Устройство для защиты дифманометра Советский патент 1980 года по МПК G01L19/06 

1

Изобретение относится к области тенлотехнического контроля гидрометаллургических и химических производств, а точнее к датчикам измерения уровня, расхода и плотности пульп и кристаллизующихся раство- 5 ров методом измерения переменного перепада давлений.

Известны устройства, в которых для защиты имиульсных трасс и дифмаиометра от агрессивных жидкостей используется под- ю лив (поддув) воды (воздуха) с давлением подлива выше измеряемого (1.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является защитное устройство с иостоянной промывкой соединительпых ли- is НИИ, предназначенное для измерения агрессивной и вязкой жидкости, содержащее фильтр, игольчатые вентили и ротаметры 2J.

Недостатком данного «устройства являет- 20 ся ограниченность его применения, так как оно не обеспечивает полной защиты имиульсных трасс и дифманометра от попадания в них измеряемых жидкостей, в том числе пульп или кристаллизующихся рас- 25 творов при импульсном умепьщенни давления в линии подлива или увеличении давления в технологическом трубопроводе пли в емкости под давлением (автоклаве). Это

2

приводит к выходу из строя дифмапометра и забиванию импульсных трасс пульпой.

Кроме того, поскольку прн подливе воды импульсиые трассы и дифманометр целесообразно располагать ниже точек отбора давления, в условиях нормально эксилуатации дифмаиометра в пульпах иостеисппо происходит диффузия мелкодисиерсиых частиц из иульиоироводов сверху вииз навстречу потоку воды для промывки, их коагуляции в отстойиых зонах и вследствие этого зарастаиие импульсных трасс.

Целью изобретения является создание такой конструкции устройства, которая позволяет защитить дифманометр и импульсные трассы от попадания в иих измеряемой среды, т. е. обеспечивает работоспособность дифманометра при пзмереиии иараметров пульп и кристаллизирующихся растворов.

Эта цель достигается тем, что в известиом устройстве для защиты дифмаиометра игла игольчатого вентиля имеет проходное сечение двухступеичатой формы, причем иервая ступень выполнена с нлавным увеличеиием илощади проходного сечення по направлению к седлу, а вторая ступень выполнепа с постоянным проходным сеченпем, увеличенным по отнощению к первой ступени, причем канал игольчатого вептиля расположен соосыо каналу ротаметра. В устройстве в каждой ЛР1НИИ между ротаметром и пьезометрической трубкой может быть установлен обратный клапан. Это позволит прочищать импульсные трассы от коагулированных в них твердых частиц Б процессе работы технологической линии без снятия давления. На фиг. 1 изображен общий вид защитного устройства, на фиг. 2 - иг;;а с седлом в сборе в двух положениях - рабочем и в положении нрочистки, на фиг. 3 - схема, реализующая принцип измереиия на примере датчика уровня в автоклаве. Защитное устройство содерл ит фильтр 1, на котором смонтированы вентиль 2, игольчатые вентили 3, ротаметры 4 н обратные клапаны 5. В корпусе игольчатого вентиля 3 укреплеио цилиндрическое седло 6 (фиг. 2), в котором может перемещаться игла 7, закрепленная на мембране 8, служащей одновременно бессальниковым унлотнением для игольчатого вентиля 3. Мембрана 8 прижата крышкой 9, в которой находится виит 10, перемещающий мембрану 8 с иглой 7. Максимальиый ход мембраны 8 ограничен центром 11, входящИлМ в канавку крыщки 9. Вода из сосуда под давлением, превыщающим давление в автоклаве на 1-2 кгс/ем-, по промывочному трубопроводу ироходит через открытый вентиль 2 в фильтр 1, фильтруется н поступает на вход игольчатого вентиля 3. В рабочем положении (положение I на фиг. 2) игла 7 с мембраной 8 поджата ввернутым винтом 10. При этом вода проходит через образованное канавкой отверстие между седлом и иглой 7 и попадает в ротаметр 4, фиксирующий устаиовленный винтом 10 расход воды, через обратный клапан 5 и имиульсные трассы дифманометра. В иоложении прочистки (положение II) впит 10 выворачивается до отказа, и давление воды иеремещает иглу 7 с мембраиой 8 в крайнее нижнее положение. При этом расход воды резко увеличивается, и поплавок ротаметра 4 находится в верхнем коице щкалы. На фиг. 3 изображеи иьезометрический дифференциальный датчик уровня с защитным устройством 12. Защитное устройство 12 связано импульсными трассами с дифманометром 13, с нродувными вентилями 14 н пьезотрубками 15 и 16, с автоклавом 17. Дифманометром 13 измеряется перепад давления, онределяемый зровнем нульпы и равньш Н, где Н равно превышению уровня нульпы над верхней точкой плюсовой иьезотрубки 16. Необходимыми условиями нормальной эксплуатации датчика являются: превышение давления воды для подлива над давлениел в автоклаве 17, заполпенпс илпульсиых трасс и дифманометра 13 водой при соблюдении правил датчпка для измереиия с подливом жидкости, а именно, расположения дифманометра 13 ниже точек отбора давлеиия, еоблюдение уклонов ири ирокладке имнульсных трасс. Иснользоваиие предлагаемого защитного устройства позволит снизить затраты на обслуживание датчиков уровня, расхода и илотности nyjibH и noBbicisT их эксп;1уатационные данные. Ф о ) м у л а изо б р е т е н и я 1.Устройство для защиты дифмапометра, еодержащее ирол ывочную линию, фпльтр, игольчатые Ее 1тили и ротаметры к пьезометричееким трубкам и через прол1ывочнь е вентили соответственно к импульсным лиииям дифманометра, о т л л ч а ю щ е е е я тем, что, с целью обеспечения работоспособности дифмаиомс:тра при измерепки параметров пульп и кристаллизирующихся растворов, в нем игла игольчатого вентиля имеет проходиое сечение двухступепчатой формы, причем первая ступепь выполнеиа с плавным увелпчепием плондади проходного сечения по иаправлению к седлу, а вторая ступепь выполнена е поетоянным проходным сечением, увеличепи1 1м по отношепию к первой ступеии, иричем канал игольчатого вептиля расг:оложеп соосио каналу ротаметра. 2.Уетройство по и. 1, отличающееся тем, что в каждой лниии между ротаметром и пьезометрической трубкой установлен обратный кланан. Источники ииформации, принятые во внимание при эксиертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 451913, кл. G OIL 23/14, 1972. 2.Кремлевский П. П. Расходометры. М , 1963, стр. (нрототип).