Устройство для автоматического дозирования газа в жидкость,например хлора в воду Советский патент 1981 года по МПК G01F13/00 

(5М УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ДОЗИРОВАНИЯ ГАЗА В ЖИДКОСТЬ, НАПРИМЕР ХЛОРА В ВОДУ

Изобретение.относится к устройствам для дозирования газа в жидкость, например хлора в воду, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства. Известно устройство для автоматического дозирования газа в жидкость, например хлора в воду, содержащее эжектор для смешивания хлоргаза с водой, регулятор расход хлоргаза и |рота метр, смонтированный на линии подачи хлоргаза П. Указанное устройство не позволяет поддерживать заданное количество хло ра в воде при изменении расхода последней. Известно также устройство, в кото ром реализовагн способ автоматического управления процессом приготовлени рассиропки при производстве спирта из мелассы, содержащее трубопроводы для подачи мелассы и воды, коллектор рассиропки и систему регулирования, включающую регулятор соотношения расходов воды и мелассы, соединенный G регулятором концентрации, вход которого соединен с задатчиком концентрации и концентратомером, установленным в коллекторе рассиропки. Известное устройство обеспечивает поддержание заданного количества компонентов в смеси 2. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для автоматического дозирования газа в жидкость, например хлора в воду, содержащее эжектор для смешивания жлоргаза с. водой, регулятор расхода, ротаметр и регулятор давления, установленные на линии подами хлоргаза, трубопровод для хлорируемой воды и схему управления с измерителем расхода воды, задатчиком соотношения расходов хлоргаза и воды, связанным с регулятором расхода хлоргаза Однако указанное устройство не обеспечивает необходимой точности 3 дозирования при быстро изменяющейся степени поглощения газа водой, т.е. несет в себе ошибки из-за инертности системы регулирования. Цель изобретения - повышение точности дозирования. Поставленная цель достигается тем что в линию подачи хлоргаза включен нормально закрытый обратный клапан с гидравлическим усилителем, установленный перед эжектором, а 8 схему управления вредены концентратомер хлорируемой воды, регулятор коррекции задатчика соотношения расходов хлоргаза и воды, регулятор соотношения расходов хлоргаза и воды и задатчик концентрации, соединенный с первым входом регулятора коррекции задатчика соотношения расходов хлоргаза и воды, второй вход которого соединен с концентратомером хлорируе мой воды,а выход - через исполнительн механизм с задатчиком соотношения ра ходов хлоргаза и воды, выход которого соединен со входом регулятора соотношения расходов хлоргаза и воды, соединенным с исполнительным механизмом регулятора расхода хлоргаза На чертеже представлена принципиальная схема устройства. Устройство со.держит эжектор 1, ре гулятор 2 расхода хлоргаза и ротаметр 3, установленные на линии подачи хлоргаза. Ротаметр 3 подключен непосредственно к регулятору Ц давле ния хлоргаза. Между, эжектором 1 и регулятором 2 расхода хлоргаза в линию его подачи включены нормально закрытый обратный клапан 5 с гидравлическим усилением и вакуумный клапан 6 . Перед регулятором Ц давления хлоргаза установлены входной вентиль 7 и фильтр 8. Для измерения расхода жидкости, например воды, в которую дозируется хлоргаз, имеется суживающее устройство 9 и дифманометр 10, который свя зан с унифицированным преобразователем 11. Схема управления включает задатчик 12 соотношения расходов хлоргаза и воды с регулятором 13 .