Устройство для управления дистилляционной опреснительной установкой Советский патент 1984 года по МПК B63J1/00 

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что первый датчик электропроводности установлен в указанном трубопроводе, связанном с входом катионитового фильтра.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что катионитовый фильтр и второй датчик электропроводности установлены в дистиллятном трубопроводе параллельно первому датчику электропроводности.

4. Устройство по пп. 1-3, отличающееся тем, что преобразователь содержит корректор разности сигналов первого и второго датчиков электропроводности.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДИСТИЛЛЯЦИОННОЙ ОПРЕСНИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКОЙ, содержащее первый датчик электропроводности и клапан отвода д 1сталлята, установленный в дистиллятном трубопроводе, и преобразователь, подключенный своим входом к датчику электропроводности, а выходом - к клапану отвода дистиллята, отличающееся тем, что. с целью повышения точности упраачения и надежности .работы установки, оно снабжено катионитовым фильтром н вторым датчиком электропроводности, установленными на дистиллятном трубопроводе, причем выход катионитового фильтра гидравлически соединен с входом второго датчика электропроводности, связанного с вторым входом преобразователя. /3 (Л с го ел ел оо

Изобретение относится к судостроению, в частности к .устройствам для управления дистилляционными опреснительными установками.

Известно устройство для управления дистилляционной опреснительной установко содержащее первый датчик электропроводности и клапан отвода дистиллята, установленные на дистиллятном трубопроводе, и преобразователь, подключенный своим входом к датчику электропроводности, а выходом - к клапану отвода дистиллята 1.

Однако в опресняемой морской воде кроме солей растворены газы, в основном углекислый газ СОг. При испарении морской воды в конденсатор с паром некоторое количество соленой воды вносится в виде капель, а также углекислого газа, который при конденсации пара растворяется в дистилляторе и диссоциирует в нем. При диссоциации углекислого газа в дистилляторе образуются анионы НСОз- А так как капли солей (морской) воды содержат главным образом растворенный хлористый натрий, то в дистилляторе содержатся катионы, в основном Na и анионы, в основном СЕи НСОз.

Концентрации этих ионов определяют электропроводность дистиллята. При этом, количество растворенного в дистилляте углекислого газа и, соответственно, концентрация анионов HCOj вносит погрешность в измерение солесодержания дистиллята, которая особенно существенна при получении в опреснительной установке дистиллята высокой чистоты с низким солесодержанием. Так как растворимость газов в жидкости зависит от давления газов и температуры жидкости, то из-за колебания давления (разрежения) в конденсаторе опреснительной установки и возможности переохлаждения дистиллята, концентрация анионов НСОэ в дистилляте может изменяться в процессе эксплуатации опреснительной установки. По этим причинам известное устройство может сбрасывать кондиционный (по содержанию в нем хлоридов) дистиллят, но имеющий повышенную электропроводность за

счет растворенного в нем углекислого газа. С другой стороны при настройке на сброс дистиллята при его электропроводности с поправкой на максимально возможное растворение в дистилляте углекислого газа, возможно попадание к потребителю ,некондиционного, с повышенным солесодержанием, дистиллята в том случае, когда количество растворенного углекислого газа в дистилляте минимальное.

Цель изобретения - повышение точности управления и надежности работы опреснительной установки.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления дистилляционной опреснительной установкой, содержащее первый датчик электропроводности и клапан отвода дистиллята, установленный в дистиллятном трубопроводе и преобразователь, подключенный своим входом к датчику электропроводности, а выходом - к клапану отвода дистиллята, снабжено катионитовым фильтром и вторым датчиком электропроводности, установленными на дистиллятном трубопроводе, причем выход катионитового фильтра гидравлически соединен с входом второго датчика электропроводности, связанного с вторым входом преобразователя.

Первый датчик электропроводности установлен в. указанном трубопроводе, связанном с входом катионитового фильтра.

Катионитовый фильтр и второй датчик электропроводности установлены в дистиллятном трубопроводе параллельно первому датчику электропроводности.

Преобразователь содержит корректор разности сигналов первого и второго дат.чиков электропроводности.

На фиг. 1 представлена функциональная блок-схема устройства; на фиг. 2 - вариант выполнения устройства с иным расположением датчиков электропроводности и катионитового фильтра.

