181990. lajstromszámú szabadalom • Eljárás csővezetékben szállított vagy tartályban tárolt, szilárd anyagot tartalmazó zagy sűrűségének mérésére és mérési elrendezés az eljárás megvalósítására
7 181990 8 Minthogy a vezetőképesség csökkenések a teljes üzemidőhöz képest nagyon ritkák és nagyon rövid ideig tartanak, a hoszszú idejű átlagérték csak elhanyagolható mértékben tér el a víz vezetőképességétől. A fenti meggondolás alapján az 1 csővezetéktől elkülönített 11 csőkamrás adagoló működését befolyásoló 10 vezérlő vagy szabályozó berendezés számára a zagy sűrűségének megfelelő analóg vagy logikai jelet az 1. ábrán látható elrendezéssel lehet előállítani. Itt a 11 csőkamrába — a 19 és 20 tolózárak közelében — beépített 2' elektródokat a 3 tápegységre kapcsoljuk, az 5 feszültség/jel átalakító és a 4 áram/jel átalakító kimenő jelét a 6 vezetőképesség jeladó — az adott esetben célszerűen hányadosképző — két bemenetére kapcsoljuk, a 6 vezetőképesség jeladó kimenő jelét kis időállandójú aluláteresztö 7 szűrő és nagy időállandójú aluleresztő 8 további szűrő bemenetére vezetjük. A 7 szűrő és a 8 további szűrő kimenetét 9 műveleti erősítő egy-egy bemenetére vezetjük. A 9 műveleti erősítő kialakítható analóg erősítőként és ebben az esetben a két bemenő jel különbségével arányos kimenő jelet állít elő, de kialakítható komparátorként is. Ez esetben pedig olyan logikai jelet állít elő, amely egyik lehetséges értékét veszi föl, ha a két bemenő jel különbsége egy előre meghatározott értéknél kisebb, és másik lehetséges értékét veszi föl, ha a két bemenő jel különbsége az előbbi, előre meghatározott értéknél nagyobb. A 9 műveleti erősítő analóg vagy logikai jelét kijelző működtetésére használhatjuk, de a kijelző.müködtetésén kívül 10 vezérlő és/vagy szabályozó berendezés egy bemenetére is vezethetjük; a 10 vezérlő és/vagy szabályozó egység feladata az 1 csővezetékhez, ill. a 11 csőkamrás adagolóhoz tartozó különböző berendezések, pl. 17, 18 ... tolózárak, szivattyúk megfelelő működtetése. A 7 szűrő vágási frekvenciáját úgy kell megválasztani, hogy kimenőjele a különböző, pl. hálózati eredetű zavaroktól eltekintve hűen kövesse a bemenő jelet, tehát a vezetőképesség változásait a rövid ideig tartó csökkenések alatt is. A 8 további szűrő vágási frekvenciáját olyan kicsire kell választani, hogy kimenőjele a bemenő jel gyors változásait, tehát a vezetőképesség változásait a rövid ideig tartó csökkenések vagy növekedések alatt ne kövesse, tehát kimenő jele a vezetőképesség hosszú idejű átlagértékét mutassa. Ez utóbbi kimenő jel, amely csupán a víz vezetőképességének lassú változásait követi, lesz a zagysűrűség mérés vonatkoztatási jele. Könnyen belátható, hogy az 1. ábrán látható elrendezés a 11 csőkamrás adagoló 17 és 18 tolózárak felé eső végén beépített 2 mérőhelyen elhelyezett 2' elektródokkal összekapcsolva ugyanúgy alkalmazható a 10 vezérlő vagy szabályozó berendezés és ezen keresztül a 11 csőkamrás adagoló és a hozzá tartozó különböző berendezések megfelelő működtetésére annak ellenére, hogy itt a 8 további szűrő kimenőjele nem a víz, hanem a zagy vezetőképességének átlagértékét reprezentálja. A zagy vezetőképessége azonban nyilvánvalóan együtt változik a víz vezetőképességével, attól csupán egy állandó szorzóval tér el. A zagyszállító rendszerekben az ismertetett 11 csökamrás adagolón kívül egyéb fontos berendezések is vannak, amelyeknek a megfelelő üzemeltetéséről, szükség szerinti vezérléséről vagy szabályozásáról ugyancsak gondoskodni kell. Ez a feladat ugyancsak visszavezethető a zagysűrüség mérésére. Példaként bemutatjuk a 4. ábrát, amelyen egy ülepítő tartályt ábrázoltunk vázlatosan. Az ülepítő 21 tartályba a 24 csövön keresztül vezetik be a technológiából visszanyert vizet, pl. a szállító csővezeték végpontján lévő meddőhányóról elfolyó vizet, amely