Установка циркуляционной мойки трубопроводов и резервуаров Советский патент 1992 года по МПК B08B9/08 

Изобретение относится к устройствам очистки и может быть использовано для промывки технологических трубопроводов и резервуаров.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы установки.

На чертеже представлена схема установки циркуляционной мойки трубопроводов и резервуаров.

Установка содержит нагреватель 1 жидкости пароинжекционного типа объемный компенсатор , состоящий из коллекторного клапана 3, вертикального трубопровода 4 и дренажного патрубка 5, насос 6 мойки, датчик 7 контроля заполнения объекта мойки моющей жидкостью, датчик 8 раздела сред, клапаны 9-11 для подачи моющего раствора и воды в установку от узлз приготовления и хранения рабочих моющих растворов, клапан 12, образующий кольцо в контуре мойки, дроссель 13, клапан 14 для возврата моющего раствора в узел приготовления и клапан 15 для сбора ополосков, отсечной клапан 16 и переключающий клапан 17 для управления подачей теплоносителя (пара).

входные 18-20 и выходные 21, 22 трубопроводы, соединяющие установку с узлом приготовления и хранения рабочих моющих растворов и воды и емкостью для сбора ополосков продукта, трубопроводы 23 и 24 соответственно для подачи моющей жидкости на объект мойки и его возврата с объекта мойки в установку, паропровод 25, объекты мойки 26-27 -технологические трубопроводы и резервуары соответственно, датчики 28,29 давления с сигнал ы 1ым устройством и 30,31 температуры и устройство 32 контроля и управления установкой мойки.

Датчик 7 контроля заполнения и дроссель 13 установлены соответственно на выходе насоса 6 мойки перед клапанами 14 и 15 возврата моющего раствора и сбора ополосков. Нагреватель 1 и объемный компенсатор 2 смонтированы последовательно на всасывающей линии насоса 6 мойки. Причем, вход нагревателя 1 соединен с трубопроводом 24 возврата моющей жидкости с объекта мойки в установку, выход нагревателя 1 - со входом объемного компенсатора, а выход последнего подключен ко входу насоса мойки. Все клапаны, нясос, датчики

сл

С

-д ел

N XI

&

СРЯЗЗНЫ функционально с устройством 32 контроля и управления.

Установка работает следующим образом,

Технологический объект, подлежащий мойке (трубопровод 26 или резервуар 27), подключают к установке трубопроводами 23 и 24. Далее включают устройство 32, которое обеспечивает заданную последовательность и длительность по времени циклов мойки, заданную температуру моющего раствора и горячей воды, логико-программное управление исполнительными механизмами, сигнализацию режимов, программ мойки, отклонений технологических параметров от их заданных значений, состояний исполнительных механизмов.

В качестве примера рассмотрим следующую программу мойки оборудования: ополаскивание холодной эодой, мойка горячим щелочным раствором, ополаскивание водой, стерилизация, повторное ополаскивание холодной водой.

Установка предварительно подключается трубопроводами 18-22 к подготовленному для работы узлу приготовления и хранения моющих растворов и емкости для сбора ополосков продукта.

При пуске установки открывается клапан 11 и через установленный промежуток времени включается насос 6 мойки. Холодная вода подается по трубопроводу 23 на объект мойки для ополаскивания и вытесняет жидкий продукт. Далее продукт по трубопроводу 24 насосом 6 через клапан 12 и включенный клапан 15 подается по трубопроводу 21 для сбора ополосков продукта По окончании вытеснения продукта из объекта мойки и протекания по трубопроводу воды ( в чем сигнализатор 8 выдает соответствующий сигнал) устройство 32 выключает клапан 15 и ополаскивающая вода в течение заданного промежутка времени сливается в дренаж.

Подача жидкости на объект мойки через установку от узла приготовления и хранения контролируется датчиком давления 29 с сигнальным устройством, связанным с устройством 32. При отсутствии сигнала от датчика давления 29 в течение заданного времени, что соответствует непоступлению в установку жидкости, устройство 32 включает соответствующую программу блокировки (световой и звуковой сигнал оператору, останов программы выключение дополнительных механизмов).

По окончании ополаскивания объекта холодной водой, клапан 11 выключается. Насос б откачивает воду в дренаж. По сигналу от датчика 7 (задействована нижняя

уставка сигнального устройства датчика 7) устройство 32 выключает насос 6 и включает клапан 9 подачи щелочного раствора Рабочий раствор щелочи подается от узла

хранения по трубопроводу 18 через включенный клапан 9, проходит по трубопроводу 23 и поступает в объект мойки 26 или 27. По истечении выдержки включается насос 6 мойки, который откачивает воду в дренаж,

0 По сигналу датчика 8 раздела сред, соответствующему протеканию моющего раствора, устройство 32 включает клапан 14 и моющий раствор возвращается по трубопроводу 22 в соответств, ющий резервуар узла

5 хранения.

