Способ регулирования расхода волокнистой суспензии средней концентрации и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к автоматическому регулированию и может использоваться в целлюлозно-бумажной промышленности . Цель изобретения - повышение надежности способа регулирования расхода волокнистой суспензии средней концентрации и устройства для его осуществления. Способ включает изменение гидравлического сопротивления потоку суспензии путем частичного отбора из потока жидкой фазы, а также ввод в поток жидкой фазы за зоной ее отбора из потока, и регулирование расхода отбираемой из потока или вводимой в поток жидкой фазы. Устройство для осуществления указанного способа содержит трубопровод волокнистой суспензии средней концентрации и средство для изменения гидравлического сопротивления потоку этой суспензии, выполненное в виде входного участка трубопровода с фильтрующими стенками, образующими зону частичного отбора из потока жидкой фазы, и средство для регулирования расхода отбираемой из потока жидкой фазы, причем в трубопроводе за его входным участком могут быть выполнены впускные отверстия, образующие зону ввода в поток жидкой фазы с возможностью изменения протяженности этой зоны, и со средствами для регулирования расхода вводимой в поток жидкой фазы. 2 с. п. 5 з. п. ф-лы, 4 ил. ё

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 05 0 7/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4941420/24 (22) 03.06.91 (46) 15.08.93. Бюл. N 30 (71) Научно-исследовательский и проектноконструкторский институт целлюлозного машиностроения (72) А.А. Вдовин, С.И. Ворошилов и B,Ô, Преминин (56) Проспект фирмы "Альстрем", IPII, 1987, А.Е. Смолдырев, Ю.К.Сафонов, Трубопроводный транспорт концентрированных гидросмесей. Изд. 2-ое, Машиностроение, М., 1989, с. 192 — 194. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА

ВОЛОКНИСТОЙ СУСПЕНЗИИ СРЕДНЕЙ

КОНЦЕНТРАЦИИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматическому регулированию и может использоваться в целлюлозно-бумажной промышленности, Цель изобретения — повышение надежности способа регулирования расхода волокнистой суспензии средней концентрации и устройства для его осуществления, Изобретение относится к области автоматического регулирования и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности для регулирования расхода волокнистых суспенэий средней (8 — 15%) концентрации.

Целью изобретения является повышение надежности способа и устройства регулирования расхода волокнистой суспензии средней концентрации за счет изменения свойств самой среды, без изменения проходного сечения трубопровода.

„„Ы2„„1833842 Al

Способ включает изменение гидравлического сопротивления потоку суспензии путем частичного отбора из потока жидкой фазы, а также ввод в поток жидкой фазы за зоной ее отбора из потока, и регулирование расхода отбираемой иэ потока или вводимой в поток жидкой фазы. Устройство для осуществления указанного способа содержит трубопровод волокнистой суспензии средней концентрации и средство для изменения гидравлического сопротивления потоку этой суспензии, выполненное в виде входного участка трубопровода с фильтрующими стенками, образующими зону частичного отбора из потока жидкой фазы, и средство для регулирования расхода отбираемой из потока жидкой фазы, причем в трубопроводе за его входным участком могут быть выполнены впускные отверстия, образующие зону ввода в поток жидкой фазы с возможностью изменения протяженности этой зоны. и со средствами для регулирования расхода вводимой в поток жидкой фазы, 2 с. и, 5 э. и, ф-лы, 4 ил.

На фиг, 1 показан трубопровод с зоной отбора из потока волокнистой суспензии жидкой фазы; на фиг, 2 — трубопровод с зоной отбора и зоной ввода в поток жидкой фазы; на фиг. 3 — трубопровод с зонами отбора и ввода в поток жидкой фазы и средствами для регулирования расхода отбираемой и(или) вводимой в поток жидкой фазы; на фиг. 4 — демонстрируется конкретный пример выполнения, Заявляемое устройство (фиг. 1) содержит трубопровод 1 с патрубком 2 для входа и патрубком 3 для выхода волокнистой сус1833842 пензии средней концентрации и средство для создания гидравлического сопротивления движению суспензии 4, выполненное, согласно заявляемому изобретению, в виде входного участка с фильтрующими стенками 5, образующего зону отбора из потока жидкой фазы и изолированного от атмосферы кожухом 6 с патрубком 7 для отвода жидкой фазы суспензии, снабженным средством для регулирования ее расхода 8.

В трубопроводе 1 за входным участком может быть. выполнено одно или несколько впускных отверстий 9 для подвода в суспензию жидкой фазы (фиг. 2), образующих зону ввода в поток жидкой фазы с возможностью изменения протяженности этой зоны. Перед впускными отверстиями могут быть установлены средства 8 для регулирования расхода вводимой в поток жидкой фазы, входы которых соединены с выходом средств для регулирования расхода отбираемой из потока жидкой фазы (фиг, 3).

Устройство работает следующим образом, Суспензия под действием избыточного давления поступает во входной патрубок 2 устройства и движется по трубопроводу 1 по направлению к выходному патрубку 3, В процессе движения суспензии на фильтрующих стенках 5 происходит отделение жидкой фазы суспензии из граничащего с фильтрующей поверхностью слоя суспензии. При этом резко увеличиваются потери напора в заявляемом устройстве на участке регулирования. Они могут достигать на суспензиях средней концентрации нескольких метров и даже десятков метров на 1 метр длины трубопровода и меняться в широких пределах, что позволяет вполне эффективно осуществить функцию создания сопротивления, выполняемую у прототипа механическим элементом, не изменяя при этом проходного сечения, что увеличивает надежность работы заявляемого устройства в сравнении с прототипом. Отделяемая жидкая фаза собирается внутри кожуха 6 и через патрубок 7 удаляется из него, Количество отводимой жидкой фазы регулируется средством регулирования расхода 8, которым снабжен патрубок 7. Отводимая жидкая фаза может выводиться в систему оборотной воды.

