Система автоматического управления процессом фильтрации жидкости Советский патент 1986 года по МПК B01D37/04 

елиницы, а выход - через четвертый усилитель мощности с запорным клапаном на ли- нип подачи фильтруемой жидкости в первый фильтр, входы г осьмого элемента И связаны с выходом второго элемента ИЛИ и через нормально закрытый контакт -- с источником логической единицы, а выход -- через третий усилитель моп1пости с запорИзобретение 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 последовательно перекачиваемых нефтепродуктов с использованием разделителя.

На чертеже представлена блок-схема системы автоматического управления процессом фильтрацией жидкости.

Система состоит из фильтров 1 и 2, датчиков перепада давления 3 и 4, первого и второго датчиков давления 5 и 6, блока уп- равления 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 и 13 на линии сброса фильтрата из каждого фильтра в сливные емкости 14 и 15, первого логического элемента И 16, второго логического элемепта И 17, третьего логического элемента И 18 и четвертого логического элемента И 19.

Датчики перепада давления 3 и 4 иод- ключены к блоку управлепия 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 логических 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 закрытыми контактами. В цепь контактов датчиков прохождения разделителя 38 и 39 прохождения разделителей включено элек

ным клапаном на линии подачи фильтруемой жидкости во второй фильтр, входы первого элемепта ИЛИ связаны с выходами второго датчика перепада давления, первого и -четвертого элементов И, а входы второго элемента ИЛИ связаны с выходами первого датчика перепада давлепия и второго элемента И.

о

5

0

0

тромагЕитное реле 40. Источник лошческой единицы 41 подключен к одпо.му из входов блока управления 7. Оба фильтра 1 и 2 охвачены общей байпасной линией 42 с установленным на ней управляемым клапаном 43. Все элементы электрической схемы зачитываются от источника тока 44. Электромагнитное реле 40 имеет нор.мально открытые контакты 45, 46 47 и нормально закрытЕлй контакт 48.

Разделитель предназначен для разделения двух сортов горючего при их последовательной перекачке или для разделения горючего и воды, горючего и воздуха нри опорожнении трубопровода от горючего.

Разделитель представляет собой сп,лоц1- ное цилиндрическое или круглое тело. Уплотнение достигается за счет упругих свойств разделителя, так как ег о диа.метр больще внутреннего диаметра трубопровода. Разделители перемещаются нод действием сжатого газа или перекачиваемой среды.

Датчики прохождения разделителя 38 и 39 представляют собой магнитные датчики, которые при прохождении но трубопроводу разделителя воздействуют на выступающий щток, на противоположном конце которого закреплен магнит, который при перемещении заставляет срабатывать геркон. После прохождения разделителя шток, а вместе с ним и магнит нод действием пружины (не показаны) возвращается в исходное состояние. Геркон также возвращается в исходное состояние.

Систе.ма автоматического управления процессом фильтрацией жидкости работает следующим образом.

Загрязненная жидкость но липии подачи через за 1орный кланан 8 поступает к фильтру 2 и очищается в не.м.

Ири протекании жидкости фильтрующая поверхность работающего фильтра 2 постепенно загрязняется, вследствие чего на нем повышается перепад давления, который фиксируется датчиком перепада давления 4. При достаточно больпюм засорении фильтра 2 велич.ина нерепада давления (-вьнпает

значение, при котором на выходе комнара- тора 2-1 напряжение етанет равным по величине логической единице; этот сигнал поступает в блок управления 7 на одип из входов логического элемента ИЛИ 30 и с его выхо- да па вход логического элемента И 32. Так как в этот момент на его втором входе от источника логической единицы 41 поступает напряжение, равное также логической единице, то и на выходе элемента И 32 напряжение равно логической единице. Это напряжение, усиленное усилителем мощности 37 открывает занорный клапан 9.

Как только запорный клапан 9 откроется, на выходе второго датчика положения 11 появляется сигнал, равный по величине ло- гической единице. Он поступает на вход третьего логического элемента И 18, на выходе которого такЖе появляется напряжение, равное по величине логической единице, так как в это время на втором входе элемента И 18 напряжение от датчика перепада давления 4 и компаратора 21 также равнялось логической единице. С выхода 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 вь зывает 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 10 по- является напряжение, равное но 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 логическо.му нулю на входах логического элемента И-НЕ 26. С его выхода на- пряжение, равное но величине логической единице, поступает на вход логического элемента И 28 (при этом на двух других его входах нанряжение также равно по величине лог ическим единицам) и с его выхода на вход усилителя мощности 34, который подает команду на открытие запорного клана- на 12. После его открытия очищенная жидкость с выхода фильтра 1 протекает через фильтр 2 в обратном направлении через открытый запорный клапан 12 в сливную ем0

0

5

кость 14. Все засорения смываются с фильтрующей поверхности фильтра 2 и вместо с жидкостью поступают в сливную емкость 14.

Как только 1фильтр 2 очистится, дав.чепие на его выходе уменьшится, что фиксируется датчиком давления бис его выхода через компаратор 23 в блок управления 7 на вход логического элемента И 28 постуцает команда на закрытие запорного клапана 12. после чего фильтр 2 готов к следующему циклу. При засорении фильтра 1 процесс повторяется с переключением потока жидкости с фильтра 1 на фильтр 2 и регенерацией фильтра 1.

Когда по трубопроводу осуществляется пропуск разделителя, например, при последовательной перекачке различньях 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 управляющий шток, контактный датчик кратковременно замыкается. За счет этого ток от источника питания 44 через за.мкну- тые контакты датчиков прохождения разделителей 38 и 39 проходит через обмотку электромагнитного реле 40 и последнее срабатывает. При этом за счет своих контактов 45 оно заблокируется и остается в этом положении, а за счет размыкания контактов 48 и замыкания контактов 47 на всех входах логических элементов И 28. 29, 32 и 33 напряжение станет равно но величине логическому нулю. Это вызывает появление на выходах усилителей мощности 34. 35, 26 и 37 команд на закрытие запорных клапанов 8, 9, 12 и 13 независимо от того, в каком положении находи,лась система, и одновременно открывается управляемый клапан 43 за счет подачи к нему напряжения питания от источника тока 44 через закрытый контакт 46. В этом случае разделитель под действием давления перекачиваемой жидкости проходит по байпаспой линии 42 через управляющий клапан 43 в линию очищенного продукта и как только дойдет до датчика прохождения разделителя 39 и нажмет его управляюпщй щток, контакты датчика кратковременно размыкаются и электромагнитное реле 40 обесточивается. Размыкаются его контакты 45, 46, 47 и замыкаются контакты 48. В этом случае к первым входам логических элементов И 28, 29, 32 и 33 поступает напряжение, равное логической единице, от источника логической единицы 41 и обесточивается управляемый клапан 43, за счет чего нерекрывается байпасная ,iii- ния 42. Система вновь возвращается в исходное состояние и начинается процесс очистки другого нефтепродукта.

w