При появлении дискретного сигнала от сигнального устройства датчика 7 контроля заполнения, соответствующему заданному давлению жидкости на выходе насоса 6 и

0 заполнению канала мойки необходимым количеством жидкости, устройство 32 включает кольцевой клапан 12. При этом моющий раствор с помощью насоса 6 циркулирует по кольцу между установкой и объектом мойки.

5

Настройка сигнального устройства датчика 7 проводится предварительно с помощью дросселя 13. При этом гидравлическое сопротивление, создаваемое дросселем 13 (кочт0 роль подпора жидкости насоса 6 по давлению с помощью датчика 7) должно соответствовать гидравлическому сопротивлению создаваемому нагрузкой объекта мойки {моющее устройство, клапаны, местные сопротивления и т.п.)

5 м контролируемому также по давлению с помощью датчика 29, Подпор жидкости дросселем 13 обеспечивает полное заполнение трубопроводов моющей жидкостью.

Одновременно с циркуляцией щелочи е

0 контуре мойки и при наличии сигнала от датчика 7 контроля заполнения, устройство 32 включает клапан 16 подачи парэ в нагреватель 1 и (при мойке трубопроводов) коллекторный клапан 3 объемного компенсатора 2.

5 в случае мойки резервуаров, клапан 3, подключающий объемный компенсатор 2, не включается, так как его функцию выполняет непосредственно резервуар, подвергаемый мойке. Избыточный объем жидкости в конту0 ре мойки, образующийся после конденсации пара в жидкости в контуре мойки, образующийся после конденсации пара в нагревателе и подключении объемного компенсатора к системе, постепенно заполняет вертикальный

5 трубопровод 4 и через дренажный патрубок 5 сливается в дренаж Столб жидкости в вертикальном трубопроводе 4 обеспечивает постоянный подпор со стороны всасывания насоса 6, что положительно сказывается на работе насоса мойки в процессе нагрева циркулируемой жидкости. Если при поступлении пара датчик 7 контроля заполнения выдаст сигнал, соответствующий низкому давлению на выходе насоса мойки, то устройство 32 выключает клапан 16 подачи пара, кла- пан 3 объемного компенсатора 2 (при мойке трубопроводов) и насос 6.

Заданная температура нагреаа моющего раствора поддерживается автоматически системой регулирования, состоящей из дат- чика 31 температуры, смонтированного на трубопроводе 24 перед нагревателем 1, ус- 1 ройства 32 и клапана 1 б подачи пара. Текущее значение температуры, измеренное датчиком 31, сравнивается с заданной ус- тавкой, введенной в устройство 32. В случае возникновения сигнала рассогласования, устройство 32 воздействует на клапан 16, изменяя тем самым подачу пара в нагреватель 1.

Датчик 30 температуры, установленный после нагревателя 1, служит для контроля предельных значений температуры нагреваемой жидкости. В случае превышения температуры жидкости выше заданного предельного значения(например, при мойке моющим раствором - больше 80°С и при стерилизации - бопьше 95°С) датчик 30 выдает соответствующий сигнал и устройство 32 прекращает подачу пара в нагреватель, т.е. выключает клапан 15 и выклю .зет коллекторный клапан 3 отключающий объемный компенсатор 2. При снижении температуры на выходе нагревателя 1, контролируемой датчиком 30 ниже заданного значения (например, ниже 65°С при мойке моющей жидкостью и 85°С при стерилизации) вновь включается система нагрева.

При достижении заданной температуры моющей жидкости (контролируемой датчи- ком 31) устройство 32 начинает отсчет времени циркуляции. По истечении заданного времени, устройство 32 выключает клапан 12, включает клапан 14 и моющий раствор возвращается з соответствующий резерву- ар узла приготовления и хранения рабочих моющих растворов. Одновременно с этим, включается клапан 11 подачи воды, вытесняющий моющий раствор в соответствующий резервуар хранения. Раздел сред вода - моющий раствор контролируется прибором 8, по сигналу (соответствующему протеканию в системе воды) которого устройство 32 выключило клапан 14 и вода в течении установленного промежутка времени ели- вается в дренаж. Осуществляется ополаскивание оборудования.

