Многоходовый многопозиционный кран преимущественно для установок ионообменной очистки воды

 

Изобретение относится к химической обработке воды методами непрерывной ионообменной очистки. Цель изобретения - снижение эксплуатационных затрат и повышение надежности при эксплуатации установок химической обработки воды. Многоходовой многопозиционный кран с подводящими и отводящими штуцерами с шарнирно установленными в них сквозными плашками подключают к коллекторам входа и выхода ионитных фильтров установки и технологическим магистралям исходной воды, регенерационного раствора, обработанной воды и слива. Многоходовой многопозиционный кран имеет поворотный коммутационно-регулирующий диск, который разделен на секторы и имеет фиксированные положения по числу технологических стадий фильтроцикла и выполнен из набора пластин с системами пазов и отверстий , образующих изолированные коммутационно-регулирующие каналы, которыми соединяются подводящие и отводящие штуцера в каждом фиксированном положении в соответствии с технологическими состояниями фильтров группы и регулируются технологические потоки. В корпус крана подается обработанная вода через штуцер, имеющий обратный клапан, а из корпуса крана осуществляется непрерывный регулируемый дренажный слив через штуцер с игольчатым вентилем. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕ СК ИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4670249/26 (22) 30.03.90 (46) 15.11,91. Бюл. ¹ 42 (71) Ставропольский политехнический институт (72) И.А.Гейвандов, А.И.Воронин, Н.И.Стоянов, В.И.Кошкош и А.И.Гейвандов (53) 66.012-52(088.8) (56) Кран многоходовой смесительный муфтовый, 11 Б 13р (СК30003): ТУ 26-07-1091-74.

Кузьмин С.Т. и др. Промышленные приборы и средства автоматизации в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. М.: Химия, 1987, с. 39. (54) МНОГОХОДОВОЙ МНОГОПОЗИЦИОННЫЙ КРАН ПРЕИМУЩЕСТВЕННОДЛЯУСТАНОВОК ИОНООБМЕННОЙ ОЧИСТКИ

ВОДЫ (57) Изобретение относится к химической обработке воды методами непрерывной ионообменной очистки, Цель иэобретения— снижение эксплуатационных затрат и повышение надежности при эксплуатации установок химической обработки воды.

Многоходовой многопозиционный кран с

Изобретение относится к химической обработке воды методами непрерывной ионообменной очистки.

Целью изобретения является снижение эксплуатационных затрат и повышение надежности, На фиг. 1 изображен многоходовой многопозиционный кран; на фиг. 2 — схема подключения многомодового многопоэиционного крана к технологическим магистралям установки ионообменной очистки воды; на фиг. 3а и 4а — стадии работы установки

„„Я „„1691314 А1 (я)5 С 02 F 1/42, F 16 К 11/074, G 05 D 27/00 подводящими и отводящими штуцерами с шарнирно установленными в них сквозными плашками подключают к коллекторам входа и выхода ионитных фильтров установки и технологическим магистралям исходной воды, регенерационного раствора, обработанной воды и слива. Многоходовой многопозиционный кран имеет поворотный коммутационно-регулирующий диск, который разделен на секторы и имеет фиксированные положения по числу технологических стадий фильтроцикла и выполнен иэ набора пластин с системами пазов и отверстий, образующих изолированные коммутационно-регулирующие каналы, которыми соединяются подводящие и отводящие штуцера в каждом фиксированном положении в соответствии с технологическими состоя ниями фильтров группы и регулируются технологические потоки. В корпус крана подается обработанная вода через штуцер, имеющий обратный клапан, а из корпуса крана осуществляется непрерывный регулируемый дренажный слив через штуцер с игольчатым вентилем. 1 э.п. ф-лы, 4 ил. непрерывной очистки воды; на фиг. Зб и 4б— соответствующие им схемы коммутационно-регулирующих каналов многоходового многопозиционного крана.

