9.4.1 Автоматизація процесу фільтрування рідких неоднорідних систем
Розглянемо в якості об’єкта керування барабанний (дисковий) вакуумний фільтр. При керування даним об’єктом ставиться задача отримання мінімально малої при даних умовах вологості осаду. Це і буде ціллю керування.
В реальних умовах виробництва на фільтри надходить велика кількість збурюючих впливів у вигляді зміни гранулометричного складу твердої речовини, зміна початкової концентрації твердої речовини в суспензії, в’язкість рідкої фази і т.д. Найбільш сильним збурюючим впливом є зміна подачі (витрати) суспензії. Зокрема збільшення витрати суспензії приводить до підвищення вологості осаду.
Пристрої регулювання встановлюються на даному об’єкті тільки для забезпечення визначення продуктивності по осаду.
Ця продуктивність для вибраного типу фільтру має бути виражена наступною формулою:
/9.4/
де K – постійний коефіцієнт, ∆P – різниця тисків до і після фільтруючої перегородки, СТС – маса твердих частинок на одиницю об’єму рідини вихідної суспензії, Сро – об’єм рідини в осаді на одиницю маси твердих частин, n – число обертів барабану (диска), η – кінематична в’язкість рідини, l – частина барабану що знаходиться в рідині, визначається рівнянням суспензії у ванні, α – середнє значення опору осаду.
Як випливає з рівняння, продуктивність VT – пропорція (∆Pln)0,5. Параметри ∆P, n не змінюються при використанні в якості привода вакуум-насоса і барабана (диска) асинхронних двигунів. Тому єдиний параметр який слід стабілізувати – це l, тобто рівень суспензії у ванні. Регулюючу дію в даному випадку будемо виносити шляхом заміни витрати суспензії.
Серйозною небезпекою при роботі вакуумних фільтрів є прорив фільтруючої перегородки, так як через отвори в якій буде втрачатись цільовий продукт. Для запобігання таких ситуацій встановлюють датчики мутності або густини фільтрату, які у випадку різного підсилення цих параметрів подають сигнал на пристрої сигналізації та захисту. Крім цього, на вакуум-фільтрі встановлюють ще один датчик сигналізації і захисту - датчик перевантаження електродвигуна барабану.
Параметри контролю:
витрата суспензії і фільтрату;
рівень рідини у ванні;
розрідження у вакуум-лінії;
перепад тиску до і після фільтруючої перегородки;
мутність (густина) фільтрату;
потужність електродвигуна.
- Технічний коледж
- 1. Опис предмета навчальної дисципліни
- Характеристика предмета навчальної дисципліни
- 2. Зміст дисципліни
- 2.1. Лекційні заняття
- 3. Структура залікового кредиту дисципліни
- 4. Практичні заняття
- 5. Лабораторні заняття
- 1.1 Поняття про автоматику та автоматизацію
- Основні етапи розвитку автоматики
- 1.2 Основні поняття про автоматизацію керування виробництвом та технологічними процесами. Засоби та методи керування виробництвом
- 1.3 Класифікація технологічних процесів
- 1.4 Види параметрів керування.
- 1.5 Вимоги до об’єктів керування
- 1.6 Види і рівні автоматизації
- 1.7 Економічні аспекти автоматизації
- Класифікація засобів автоматизації
- 2.2 Основні функції автоматизації
- 2.3 Класифікація систем автоматизації
- 3.1 Розрахунок одноконтурних систем регулювання
- 3.2 Аср стабілізації витрат матеріальних і енергетичних потоків
- 3.3 Аср стабілізації рівня рідини в ємності
- 3.4 Аср стабілізації тиску газу в резервуарі
- Аср стабілізації температури теплообмінника
- Аср стабілізації концентрації речовин
- Тема №4 багатоконтурні системи регулювання
- 4.1 Комбіновані аср
- 4.1.1 Умови інваріантності
- 4.1.2 Умови фізичної реалізованості інваріантних аср
- 4.1.3 Технічна реалізація інваріантних аср
- 4.2 Каскадні системи регулювання
- 4.3 Системи регулювання з додатковим імпульсом за похідною з проміжної точки
- 4.4 Взаємопов’язані системи регулювання
- 4.4.1 Аср непов’язаного регулювання
- 4.4.2 Аср пов’язаного регулювання
- 4.5 Системи регулювання співвідношення потоків
- 4.6 Адаптивні та екстримальні системи регулювання
- 4.6.1 Адаптивні системи регулювання (аср)
- 4.6.2 Системи екстремального регулювання (еср)
- Тема №5 синтез систем регулювання
- 5.1 Вибір структури й оцінка параметрів систем регулювання
- 5.2 Вибір закону регулювання регулятора
- 5.3 Розрахунок настроювань регуляторів
- Автоматизаціія типових технологічних процесів Тема №6 автоматизація теплових процесів
- 6.1 Автоматизація теплових процесів
- 6.1.1 Автоматизація теплообмінників
- 6.1.2 Одноконтурне регулювання.
- 6.1.3 Каскадне регулювання.
- 6.1.4 Комбіноване регулювання.