Для сохранения баланса воды и волокна или для улучшения условий транспортирования суспензии за зоной отбора жидкой фазы в суспензию через одно или несколько отверстий 9 в трубопроводе 1 подается некоторое количество жидкой фазы. Для этой цели может использоваться оборотная или техническая вода, либо отбираемая из потока жидкая фаза, которая по трубе 10, снабженной средствами 8 для регулирования расхода, через одно или несколько отверстий 9 возвращается в поток, Средство для регулирования расхода 8 может включать насос, запорную арматуру, расходомеры или ротамеры, систему управления, т.е. стандартные средства, применяемые для этой цели.

Заявляемый способ и устройство были реализованы в установке, принципиальная схема которой показана на фиг, 4. Установка включала в себя бассейн 11 для хранения массы волокнистой суспензии средней концентрации, центробежный насос 12 для ее перекачки, подающую линию 13, сортировку грубого сортирования 14 с патрубком 15 для подвода исходной суспензии,патрубком 16 для отвода сортиро ванной суспензии и патрубком 17 для отвода отходов, на кото20 ром было установлено заявляемое устройство для регулировония расхода суспензии, реализованное в соответствии с и. 5 формулы, Установка включала также трубопроводы 18, 19, 20, по которым сортированная суспензия, отходы сортирования и отфильтрованная жидкая фаза из соответствующих выходных патрубков направлялись в бассейн 11 для сохранения баланса воды и волокна в установке.

30 Заявляемое устройство работало следующим образом, Отходосодержащая фракция, представляющая собой волокнистую суспензию средней концентрации с некоторым содержанием грубого сора, из патрубка

35 отходов 17 сортировки поступала во входной патрубок 2 устройства и двигалась по направлению к выходному патрубку 3 и далее по трубопроводу 19 в бассейн 11, На фильтрующем участке 5 при движении сус40 пензии происходило отделение жидкой фазы, которая иэ кожуха 6 через патрубок 7 по трубопроводу 20 направлялась в бассейн.

Количество отделяемой жидкой фазы регулировалось средством регулирования рас45 хода 8.

При этом согласно заявляемому способу, путем отбора части жидкой фазы суспен-, зии в зоне регулирования устанавливалось требуемое сопротивление течению и требу50 емый расход отходосодержащей фракции.

В ходе испытаний была установлена надежная работа заявляемого способа и устройства в линии отходов сортировки грубого сортирования на суспензии сред55 ней концентрации, содержащей большое количество включений в виде сучков и непровара, т. е. в наиболее неблагоприятных . условиях работы, когда у прототипа происходит периодическое забивание проходного сечения.

1833842

Таким образом, использование предлагаемых способа и устройства позволяет в сравнении с прототипом существенно повысить надежность работы за счет регулирования без изменения проходного сечения, что снижает трудоемкость обслуживания оборудования потоков, в которых устанавливается заявляемое устройство, и положительно сказывается на технологических показателях, например, на эффективности сортировки и сокращений потерь волокна в случае применения в установках сортирования.

Формула изобретения

1. Способ регулирования расхода волокнистой суспензии средней концентрации, включающий изменение гидравлического сопротивления потоку этой суспензии, отли ч а ющий с я тем, что,с целью повышения надежности способа. гидравлическое сопротивление изменяют путем частичного отбора из потока жидкой фазы.

2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что в поток вводят жидкую фазу за зоной ее частичного отбора из потока, 3. Способпоп.2, отличающийся тем, что изменяют протяженность зоны ввода в поток жидкой фазы.

4, Способ по и. 2, отл и ч а ю щи и с я тем, что изменяют расход отбираемой из потока и (или) вводимой в поток жидкой фазы.

5. Устройство для регулирования расхода волокнистой суспензии средней концентрации, содержащее трубопровод волокнистой суспензии средней концентра5 ции и средство для изменения гидравлического сопротивления потоку этой суспензии,отличающееся тем,что,с целью повышения надежности устройства, средство для изменения гидравлического

10 сопротивления выполнено в виде входного участка трубопровода с фильтрующими стенками, образующими зону частичного отбора из потока жидкой фазы, причем входной участок изолирован снаружи от ок15 ружающей среды кожухом, снабженным выпускным патрубком, на выходе которого установлено средство для регулирования расхода отбираемой из потока жидкой фазы.

20 6. Устройство поп.5, отл и ч а ю щеес я тем, что в трубопроводе за его входным участков выполнены одно или несколько впускных отверстий, образующих зону ввода в поток жидкой фазы с возможностью

25 изменения протяженности этой зоны, 7. Устройство по и. 6, от л и ч а ю ще ес я тем, что перед впускными отверстиями установлены средства для регулирования расхода вводимой в поток жидкой фазы, 30 входы которых соединены с выходом средства для регулирования расхода отбираемой из потока жидкой фазы.

1833842

Составитель А.Вдонин

Редактор В.Трубченко Гехред М.Моргентал КоРРектоР О.Мандзич

Заказ 2685 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCCP

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101