Спосіб електростатичного очищення рідини

Изобретение относится к фильтровальной технике, предназначенной для очистки Изобретение относится к фильтровальной технике, предназначенной для очистки жидкости от примесей и используемой в различных отраслях народного хозяйства, например, для очистки нефтепродуктов. Цель изобретения - повышение экономичности очистки и увеличений срока службы фильтрующего элемента. На фиг.1 представлена блок-схема устройства для осуществления способа электростатической очистки жидкости; на фиг.2 корпус устройства; на фиг.З - структурная схема блока автоматического регулирования режимов работы. Устройство содержит (фиг.1) фильтр 1, блок 2 питания напряжения, датчик 3 перепада давления жидкости, датчик 4 регистрации силы тока, блок 5 автоматического регулирования режимов работы, электромагнитный клапан 6 для удаления загрязнений. ( жидкостей от примесей, может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства, например для очистки нефтепродуктов, и позволяет повысить экономичность очистки и уреличить срок службы фильтрующего элемента. Способ электростатической очистки жидкости заключается в том, что в процессе очистки осуществляют контроль перепада давления жидкости и величины силы тока, сравнивают их с предельно допустимыми значениями, при превышении которых одновременно увеличивают напряжение питания электростатического поля до наступления электрического пробоя в фильтрующем устройстве и удаляют загрязнения. 3 ил. В корпусе 7 фильтра (фиг.2) параллельно установлены разноименно заряженные электрод 8 и фильтрующий элемент 9, которые подключены к блоку 2 питания напряжения. К корпусу 7 фильтра жестко укреплены патрубок 10 подвода очищаемой жидкости и патрубок 11 отвода очищенной жидкости. При этом в нижней части корпуса жестко прикреплен патрубок 12 для его промывки, в котором размещен электромагнитный клапан 6 для удаления накопленных загрязнений. Блок 5 автоматического регулирования режимов работы содержит (фиг.З) запоминающее устройство 13, два блокирующих устройства 14 и 15, устройство 16 сравнения давления, устройство 17 проверки перепада давления, устройство 18 сравнения силы тока, устройство 19 сравнения текущих затрат, два устройства 20 и 21 формирования 1680268 затрат, сумматор 22, устройство 23 сигнализации, два формирователя 24 и 25 сигналов. Блок 5 автоматического регулирования режимов работы устройства получает сигна* лы от датчика 3 перепада давления и датчика 4 регистрации силы тока. Причем сигнал от датчиков 3 и 4 проходит соответственно через блокирующие устройства 14 и 15 к логическим устройствам. При этом при выполнении условий сравнения сигнал поступает на первый выход, а при невыполнении - на второй. Выход датчика 3 перепада давления через блокирующее устройство 14 подключен к первому входу устройства 16 сравнения давления, которое получает через второй вход данные из запоминающего устройства 13 о величине начального перепада давления жидкости на фильтрующем элементе 9. Первый выход устройства 16 сравнения давления соединен с первым входом устройства 17 проверки перепада давления, которое через второй вход связано с запоминающим устройством 13, Устройство 17 проверки перепада давления сравнивает величину перепада давления на фильтрующем элементе 9 с хранящейся информацией предельного значения перепада давления в запоминающем устройстве 13. Второй выход устройства 16 сравнения давления соединен с входом устройства 23 сигнализации для сигнализации разрушения пористого фильтрующего элемента или разгерметизации корпуса фильтра, Первый выход устройства 17 проверки перепада давления соединен с входом устройства 21 формирования затрат, вычисляющего стоимость преодоления перепада давления, а второй выход - с первым формирователем 24 сигналов, который формирует управляющие сигналы, выполняемые в следующей последовательности: блокирует вход от датчиков регистрации давления 3 и силы тока 4; повышает напряжение питания до пробойного; открывает электромагнитный клапан 6 на время г; значение которого задается запоминающим устройством 13; снижает напряжение до номинального; разблокирует вход датчиков давления 3 и регистрации силы тока 4. Устройство 18 сравнения силы тока с предельным значением своим первым входом через блокирующее устройство 15 соединено с датчиком 4 регистрации силы тока, а вторым - с запоминающим устройством 13, хранящим значение максимально допустимой силы тока. Первый выход устройства 18 сравнения силы тока соединен с входом первого устройства 20 формирования затрат, вычисляющим стоимость электроэнергии, потребляемой устройством, а второй 5 10 15 20 25 30 его выход соединен с входом формирователя 24 сигналов. Выходы первого 20 и второго 21 устройств формирования затрат подключены к сумматору 22, который вычисляет текущие затраты на очистку жидкости. Выход сумматора 22 соединен с первым