По истечении времени ополаскивания проводится стерилизация. Управление исполнительными механизмами установки в

данном режиме осуществляется также с помощью устройства 32, Так, при мойке трубопроводов включается клапан 12, проверяется наличие сигнала от датчика 7 контропя заполнения, после чего выключается клапан 3 объемного компенсатора 2 и клапан 16 подачи пара в нагреватель 1. Вода нагревателя в контуре до температуры стерилизации (95°С), дезинфицирует объем мойки в течении заданного времечи. При мойке резервуаров, стерилизация оборудования может осуществляться как с гри- менением горячей воды, нагретой до температуры стерилизации в вышеописанном контуре нагрева, так и стерилизация паром. 8 последнем случае, устройство 32 включает клапаны 16, 17 и пар подается в резервуар, подвергаемый мойке. Контроль за температурой нагрева осуществляется датчиком температуры, непосредственно установленным в резервуаре (не указан). Сигнал от указанного датчика вводится в устройство 32. После того, как температура в резервуаре сравняется с ее заданным значением устройство 32 отключает клапан 16, клапан 17, прекращая тем самым подачу пара в резервуар. Подача пара в резервуар может осуществляться также и в течение установленного времени (без применения датчика температуры в резервуаре),

При циркуляции воды в контуре мойчи и нагрезе ее до температуры стерилизации, объемный компенсатор, за счет подпора жидкости на всасывающей линии насоса б мойки и тем самым создания давления э трубопроводе, уменьшает выделение из жидкости паров и растворенных газов и связанную с этим возможность разрыва струи в насосе мойки.

В случае возникновения аварийной ситуации, например, разгерметизации контура мойки и утечке жидкости или сбою в работе насоса из-за разрыва сплошности потока при высоких температурах циркули- руемой жидкости, датчик 7 выдает сигнал о низком давлении на выходе насоса мойки и устройство 32 выключает клапзн 16 подачи пара, клапан 3 объемного компенсатора, включает клапан 11 подпитки воды в контур мойки. Заполнение объекта жидкостью контролируется датчиком 7, который выдает соответствующий сигнал устройству 32

По истечении времени стерилизации включается клапан подачи 7 холодной воды. Охлаждение объекта мойки оканчивается при достижении заданной температуры, контролируемой с помощью датчика 31, установленного на выходе объекта мойки. По окончании процесса мойки устройство 32 дренирует воду, после чего рщ-лючает все

исполнительные механизмы установки и выдает оператору сигнал об окончании мой- хи.

Конструктивно вертикальный трубопровод 4 объемного компенсатора 2 может иметь следующие соотношения диаметра к высоте (мм): 50:3000 (1 : 60) или 80 300 (1:40), что обеспечит достаточный подпор насосу (О,,0.3 МПа) и нормальный режим эксплуатации насоса мойки при циркуляции жидкости с высокой температурой (до 90°-95°С). Высота вертикального трубопровода может быть увеличена в зависимости от гидравлических сопротивлений объекта мойки и напора насоса,

Таким образом, использование дозатора жидкости, выполненного в виде датчика контроля заполнения и дросселя, а также более эффективного объемного компенсатора, при изменении взаимного расположения нагревателя, объемного компенсатора и насоса мойки упрощает конструкцию и повышает надежность работы установки мойки.

Формула изобретения

1, Установка циркуляционной мойки трубопроводов и резервуаров, содержащая насос мойки, соединенный посредством

труоопровода с объектом мойки, нагреватель жидкости, объемный компенсатор, датчик раздела сред в напорной линии насоса, соединенный с блоком управления, связанным с клапанами на трубопроводах подачи моющих растворов и воды, теплоносителя, возврата моющей жидкости и ополосков продукта с объекта мойки и насосом мойки, отличающаяся тем, что, с целью

упрощения конструкции и повышения надежности работы установки, она содержит датчик контроля заполнения объекта мойки, установленный в напорной линии насоса и соединенный с бло ом управления, дроссель на трубопроводе возврата моющей жидкости и ополосков продукта, при этом нагреватель и объемный компенсатор установлены последовательно на всасывающей линии насоса, а вход нагревателя подключен к трубопроводу возврата моющей жидкости с объекта мойки.

2. Установка по п. отличающаяся тем, что, датчик контроля заполнения объекта мойки выполнен в виде датчика давления, а

объемный компенсатор выполнен в виде соединенных последовательно коллекторного клапана, вертикального трубопровода и дренажного патрубка

Устройство содержит датчик контроля заполнения объекта мойки необходимым и достаточным для циркуляции количеством моющей жидкости, дроссель, обеспечивающий подпор жидкости, а также объемный компенсатор и на реватель, смонтированные на всасывающей линии насоса мойки. 1 з.п ф-лы. 1 ил.