Многоходовой многопозиционный кран (фиг. 1) имеет разборный корпус 1. Внутри корпуса расположен коммутационно-регулирующий диск 2, который выполнен сборным, и имеет верхнюю и нижнюю пластины

3, промежуточные пластины 4 и среднюю пластину 5,разделенные прокладками 6.Пакет пластин скреплен винтами 7 и закреп1691 314

npII на оси 8 при помощи шпанки 9 и стопорной гайки 10. Ось выводится из корпуса через сальник 11. На горизонтальной проекции крана показан местный разрез, на котором в качестве примера штриховыми линиями показана система коммутационнорегулирующих пазов, выполненных в промежуточной пластине. Площади сечений коммутационно-регулирующих пазов выполняются в зависимости от площади сечения паза для прохода исходной воды и расхода соответствующих потоков. Площади сечений коммутационно-регулирующих пазов для подачи регенерационного раствора, отвода отработанных растворов в слив и отвода обработанной воды выполняются равными площади сечения исходной воды, а для воды на взрыхление ионита и воды на отмывку равны произведению площади сечения паза для подачи исходной воды на отношение расхода соответствующего потока к расходу потока исходной воды.

В корпусе установлены подводящие и отводящие штуцеры 12, в которых шарнирно устанавливают сквозные плашки 13 на упругих элементах 14. Предварительное усилие прижатия плашек осуществляется перемещением штуцеров при помощи гаек

15, На корпусе установлены обратный клапан 16, который соединяет внутреннюю полость крана со штуцером обработанной воды, и запорный игольчатый вентиль 17 для дренажа в слив.

Согласно изображению на фиг. 2 к группе фильтров подключается многоходовой многопозиционный кран, управление которым осуществляется вручную или при помощи шагового двигателя.

Установка работает следующим образом.

На фиг. За и 4а показаны 12 стадий полного фильтроцикла установки, имеющей три фильтра. Ф1, Ф!1 и Фl!1 — номера, присвоенные фильтрам. Обозначение операций фильтроцикла установки: У -- умягчение (ионообменная очистка) воды, P — регенерация ионита в фильтре,  — взрыхление ионита, Π— отмывка ионита.

Обозначение потоков растворов и воды:

И — исходная вода, подаваемая на очистку, PP — регенерационный раствор, О — обработанная вода.

На фиг. Зб и 4б показаны схемы коммутации многоходового многопозиционного крана, соотве с вующие указанньIM стадиям филь гроцикла Подводящие и отводящие штуцеры, показанные для стадий 1 и 7, аналогичны и дп» дру их стадий фильтроцикла.

Причем штуцеры 1 II и Ill, р сположенные

СВЕРХУ. СО(ДИН ЮГСЯ Г. RPI>ÕÍÈÌÈ ВХОДаМИ В фильтры Фl, Ф!! и cDIII, а расположенные снизу I, II u III — с нижними выходами

I соответствующих фильтров, Коммутационно-регулирующий диск 2 многоходового

5 многопозиционного крана устанавливается в первое фиксированное положение. Коммутационно-регулирующие каналы диска в этом случае позволяют осуществлять первую стадию фильтроцикла, на которой вы10 полняются следующие операции, Так как после фильтра «DIII начинается проскок ионов жесткости в обрабатываемую воду, то подключается последовательно второй ступенью фильтр Фl. B фильтре oil выполняет15 ся операция регенерации ионита, Таким образом, штуцер подвода исходной воды (ИВ) подключается к штуцеру подачи на вход II! фильтра Ф111 а с выхода III фильтра

Фl!1 на вход 1 фильтра Фl, Обработанная

20 вода (ОВ) с выхода I фильтра Ф1 отводится

I в коллектор обработанной воды через штуцер OB. Штуцер подвода регенерационного раствора (PP) соединяется с штуцером подачи на вход 11 фильтра Фll, а штуцер II вы25 хода фильтра Фl! соединяется со штуцером ыСлив".

Например, для установки производительностью до 1 т/ч обработанной воды площади сечений пазов для исходной воды

30 (ИВ-111), обработанной воды (III -I, I -ОВ), подачи регенерационного раствора (Р Р- Il) и отвода отработанных pacTsopoe(ll -"Саин")

- одинаковые и равны 1,4 — 1,5 см . Размеры сечения паза определяются толщиной про35 межуточной пластины и шириной паза. Диаметр отверстий 10 — 15 мм, По окончании стадии 1 многоходовой многопозиционный кран переключают, поворачивая коммутационный регулирующий

40 диск во второе фиксированное положение.

В фильтре Ф! продолжается очистка воды (операция Y). В фильтре Ф11! истощенный ионит взрыхляют, подавая исходную воду по схеме снизу — вверх (операция В), В филь45 тре Ф!! продолжают регенерацию ионита (операция P).