входом устройства 19 сравнения текущих затрат на очистку жидкости с предельно допустимыми значениями, которое сравнивает их со значением, хранящимся в запоминающем устройстве 13. Первый выход устройства 19 сравнения текущих затрат соединен с входом второго формирователя сигналов, которые формирует сигналы,-выполняемые в следующей последовательности: поддерживает номинальное значение напряжения блока питания; открывает электромагнитный клапан 6, который находился в положении "Закрыто". Второй выход устройства 19 сравнения текущих затрат соединен с входом первого формирователя 24 сигналов. Блок 5 автоматического регулирования режимов работы осуществляет следующие функции: запоминает значение начального перепада давления Ро на фильтрующем злементе 9; запоминает значение предельно допустимого перепада давления Рмакс на фильтрующем элементе 9; запоминает максимальное значение силы тока Імзкс, при котором допустим процесс очистки жидкости; запоминает максимально допустимую стоимость очистки ЖИДКОСТИ Цмзкс = Ц 1 + Ц ". где Ц - стоимость очистки в зависимости от 35 перепада давления, создаваемого га фильтрующем элементе 9; Ц - стоимость электроэнергии а зависимости от потребляемого тока; запоминает время г, в течение которого открыт электромагнитный клапан 6, че40 рез который происходит удаление накопленных загрязнений; воспроизводит функцию Ц'и(Р) стоимости (цены) очистки в зависимости от перепада давления, создаваемого на фильтрующем элементе; воспро45 изводит функцию Ц =f(l) стоимости электроэнергии в зависимости от потребляемого устройства тока. Устройство работает следующим образом. 50 Очищаемую жидкость, например, нефтяного происхождения подают в фильтр 1 через патрубок 10 корпуса 7, в пространство между фильтрующим элементом 9 и электродом 8 (фиг.2). Одновременно включают 55 блок 2 питания напряжения, положитель-. ный полюс которого подключают к токопроводящему фильтрующему элементу 9, а отрицательный - к электроду 8. Токопроводящие частицы загрязнений, получив электрический заряд, движутся 6 1680268 между электродами 8 и фильтрующим элементом 9 в процессе их перезарядки, создавая электроконвективные потоки. Большая часть непроводящих диэлектрических частиц загрязнений, получив электрический заряд, оседает на электроде 8 и по мере накопления удаляется через электромагнитный клапан б, а очищенная жидкость через патрубок 11 поступает потребителю. Меньшая часть загрязнений задерживается фильтрующим элементом 9. В процессе очистки жидкости осуществляется контроль за перепадом давления жидкости датчиком 3 перепада давления, а также за силой электрического тока датчиком 4 регистрации силы тока с помощью блока 5 автоматического регулирования режимов работы устройства (фиг.1). В случае забивания фильтрующего элемента 9 или попадания на него проводящих загрязнений датчики 3 и 4 раздельно или одновременно подают сигнал на бпок 5 автоматического регулирования режимов работы устройства, который подает команду на блок 2 питания напряжения увеличить напряжение до образования пробоя и одновременно открыть электромагнитный клапан 6, через который удаляются накопленные в межэлектродном пространстве загрязнения. При уменьшении величины показаний й датчика 3 перепада давления и датчика 4 регистрации силы тока до нормальных (расчетных) значений блок 5 автоматического регулирования режимов работы подает команду закрыть электромагнитный клапан 6, а также команду на блок 2 питания напряжения уменьшить напряжение до номинального и продолжать осуществлять очистку жидкости. Время г открытия электромагнитного клапана 6 выбирается с учетом его пропускной способности и объема фильтра 1. 5 Кроме того, получая от датчика 3 перепада давления текущие значения давления Р жидкости или от датчика А регистрации силы тока текущие значения силы тока I, блок 5 автоматического регулирования ре10 жимов работы определяет стоимость очистки жидкости Ц1 или Ц и производит сравнение с величиной максимальной стоимости Ц. Формула 15 20 25 30 35 изобретения Способ электростатической очистки жидкости, заключающийся в непрерывной подаче очищаемой жидкости вдоль разноименных заряженных напряжением питания фильтрующего элемента и электрода фильтрации этой жидкости и удалении загрязнений из фильтрующего элемента, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения экономичности очистки и увеличения срока службы фильтрующего элемента, дополнительно контролируют перепад давления жидкости на фильтрующем элементе .и величину проходящего через него электрического тока, сравнивают эти величины с их предельно допустимыми значениями и при превышении величин указанных параметров предельно допустимых значений одновременно увеличивают напряжение питания фильтрующего элемента и электрода до наступления электрического пробоя и удаляют загрязнения из фильтрующего элемента. ВВод ЯиЗ/госта L Фиг. / 1680268 •%