соотношения расходов хлоргаза и воды, который соединен с исполнительным механизмом I регулятора 2 расхода газа. Кроме Toroj в схему управ ления входят унифицированный преобразователь 15 соединенный с распределителем 16 сигналов, который соеди нен с регулятором 13 соотношения расходов хлоргаза и жидкости, а также установленный на ротаметре 3 дифференциально-трансформаторный датчик 17. Для задания концентрации служит задатчик 18, который соединен с регулятором 19 коррекции задатчика соотношения расходов хлоргаза и воды, который, в свою очередь связан с одной стороны с концентратомером 20, а с другой - через исполнительный механизм 21 с задатчиком 12 соотношения расходов хлоргаза и воды. Унифицированный преобразователь 11 соединен через распределитель 22 сигнала с регулятором 13 соотношения расходов хлоргаза и воды и с измерительным прибором расхода жидкости (не показан. Измерительные приборы 23 и 2 показывают расход газа, измерительный прибор 25 показывает положение исполнительного, механизма 1, а измерительный прибор 2б - давление газа в ротаметре 3. Устройство работает следующим образом. Хлоргаз через входной вентиль 7 проходит фильтр 8, в котором происходит отделение механических примесей. Постоянное давление хлоргаза поддерживается регулятором k. Электрический ротаметр 3 измеряет расход хлоргаза. После этого хлоргаз проходит регулятор 2 расхода, вакуумный мембранный клапан 6 и через нормально закрытый обратный клапан 5 поступает в эжектор 1, где смешивается с водой и в виде газо-жидкостной смеси вводится в основной поток жидкости. . Количество проходящего хлоргаза измеряется непосредственно при помощи установленного на ротаметре 3 дифференциально-трансформаторного датчика 17 и унифицированного преобразователя 15, с которого измерительный сигнал подается через распределитель 16 сигнала на регулятор 13 соотношения расходов хлоргаза и воды и на измерительные приборы 23 и 2 расхода хлоргаза. Расход воды измеряется при помощи суживающего устройства 9, дифманометра 10 и унифицированного преобразователя 11, с которого измерительный сигнал.подается через распределитель 22 сигнала на регулятор 13 соотношения расходов хлоргаза и жидкости и на и.змерительный прибор. Величина дозы хлоргаза зависит от положения задатчика 18 концентрации. В случае изменения заданной концентрации газа в хлорируемой воде в регуляторе 19 коррекции задатчика соотношения расходов хлоргаза и воды нарушается равновесие, на исполнительный механизм 21 подается сигнал и производится коррекция положения задатчика 12 соотношения расходов хлоргаза и воды с временем интегрирования, равным до 600 с Время интегрирования зависит при этом вpeмeн. протекания воды от места ввода в нее газо-водяной смеси до концентратомера 20. В случае изменения соотношения рас дов хлоргаза и воды нарушается равнове в блоке регулятора 13 соотношения расходов хлоргаза и воды, на исполнительный механизм 1 подается сигнал и производится изменение расхода газа регулятором 2 до восстано ления заданного соотношения. При использовании предлагаемого устройства для хлорирования питьево воды экономия составляет 30.000 руб в год. Формула изобретения Устройство .для автоматического д зирования газа в жидкость, например хлора в воду, содержащее эжейтор дл смешивдния хлоргаза с водой, регуля тор расхода, ротаметр и регулятор давления, установленные на линии подачи хлоргаза, трубопровод .для хлорируемой воды и схему управления с измерителем расхода воды, задатчиком соотношения расходов хлоргаза и воды, связанным с регулятором:расхода хлоргаза, отличающееся тем, что,с целью повышения точности.дозирования в линию подачи хлоргаза включен нормально закрытый обратный клапан с гидравлическим усилением, установленный перед эжектором, а в схему управления введены концентратомер хлорируемой воды, регулятор коррекции задатчика соотношения расхог дов хлоргаза и воды, регулятор ссиртношения расходов хлоргаза и воды и задатчик концентрации, соединенный с первым входом регулятора коррекции задатчика соотношения расходов хлор- газа и воды, второй вход которого соединен с концентратомером хлорируемой воды, а выход - через исполнительный механизм с задатчиком соотношения расходов хлоргаза и воды, выход которого соединен со входом ре- гулятора соотношения расходов хлоргаза и воды, соединенным с исполнительным механизмом регулятора расхода хлоргаза. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США Vf 2957 9, кл. 137159 опублик. I960. 2.Авторское свидетельство СССР tP 28137, кл. С 12Gi 1/02,22.08.1969. 3.Авторское свидетельство СССР IP 2925«0, кл. G 01 F 13/00, 04.07.1969 (прототип).