a zagy szállító folyadékaként jutott oda a szállító csővezetéken keresztül. Ez az elfolyó víz még többnyire nem elég tiszta ahhoz, hogy vízszivattyúval károsodás nélkül továbbítható legyen, bizonyos mennyiségű szilárd anyagot sodor magával. Ez a szilárd anyag az ülepítő 21 tartály alján leülepedik és onnan időközönként a 28 kaparószalaggal eltávolítják. A tiszta víz a 25 túlfolyón hagyja el az ülepítő 21 tartályt. A 28 kaparószalagot nem célszerű állandóan járatni, hanem csupán akkor, ha a leülepedett zagy 23 szintje pl. a beépített 26 mérőhelyet elérte. A 26 mérőhelyen célszerűen a vezetőképesség mérésére alkalmas elektród pár van beépítve. A vezetőképesség természetesen itt sem abszolút mértéke a zagy sűrűségének, hanem függ a víz vezetőképességének lassú változásától. Itt azonban a vonatkoztatási értéket nem lehet valamely mért érték hosszú idejű átlagának a képzésével előállítani. Ehelyett viszont eredményesen alkalmazható az az eljárás, hogy a 25 túlfolyóban a 27 mérőhelyen mérjük az elfolyó tiszta víz vezetőképességét és azt tekintjük vonatkoztatási értéknek. Az ennek az eljárásnak a megvalósítására alkalmas mérési elrendezés látható a 6. ábrán abban az esetben, ha a 26' és 27' elektródokat a 3' tápegységről tápláljuk. A 6. ábrán a 3' tápegységre párhuzamosan csatlakozik a 26' (ill. 36', vagy 44') és a 27' (ill. 37', vagy 45') elektródpár, továbbá az 5 feszültség/jel átalakító, a 26' (ill. 36', vagy 44') elektródpárral sorba -van kötve a 4 áram/jel átalakító, a 27', 37', 45' elektródpárrai pedig a 4' áram/jel átalakító. Az 5 feszültség/jel átalakító és a 4 áram/jel átalakító kimenete a 6 vezetőképesség jeladó, az 5 feszültség/jel átalakító és a 4' áram/jel átalakító kimenete pedig a 6' vezetőképesség jeladó egy-egy bemenetére van kötve. A 6 és 6’ vezetőképesség jeladó kimenete a 7 és 7' szűrőn keresztül a 9 műveleti erősítő egy-egy bemenetére, a 9 műveleti erősítő kimenete pedig a 10 vezérlő és/vagy szabályozó berendezés egy bemenetére csatlakozik. Ha a 3' tápegység stabilizált, akkor a 4 és 4' áram/jel átalakítók kimenő jele közvetlenül mértéke a vezetőképességnek, ha a 3' tápegység nem stabilizált, akkor az 5 feszültség/jel átalakító és a 4, ill. 4' áram/jel átalakító kimenő jelét egy-egy 6, ill. 6' vezetőképesség-jeladóval — célszerűen hányadosképzővel — alakítjuk át a vezetőképességgel arányos jellé és vezetjük — a különféle külső eredetű zavarok kiszűrésére alkalmas kis időállandójú aluláteresztő 7, ill. 7' szűrőn át vagy közvetlenül — a 9 műveleti erősítő két bemenetére, ahonnan a jel továbbítása a már ismertetett módon történik. Ha a 26' és 27' elektródokat tápláló 3' tápegység áramgenerátor, akkor a 7. ábrán látható elrendezést alkalmazhatjuk. Itt a 3' tápegységgel sorba van kapcsolva a 26' és 27' elektródpár, és a 26' elektródpárral az 5, a 27' elektródpárral az 5' feszültség/jel átalakító van párhuzamosan kapcsolva. Az 5 és 5' feszültség/jel átalakítók kimenete 6 és 6' vezetőképességjeladók bemenetére, az utóbbiak kimenete 7 és 7' szűrők bemenetére, a 7 és 7' szűrők kimenete a 9 műveleti erősítő egy-egy bemenetére, a 9 műveleti erősítő kimenete pedig i a 10 vezérlő és/vagy szabályozó berendezés egy bemenetére csatlakozik. Ebben az elrendezésben a 26, ill. 27 mérőhelyen a vezetőképességet az 5, ill. 5' feszültség/jel átalakító és az utánuk kapcsolt 6, ill. 6' vezetőképesség jeladó — célszerűen reciprokképző — segítségével mérjük; az elrendezés a továbbiakban az előzővel azonos. További példaként bemutatjuk az 5. ábrát. Itt az 5.a ábrán egy szénerőmű kazánjaiban keletkezett salak, ill. pernye elszállításához szükséges zagy előállító berendezés látható. A víz a 29 csövön át jut a 30 keverő berendezésbe, ahová a 31 adagoló tölcsérből a megőrölt salakot juttatják. A zagy 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4