Устройство управления режимом работы фильтра Советский патент 1984 года по МПК B01D37/04 

Изобретение касается устройств . автоматического управления процессами разделения твердой и жидкой фаз растворов, в частности фильтрации суспензии или очистки-фильтрующих поверхностей фильтра при гидрометаллургическом способе производства цветных и редких металлов.

Известно устройство для управления режимом работы фильтра для разделения жидкой и твердой фаз, содежащее исполнительные механизмы с регулирующими органами, блок программирования работы фильтра, к входу которого подключены расходомеры суспензии, поступающей на фиЛьтрацию, и фильтратов на выходе фильтра 1 . .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления режимом работы фильтра для разделения жидкой и твердой фаз, содержащее датчик давления рабочей среды в полос ти фильтра, блок программирования режимов работы фильтра, к выходам которого подключены исполнительные механизмы с-регулирующими органами установленными на линиях отвода жидкой и твердой фаз, и линии подачи рабочей среды в фильтр 2J . Однако известные устройства обеспечивают нормальную работу фильтра лишь при жестко заданных законах изложения управляющих воздействий, -например величине расхода суспензии на фильтрование или среды для очистки фильтрующих поверхностей (перегородки.) фильтра, т.е. имеют узкоефункциональное значение и непригодны для оптимизации (повышения производительности и увеличения сроков службы фильтроткани) режимов фильтрования или очистки фильтра за счет изменения законов подачи упомянутых сред, т .е. без применения вибраторов, акустических волн и т,д.

Целью изобретения является повышение производительности и сроков службы фильтроткани.

Цель достигается тем, что уст-, ройство снабжено дополнительным исполнительным механизмом с регулирующим органом на линии подачи рабочей среды, блоком задания периода и.пределов изменения расхода рабочей среды и блоком программирования величины давления.в полости фильтра, к первому входу которого подключен один из выходов блока программирования режимов работы фильтра, к второму входу через блок задания периода и пределов изменения расхода рабочей среды подключен выход датчика давления, а к выходу блока программирования величины

давления в по.лости фильтра подклю чей вход дополнительного исполнительного механизма.

На чертеже представлена функциональная схема устройства для управления режимом работы фильтра.

Устройство содержит исполни ;тельные механизмы 1. (дополнительный ) и 2 с регулирующими органами 3 и 4, установленными на линии по дачи рабочей среды (суспензии, пара, отработанногр электролита и т.д.) в фильтр 5, блок б программирования величины давления в полости фильтра, блок 7 программирования

5 режимов работы фильтра, блок 8 задания периода и пределов изменения . расхрда рабочей среды и датчик 9 давления для контроля давления рабочей среды в , полости фильтра. ,

0 Исполнительный механизм ., регулирующий орган 3 которого установлен на бдйпасной линии -подачи рабочей среды в фильтр 5, подключен к выходу блока 6, а исполнительный

5 механизм 2, регулирующийорган 4которого установлен на линии подачи раствора в фильтр, подключен одновременно к выходу блока -7 и к первому входу блока б.«Выход датчи0.ка 9,давления через блок 8 подключен к ВТОРОМУ входу блока 6, а к выходам блока 7 подключены вспомогательные исполнительные механизмы с регуйирующими органами .10, 11 На лис ниях отвода жидкой и твердой фаз. Следует отметить, что для подачи среды в фильтр для очистки фильтрующих поверхностей механизмы 1, 2, блоки 6, 8 и емкость 12 с насосом 13 или другим побудителем расхода .

дублированы.

Устройство работает следующим образом.

Суспензия из сборной емкости 12

при помощи побудителя расхода (наСоса 13) подается в полость фильтра 5. В это время исполнительный механизм 1 своим регулирующим органом держит байпасную линию закрытой. Через некоторое время полость фильтра заполняется сус пензией, и платформа с патронами, на которых надета фильтроткань, поднимается на 20-30 мм. По степени возрастания давления в полости фильтра

раствор проходит через фильтроткань и через полые патроны попадает в приемник фильтратов. Твердые частицы .задерживаются на поверхности

фильтроткани и образуют на ее поверхности все увеличивающийся слой бсадка. Заданная толщина слоя осадка определяется установкой блока 8 в виде выдержки времени. После истечения заданной выдержки времени блок 8 выдает сигнал на вход блока 6.

Блок 6 по заранее заданному закону изменения (например, апериодическо му) начинает выдавать сигнал на вход исполнительного механизма 1, который, открывая своим регулирующим органом байпасную ЛИНИЙ, снижает расход (давление) суспензии в фильтр. В результате снижения давления в полости фильтра платформа с патронами опускается вниз, так как положение платформы зависит от величины давления в псйости фильтра, то и контроль положения платформы можно фиксировать датчиком давления 9. После достижения заданного смещения платформы вниз датчик давления 9 через блок 8 отключает выход блока 6, Что приводит к закрытию регулирующего органа 3 исполнительного механизма 1 с максимальной скоростью, В результате давление в, полости фильтра с большой скорость достигает максимального значенйя-j а платформа занимает свое верхнее полойсенйе. Перемещение платформы вверх и вниз, изменение перепада давлений (Р) до фильтрующих поверхностей и после них (,р2) приводит к интенсивному смещению слоя твердых частиц с поверхностью фильроткани. Повторный цикл работы исполнительного механизма 1, блоков 6,8 и датчика 9 происходит аналогично описанному. Таким образ.ом, одновременные колебания фильтрующей перегородки фильтра и расхода суспензии предотвращают быстрое осаждение частиц твердой фазы на поверхности перегородки, что повышает производительность фильтра.

После истечения времени фильтрации, при котором несколько раз повторяются указанные последовательности работы элементов, блок 7 че-.

5 рез блок 6 полностью открывает регулирующий орган 3 исполнительного механизма 1 и одновременно закрывает регулирующий орган 4 исполнительного механизмах2 И переводит фильтр на режим регенерации фильтрующих по0верхностей. Предложенная схема управления режимом работы фильтра для разделения жидкой и твердой фаз обеспечивает повьииение производительности 5 фильтра на растворах медно-кадмиевой очистки на 15-20% и увеличение сроков службы фильтроткани в 1,3 раза (за счет увеличения длительности режима фильтрации, при котором снижается частота остановки фильтра

0 на регенерацию - очистку фильтрующей перегородки).

УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТЫ ФИЛЬТРА для разделения жидкой и твердой фаз, содержащее датчик давления рабочей среды в полости фильтра, блок программирования режимов работы фильтра,к выходам которого подключены исполнительные механизмы с регулирующими органами, установленными на линия'х отвода жидкой и твердой фаз, и линии подачи рабочей среды в фильтр, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и сроков службы фильт- роткани фильтра, оно снабжено дополнительным .исполнительным механизмом с регулирующим органом на линии подачи рабочей среды, блоком задания периода и пределов изменения расхода рабочей среды и блоком программирования величины давле- 'нр?я в полости фильтра, к первому входу которого подключен один из выходов блока программирования режимов работы фильтра, к второму входу через блок задания периода' и пределов изменения расхода рабочей среды подключен выход датчика давления, а к выходу блока программирования величины давления в полости ; фильтра подключен вход дополнительного исполнительного механизма.^ со>&