впускных трубопроводов и к системе (7) обеззараживания СОЖ, систему (10) фильтрации воды, выполненную с возможностью подключения к магистральному трубопроводу (11) подачи воды, к накопительному резервуару (13) воды и к трубопроводу (8) подачи воды из внешнего резервуара.

2. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что устройства измерения параметров воды включают в себя, по меньшей мере, измеритель dH1 жесткости воды и/или измеритель pH1 кислотности воды, термометр электроконтактный.

3. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что устройства измерения параметров СОЖ включают в себя, по меньшей мере, измеритель dH1 жесткости СОЖ и/или измеритель pH1 кислотности СОЖ и/или измеритель концентрации СОЖ RE1, термометр электроконтактный.

4. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что трубопроводы, соединяющие коллектор (3) впускных трубопроводов и блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков, оснащены запорными клапанами (14) и обратными клапанами (15).

5. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что трубопроводы, соединяющие коллектор (4) выпускных трубопроводов и блок (2) резервуаров СОЖ подключаемых станков, оснащены запорными клапанами (20) и обратными клапанами (15).

6. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что система (9) фильтрации СОЖ выполнена с возможностью автоматической самоочистки.

7. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что система (9) фильтрации СОЖ выполнена с возможностью продувки фильтрующих элементов.

8. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что система (9) фильтрации СОЖ оснащена системой каскада и дублирования фильтров.

9. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что система (7) обеззараживания СОЖ оснащена системой УФ-облучения и/или системой ионизации.

10. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что система (7) обеззараживания СОЖ оснащена коллектором корректирующих добавок и/или присадок, соединенным со средствами подпорных дозирующих насосов, и бесконтактными датчиками уровня присадок.

11. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что трубопровод, соединяющий систему (9) фильтрации СОЖ с коллектором (3) впускных трубопроводов, оснащен редукционным клапаном (16), при этом, участок трубопровода, расположенный между коллектором (3) впускных трубопроводов и редукционным клапаном (16), оснащен насосом (43) для создания напора жидкости, а участок трубопровода, расположенный между редукционным клапаном (16) и системой (9) фильтрации СОЖ, оснащен манометром (46), при этом, участок трубопровода, соединяющий коллектор (3) впускных трубопроводов и коллектор (4) выпускных трубопроводов, оснащен предохранительным клапаном (17) и подключен к участку трубопровода между коллектором (3) впускных трубопроводов и клапаном (16) редукционным.

12. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что на участке трубопровода, соединяющем систему (9) фильтрации СОЖ и систему (7) обеззараживания СОЖ, установлен манометр (47) для измерения перепада давления в системе (9) фильтрации СОЖ.

13. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что система (7) обеззараживания СОЖ соединена с блоком (1) измерения параметров, при этом, участок трубопровода, соединяющий систему (7) обеззараживания СОЖ с блоком (1) измерения параметров, оснащен обратным клапаном (18) и запорным клапаном (19).

14. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что участок трубопровода, соединяющий блок (1) измерения параметров и коллектор (4) выпускных трубопроводов, оснащен обратным клапаном (22) и запорным клапаном (21).

15. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что магистральный трубопровод (11) подачи воды, соединенный с системой (10) фильтрации воды, оснащен запорным клапаном (23) и манометром (45).

16. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что система (10) фильтрации воды оснащена системой обратного осмоса, при этом, система (10) фильтрации воды выполнена с возможностью подключения к дренажному трубопроводу (12), соединяемому с канализацией.

17. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что система (10) фильтрации воды выполнена с возможностью подключения к трубопроводу (8) подачи воды из внешнего резервуара и/или из накопительного резервуара (13) воды.

18. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 17, отличающаяся тем, что система (10) фильтрации воды выполнена с возможностью подключения к трубопроводу (8) подачи воды из внешнего резервуара и к накопительному резервуару (13) воды посредством гидрораспределителя (24).

19. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по пп. 1 и 17, отличающаяся тем, что трубопровод (8) подачи воды из внешнего резервуара оснащен каскадом запорных клапанов (25), (27) и (26), (28), при этом участок магистрального трубопровода (8), выполненный с возможностью подключения к системе (10) фильтрации воды, оснащен насосом (44) для напора воды, редукционным клапаном (29) и запорным клапаном (27), участок трубопровода (8) подачи воды из внешнего резервуара, выполненный с возможностью подключения к смесительному устройству (5) СОЖ, оснащен насосом (44), последовательно расположенными редукционным клапаном (29), запорным клапаном (25) и запорным клапаном (28).

20. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по пп. 1 и 17, отличающаяся тем, что трубопровод (8) подачи воды из внешнего резервуара включает дополнительный участок трубопровода, соединенный с системой (10) фильтрации воды, оснащенный предохранительным клапаном (42) и подключенный к участку трубопровода (8) подачи воды из внешнего резервуара, расположенному между редукционным клапаном (29) и гидрораспределителем (24).

21. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что трубопровод (8) подачи воды из внешнего резервуара соединен с блоком (1) измерения параметров, а участок трубопровода (8) подачи воды из внешнего резервуара, соединяющийся с блоком (1) измерения параметров, оснащен последовательно расположенными запорным клапаном (26), запорным клапаном (32), обратным клапаном (33) и запорным клапаном (19).

22. Автоматическая станция мониторинга и корректировки параметров СОЖ по п. 1, отличающаяся тем, что участок трубопровода, соединяющий смесительное устройство (5) СОЖ с блоком (1) измерения параметров, оснащен обратным клапаном (34), последовательно расположенными запорным клапаном (32) и обратным клапаном (33), участок трубопровода, соединяющий смесительное устройство (5) СОЖ с коллектором (4) выпускных трубопроводов, оснащен обратным клапаном (34), последовательно расположенными запорным клапаном (32), обратным клапаном (33), запорным клапаном (35) и обратным клапаном (36).