Устройство для регулирования концентрации раствора Советский патент 1977 года по МПК G05D11/02 

1

Изобретение относится к устройствам для непрерывного приготовления растворов солей заданной концентрации и может найти применение в химической промышленности, в производстве минеральных удобрений.

Известно устройство для приготовления растворов заданной концентрации, содержащее бачки постоянного уровня, регулятор концентрации, емкости для смешения, блоки управления, связанные с регулируюш,им органом малого условного прохода, связанным с регулятором концентрации 1J. Это известное устройство характеризуется недостаточной точностью регулирования и дискретностью действия. Другое известное устройсгво для регулирования концентрации содержит дозатор-разбавитель, дозатор-смеситель, подключенный к датчику с газоотделителем, командный прибор и клапаны, дозатор-смеситель связан с датчиком в нижней его части через два последовательно соединенных клапана, третий клапан подключен к источнику анализируемой жидкости 2. Однако оно имеет дискретность действия и сложность конструкции. Известно также устройство для регулирования концентрации раствора, наиболее близкое к изобретению по технической суш,ности, содержащее переливной патрубок, соедине)1иый с корпусом, внутри которого установлены сопла, одно из которых соединено с

трубопроводом тяжелого компонента, а другое - с трубопроводом легкого компонента, и поплавок 3J. Это известное устройство не обеспечивает достаточно эффективного растворения и смешивания плохо смешиваемых компонентов, что приводит к колебаниям концентрации приготавливаемого раствора и ненадежно в работе в условиях смешивания компонентов, имеющих нерастворимые абразивные включения (пыль, окалина, молотые аппатитные добавки, вводимые специально в плав аммиачной селитры).

Целью изобретения является повышение точности и надежности устройства при смешеНИИ недостаточно чистых компонентов с температурой входных потоков, взаимно влияющих на агрегатное состояние компонентов. В описываемом устройстве это достигается тем, что оно содержит подвижную ось с жестко

укрепленными на ней поплавком, снабженным ребрами, крыльчаткой, лопасти которой уста новлены против сопла легкого компонента, и клапаном сопла тяжелого компонента, причем свободный конец оси размещен в направляющей, укрепленной в дне корпуса.

На чертеже схематически представлено описываемое устройство, разрез.

В корпусе 1 с переливным патрубком 2 на подвижной оси 3 размещены и жестко скреплены с ней поплавок 4, снабженный ребрами

5, крыльчатка 6, лопасти которой установлены против сопла 7, укрепленного на трубопроводе легкого компонента, и клапан 8, взаимодействующий с соплом 9, укрепленным на трубопроводе тяжелого компонента. Свободный конец оси 3 размещен в направляющей 10, укрепленной в дне корпуса 1. Жестко скрепленные одной подвижной осью 3 поплавок 4, клапан 8 и крыльчатка 6 могут вращаться и перемещаться в корпусе 1 вместе с осью 3 в вертикальном направлении.

Поступающий через сопло 7 легкий компонент с постоянно заданным напором (вода) попадает на лопасти крыльчатки 6 и вращает подвижную ось 3 с жестко укрепленными на ней поплавком 4 и клапаном 8, взаимодействующим с соплом 9, через которое одновременно поступает тяжелый компонент (расплавленный раствор аммиачной селитры). Оба компонента, перемещиваясь поплавком 4, опускаются и через переливной патрубок 2 отводятся на аналитический контроль рН.

Вес подвижной оси 3 с жестко укрепленными на ней поплавком 4, крыльчаткой 6 и клапаном 8 подобран так, чтобы он равнялся весу вытесняемого поплавком 4 раствора заданной концентрации. При нарущении равновесия поплавок 4 вместе с подвижной осью 3, крыльчаткой 6 и клапаном 8 перемещается вверх (вниз), уменьщая (увеличивая) проходное сечение между клапаном 8 и соплом 9, регулирует подачу более тяжелого компонента, приводящего к установлению равновесия и получению раствора заданной концентрации. Необходимый расход получаемого раствора устанавливается путем изменения напора легкого компонента, поступающего через сопло 7.

Обеспечение вращательного движения посредством крыльчатки поплавку, снабженному ребрами, и клапану, регулирующему подачу тяжелого компонента, существенно уменьщает

на опорах подвижной оси силы трения, препятствующие перемещению поплавка в вертикальном направлении, устраняет выпадение нерастворимых осадков из раствора на поверхность поплавка, способствует более эффективному растворению и перемешиванию компонентов, уменьшает вероятность засорения клапана, регулирующего подачу тяжелого компонента, что значительно стабилизирует концентрацию получаемого раствора и повышает надежность работы устройства в целом.

Соединение сопла привода вращательного движения с трубопроводом легкого компонента устраняет необходимость в отдельном источнике энергии для эффективного перемешивания компонентов.

Формула изобретения

Устройство для регулирования концентрации раствора, содержащее переливной патрубок, соединенный с корпусом, внутри которого установлены сопла, одно из которых соединено с трубопроводом тяжелого компонента, а другое - с трубопроводом легкого компонента, и поплавок, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности и надежности устройства, оно содержит подвижную ось с жестко укрепленными на ней поплавком, снабженным ребрами, крыльчаткой, лопасти которой установлены против сопла легкого компонента, и клапаном сопла тяжелого компонента, причем свободный конец оси размещен в направляющей, укрепленной

в дне корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство № 427322, кл. G 05D 21/02, 1971.

2. Авторское свидетельство № 463040, кл. G 01N 15/00, 1973.

3. Авторское свидетельство № 364927, кл. G 05D 11/06, 1970.

s

10