- 6.2 Автоматизація печей і топок
- 6.3 Автоматизація процесів випарювання
- 6.4 Автоматизація процесу кристалізації
- Основні принципи керування процесом кристалізації
- 6.4.2 Регулювання концентрації кристалів в суспензії
- 6.4.3 Регулювання кристалізатора з мішалкою
- 6.4.4 Регулювання кристалізатора випарного типу
- Тема №7 автоматизація масообмінних процесів
- 7.1 Автоматизація процесів ректифікації
- 7.1.1 Одноконтурного регулювання ректифікаційною колоною
- 7.1.2 Регулювання концентрацією цільового продукту в кубовій рідині
- 7.1.3 Регулювання концентрацією в кубі колони за різницею температур кипіння свіжого розчину та еталонної рідини
- 7.1.4 Регулювання процесом ректифікації за допомогою систем співвідношення
- 7.1.5 Перехресне регулювання температури та рівня в кубовій частині колони
- 7.1.6 Регулювання концентрації основної речовини в закріплюючій частині колони
- 7.1.7 Регулювання тиску в колоні
- 7.1.8 Регулювання ентальпії свіжого розчину
- 7.1.9 Регулювання процесу відбору проміжної фракції
- 7.1.10 Автоматичний контроль, сигналізація та системи захисту
- 7.2 Автоматизація процесів абсорбції
- 7.3 Автоматизація процесів адсорбції
- 7.4 Автоматизація процесів сушіння
- 7.4.1 Регулювання барабанного прямоточного сушильного агрегату
- 7.4.2 Регулювання протиточного сушильного апарата
- Тема №8 автоматизація механічних процесів
- 8.1 Автоматизація транспортування твердих матеріалів
- 8.1.1 Загальні відомості. Типова схема автоматизації
- 8.1.2 Цілі керування процесом транспортування
- 8.1.3 Внесення регулюючих впливів шляхом зміни швидкості транспортера
- 8.1.4 Системи автоматичного керування транспортерами
- 8.2 Автоматизація процесів подрібнення твердих матеріалів.
- 8.2.1 Загальні відомості
- 8.2.2 Регулювання барабанних млинів мокрого помолу
- 8.2.3 Регулювання об’єму матеріалу шляхом зміни витрати сировини
- 8.2.4 Регулювання млинів, які працюють по замкненому циклу
- 8.2.5 Регулювання щокових подрібнювачів
- 8.3 Автоматизація процесів дозування та змішування твердих матеріалів
- 8.3.1 Загальні відомості. Фізичні основи процесу
- 8.3.2 Регулювання дозатора з стрічковим транспортером та регуляторами прямої дії
- 8.3.3 Регулювання дозатора з стрічковим транспортером за допомогою двоконтурної системи
- 8.3.4 Регулювання дозаторів з розділеним потоком дозує мого матеріалу
- Тема №9 автоматизація гідромеханічних процесів
- 9.1 Автоматизація реакторів. Автоматизація процесу змішування рідин
- 9.1.1 Загальні відомості
- 9.1.2 Регулювання реакторів безперервної дії.
- 9.1.3 Регулювання реакторів напівбезперервної дії
- 9.1.4 Регулювання реакторів періодичної дії
- 9.1.5 Регулювання трубчастими реакторами
- 9.2 Автоматизація процесів переміщення рідин
- 9.2.1 Типове рішення автоматизації
- 9.2.2 Регулювання при різних цілях управління
- 9.2.3 Регулювання методом дроселювання потоку в байпасному трубопроводі
- 9.2.4 Регулювання зміною числа обертів валу насоса
- 9.3 Автоматизація процесів відстоювання
- 9.3.2 Регулювання зміни витрати суспензії
- 9.3.3 Регулювання густини згущеної суспензії
- 9.3.4 Регулювання подачі коагулянту
- 9.3.5 Регулювання режиму роботи гребкового механізму
- 9.3.6 Управління процесом протиточного відстоювання
- 9.3.7 Управління відстійником періодичної дії
- 9.4 Автоматизація процесів фільтрування
- 9.4.1 Автоматизація процесу фільтрування рідких неоднорідних систем
- 9.4.2 Регулювання товщини осаду
- 9.4.3 Управління фільтрувальними відділами
- 9.4.4 Фільтрування газових систем
- 9.4.5 Регулювання по чіткій часовій програмі
- 9.5 Автоматизація процесу центрифугування рідких систем
- 9.5.1 Типове рішення автоматизації
- 9.5.2 Регулювання відстійних центрифуг
- 9.5.3 Управління центрифугами періодичної дії
- 9.5.4 Регулювання швидкості обертання центрифуг періодичної дії
- 9.6 Автоматизація процесів очистки газів
- 9.6.1 Мокра очистка газів
- 9.6.2 Електрична очистка газів
- 9.7 Автоматизація процесів очистки стічних вод
- 9.7.1 Загальні відомості
- 9.7.2 Біохімічна очистка.
- Практична робота №1
- Теоретичні відомості
- Практичне заняття
- Практичне заняття
- Розподіл балів, що присвоюються студентам.
- Питання винесені на іспит
- Література.