Устройство для контроля состояния полупроницаемого разделительного элемента Советский патент 1992 года по МПК G01M3/26 B01D37/04 

VI

OJ

ел VI со о

Изобретение относится к устройствам для сигнализации о нарушении целостности или засорении разделительного элемента в фильтрах и установках обратного осмоса, ультра- и микрофильтрования.

Известно устройство для контроля целостности мембраны ультрафильтрацйон- ной установки, содержащее датчик расхода фильтрата.

Однако возникающее при небольших повреждениях мембраны незначительное повышение расхода фильтрата соизмеримо с его флуктуациями. вызванными колебаниями подачи исходного продукта в установку, изменением с течением времени проницаемости мембраны и противодавления в трубопроводе, отводящем фильтрат, вследствие чего известное устройство не обеспечивает достаточную надежность обнаружения нарушений целостности мембраны,

Известно также устройство для контроля состояния полупроницаемого разделительного элемента, расположенного между питающей и сообщенной с выходным патрубком отводной камерами разделительного аппарата, содержащее корпус. Закрепленный в корпусе сильфон с подвижной торцовой стенкой, постоянный магнит, связанный с подвижной торцовой стенкой сильфона, и геркон, причем полость корпуса по одну сторону сильфона сообщена с питающей камерой, а по другую сторону - со сливным патрубком.

Однако известное устройство не обеспечивает достаточно высокую надежность работы за счет большого числа контролирующих элементов.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

В полости корпуса, сообщенной со сливным патрубком, напротив подвижной торцовой стенки сильфона размещено сопло, сообщенное с выходным патрубком, причем сильфон расположен коаксиально соплу,

Устройство снабжено дополнительным герконом, причем герконы расположены по разные стороны магнита вдоль оси сильфона, магнит закреплен непосредственно на подвижной торцовой стенке сильфона, а сливной патрубок расположен напротив последней.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Оно состоит из полого цилиндрического корпуса 1 из немагнитного материала, сильфона 2, закрепленного одним торцом внутри корпуса 1, сопла 3, установленного коаксиальмс г-нутри сиямЬо а 2 сливного

патрубка 4, установленного как и сопло 3 напротив подвижной торцовой стенки сильфона 2, на которой закреплен постоянный магнит 5, и герконов 6 и 7. расположенных

вне корпуса 1 по разные стороны магнита 5 вдоль оси сильфона 2.

Герконы 6 и 7 установлены с возможностью осевого перемещения.

Сопло 3 соединено трубопроводом 8 с

0 выходным патрубком 9 для отвода фильтрата из разделительного аппарата (фильтра, установки 10 обратного осмоса, ультра- или микрофильтрования) с расположенным внутри него полупроницаемым раздели5 тельным элементом 11 (фильтрующим материалом или мембраной), расположенным между питающей 12 и отводной 13 камерами. Питающая камера 12 аппарата сообщена с входным 14 и отводным 15 патрубками

0 (у аппаратов, работающих в тупик, патрубок 15 может отсутствовать). Полость 1 корпуса устройства соединена трубкой 16 с питающей камерой 12 аппарата.

Устройство работает следующим обра5 зом.

В статическом состоянии, когда поток исходного продукта отсутствует, постоянный магнит 5 находится примерно посере дине между герконами 6 и 7, причем

0 герконы разомкнуты.

При включении питающего насоса (не показан) исходный продукт поступает в камеру 12 аппарата и разделяется на элементе 11. Не прошедшая через элемент 11 часть продукта через патрубок 15 удаляется из аппарата, а фильтрат из камеры 13 через патрубок 9, трубопровод 8 и сопло 3 поступает в полость сильфона 2. заполняет ее и через сливной патрубок 4 отводится на

0 дальнейшую технологическую обработку.

На подвижную торцовую стенку сильфона 2 действуют усилия, обусловленные перепадом статических давлений на разделительном элементе 11 и динамиче5 ским давлением струи фильтрата, выходящей из сопла 3.

При нормальном состоянии разделительного элемента 11 давление снаружи сильфона уравновешивается давлением

0 внутри него. Постоянный магнит 5 находится примерно посередине между герконами 6 и 7, герконы разомкнуты,

По мере возрастания степени засорения разделительного элемента 11 давление

5 в камере 12 и снаружи сильфона увеличивается, а внутри сильфона уменьшается из-за понижения как статического давления в камере 13, так и динамического давления, что обусловлено уменьшением расхода фильтрата через ton/ O 3. Это нызызает укорочение сильфона. При достаточном приближении магнита 5 к геркону 7 последний замыкается, сигнализируя о засорении разделительного элемента и переключая при необходимости разделительный anna- рат с режима разделения на регенерацию элемента 11.

В случае нарушения целостности разделительного элемента 11 давление в камере 12 аппарат, а значит и снаружи сильфона уменьшается, а внутри сильфона возрастает как за счет повышения динамического давления, обусловленного увеличением расхода жидкости через сопло 3, так и за счет повышения статического давления в камере 13, которое становится примерно равным давлению в камере 12. В результате силь- фон удлиняется, магнит 5 приближается к геркону 6, который, замыкаясь, сигнализирует о нарушении целостности раздели- тельного элемента.Формула изобретения 1. Устройство для контроля состояния полупроницаемого разделительного элемента, расположенного между питающей и сообщенной с выходным патрубком отводной камерами разделительного аппарата, содержащее корпус, закрепленный в корпусе сильфон с подвижной торцовой стенкой, постоянный магнит, связанный с подвижной торцовой стенкой сильфона, и геркон, причем полость корпуса по одну сторону сильфона сообщена с питающей камерой, а по другую сторону - со сливным патрубком, отличающееся тем, что. с целью повышения надежности в работе устройства, в полости корпуса, сообщенной со сливным патрубком, напротив подвижной торцовой стенки сильфона размещено сопло, сообщенное с выходным патрубком, причем сильфон расположен коаксиально соплу.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с- я тем, что оно снабжено дополнительным гер- коном, причем герконы расположены по разные стороны магнита вдоль оси сильфона, а магнит закреплен непосредственно на подвижной торцовой стенке сильфона.

3.Устройство поп.1,отличающее- с я тем, что сливной патрубок расположен напротив подвижной торцовой стенки сильфона.

Изобретение относится к устройствам для сигнализации о нарушении целостности или засорении разделительного элемента в фильтрах и установках обратного осмоса, ультра- и микрофильтрования. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. При засорении или нарушении целостности разделительного элемента изменяется соотношение давлений в питающей 12 и отводной 13 камерах, а также расход через выходной патрубок 9 и связанное с ним сопло 3, которые воздействуют на подвижный торец сильфона, заставляя его перемещаться из среднего положения, соответствующего нормальному состоянию разделительного элемента, в крайнее, одно из которых соответствует засорению разделительного элемента, а другое - нарушению целостности. Герконы сигнализируют о положении подвижного торца, который для этого связан с магнитом. 2 з.п.ф-лы, 1 ил. л fe