В этом фиксированном положении диска штуцер ИВ соединяется с штуцерами I u

III, штуцер PP — с штуцером II, а штуцеры II

I 1

50 и lll — с штуцером "Слив". При этом канал в коммутационном регулирующем диске, соединяющий штуцеры и III, выполняется с

I сечением, обеспечивающим расход воды для требуемой интенсивности взрыхления

55 ионита. Площадь сечения паза И — III для заданного примера составляет 0,2 см .

При повороте диска в третье положение переключают установку на 3 стадию фильтроцикла. Операции в фильтрах установки:

1691314

Ф! — одноступенчатая очистка воды, Ф!! и

Ф I I — регенерация ион ита, ступенчато-противоточная.

В третьем фиксированном положении диска штуцер ИВ соединяется с штуцером

i, штуцер — с штуцером ОВ, штуцер PP — с ( штуцером II; штуцер ll — с штуцером III, а

I штуцер III — с штуцером "Слив". Площади сечений всех пазов равны 1,4 — 1,5 см .

При повороте диска в четвертое положение переключают установку на 4 стадию фильтроцикла. Операции в фильтрах установки: ©I — одноступенчатая очистка воды, Ф II — отмывка ионита после регенерации, Ф!!! — регенерация ионита.

При этом штуцер ИВ соединяется с штуцером !, штуцер I — с штуцерами ОВ и It, штуцер I! — с штуцером III, который также

I соединен с штуцером РР, а штуцер lll — с

1 штуцером "Слив". Канал, соединяющий штуцеры !! и !!I, выполнен регулирующим, t сечение которого определяет расход отмывочной воды, Для данного примера площадь сечения паза -II равна 0,2 см .

На остальных стадиях фильтроцикла установка работает аналогично, а после 12 стадий возвращается к первой стадии и фильтроцикл повторяется. В этом случае коммутацион но-регулирующий диск имеет

12 секторов и фиксированных положений, т.,е, по числу стадий фильтроцикла. А в каждом фиксированном положении штуцеры соединяются коммутационно-регулирующими каналами, обеспечивая распределение и регулирование потоков в соответствии со стадиями фильтроцикла установки. Фиксация диска может выполняться любым известным устройством.

Установленные шарнирно в штуцерах плашки со сквозными отверстиями обеспечивают герметичное отделение одного потока от другого. Прижатие плашек к диску обеспечивается прокладками, выполненными из эластичного материала. Для предотвращения перетоков между различными потоками в полость крана подводится очищенная вода, которая создает противодавление и обеспечивает прижатие плашек к диску.

5 Для исключения попадания растворов реагентов и исходной воды в коллектор очищенной воды на линии подвода очищенной воды в полость крана установлен обратный клапан. Из корпуса крана осуществляют регу10 лируемый дренажный слив, который необходим для удаления растворов из коммутационно-регулирующих каналов после переключения крана.

15 Формула изобретения

1. Многоходовой многопозиционный кран преимущественно для установок ионообменной очистки воды, содержащий корпус с установленными в нем клапаном

20 дренажа, коммутирующим элементом и штуцерами входных и выходных технологических потоков, а также привод, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения эксплуатационных затрат и повышения надежно25 сти, коммутирующий элемент выполнен в виде коммутационно-регулирующего диска, штуцеры расположены в одном секторе с двух сторон корпуса, в которых установлены шарнирно на уплотнительных втулках

30 сквозные плашки, имеющие возможность скольжения по поверхности коммутационно-регулирующего диска, разделенного на секторы по числу стадий технологического процесса, клапан дренажа выполнен в виде

35 игольчатого клапана, в корпус многоходового многопозиционного крана установлен штуцер с обратным клапаном, соединенным с магистрально обработанной водой, 2. Кран по и. 1, отличающийся тем, 40 что, с целью повышения технологичности изготовления, коммутационно-регулирующий диск выполнен из набора пластин и прокладок с системами пазов и отверстий в каждом отдельном секторе.

1691314

16913 )4

Фиг2

Ф(РР7й)иЧВ OSnt n

З и 0

mni}uu

euwnpoч кла

Филеры б

4Щ @ и ФФ, 1691314

Фильтры Стадио (РОЛЬ,0о-ф/

Цш<ЛП

РР(й®UB

Я Tl и Слид

ФиМ

Составитель А.Прусковцов

Редактор ТЛазоренко Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

Производственно издательский комбинат "Патент", r. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 3903 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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