Устройство для управления дистиллятной опреснительной установкой состоит из первого датчика 1 электропроводности, преобразователя 2, второго датчика 3 электропроводности, катионитового фильтра 4 и клапана 5 отвода дистиллята. В состав преобразователя входит блок б измерения, к входам которого подключены датчики 1 и 3 электропроводности, усилитель 7 и сигнализатор 8. В состав преобразователя 2 может входить и корректор 9. Усилитель 7 своими входами связан с блоком 6 измерения и корректором 9, а выходом - через сигнализатор 8 с клапаном 5 отвода дистиллята.

Устройство входит в состав дистилляционной опреснительной установки 10, например, вакуумной установки батарейного типа, состоящей из испарителя 11, конденсатора 12, эжектора 13 и дистиллятного насоса 14. Дистиллятный насос 14, датчики 1 и 3 электропроводности и катионитовый фильтр 4 установлены на дистиллятном трубопроводе 15, подключенном к конденсатоРУ 12.

Устройство работает следующим образом.

При работе опреснительной установки 10 опресняемая, например морская, вода проходит через конденсатор 12, часть ее поступает в испаритель 11 и нагревается в нем до температуры кипения и частично испаряется, а рассол сливается из корпуса испарителя. Эжектор 13 создает разрежение в опреснительной установке. Пар и выделившийся при кипении морской воды углекислый газ поступает в конденсатор 12. При этом с паром из испарителя уносятся мелкие капли соленой морской воды. Вследствие этого в дистиллят попадает некоторое количество ионов, главным образом Na и С Кроме того, в дистилляте растворяется углекислый газ в количестве, зависящем от температуры и давления (разрежения) в конденсаторе 12. При диссоциации углекислого газа в дистилляте образуются анионы НСОз. Из конден-. сатора 12 дистиллят откачивается по трубопроводу 15 дистиллятным насосом 14 и проходит через датчик 1 электропроводности, катионитовый фильтр 4, датчик 3 электропроводности и клапан 5 отвода дистиллята.

Датчик 1 измеряет электропроводность дистиллята, содержащего катионы и анионы СГ, НСОз- При протекании дистиллята через катионитовый фильтр 4 вследствие ионного обмена из дистиллята удаляются катионы Na. Электропроводность дистиллята после фильтра 4, зависящая от концентрации в дистилляте анионов СГ и НСОз, измеряется датчиком 3. Сигналы датчиков 1 и 3 зависят от сумм электропроводностей дистиллята при имеющих место концентрациях указанных ионов и поступают в преобразователь 2 на входы блока б измерения. С блока 6 измерения сигнал, величина которого определяется разностью сигналов датчиков 1 и 3 электропроводности, поступает через усилитель 7 на сигнализатор 8. Таким образом, устройство измеряет величи ну электропроводности дистиллята, соответствующую содержанию в нем катионов Na. Учитывая, что содержание в дистилляте ионов Na и СР находится в постоянном соотношении, то настройка сигнализатора 8 преобразователя 2 на срабатывание при достижении предельно допустимого солесодержания может производиться по содержанию в дистилляте катионов Na. В то же время преобразователь 2 может быть снабжен корректором 9. Сигнал корректора 9 изменяет выходной сигнал сумматора б, зави сящий от содержания в дистилляте катионов таким образом, чтобы скорректированный сигнал на входе усилителя 7 соответствовал солесодержанию дистиллята по хлористому натрию.

Таким образом, исключается погрешность измерения солесодержания дистиллята, вносимая содержанием в дистилляте растворенного углекислого газа. При повышении солесодержания дистиллята до предельно допустимого значения по команде сигнализатора 8 срабатывает клапан 5 отвода дистиллята, направляя некондиционный дистиллят на сброс. При понижении солесодержания дистиллята до нормы по команде сигнализатора 8 клапан 5 отвода дистиллята занимает исходное положение и направляет дистиллят к потребителю.

Таким образом, использование изобретения позволяет повысить точность управления дистилляционной опреснительной уста новкой за счет исключения погрешности измерения солесодержания дистиллята, вносимой наличием в дистилляте растворенных газов, в частности углекислого газа, количество которых в дистилляте изменяется в процессе эксплуатации.

Кроме того, повышается надежность работы опреснительной установки в связи с предотвращением возможности сброса кондиционного дистиллята и выдача потребителю некондиционного дистиллята с повышенным солесодержанием. Наибольший эффект достигается в установках, вырабатывающих дистиллят высокой чистоты. Экономический эффект от использования изобретения в одной опреснительной установке составляет около 1,5 тыс. руб. в год.- .