DE3518834C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Regelung der
Dichte einer Suspension bei deren Förderung von einem Zwischenspeicher
in ein Rohrsystem gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Aus den US-Patentschriften
34 00 984 und 35 14 217
sind Verfahren und Vorrichtungen zur
Steuerung der Suspensionsdichte in einer Pipeline bekannt. Nach
der US-PS 34 00 984 wird die Dichte durch Hinzufügen oder Entfernen
von Flüssigkeit gesteuert.
Aus den US-Patentschriften 39 66 261,
39 42 841,
39 93 359 und 36 17 094
ist jeweils ein
vertikaler Grubensumpf zur Suspensionsspeicherung und das
Weiterleiten der gespeicherten Suspension bekannt. Die US-PS
39 93 359 beschreibt eine Strahl- oder Jet-Pumpe,
die die Suspension aus einem vertikalen Behälter entfernt und
Fluidisierungsstrahldüsen oder -jets umfaßt, um beim Ruhen der
Suspension ein Verklumpen oder Verfestigen der Suspension zu
verhindern. Aus den US-Patentschriften 39 66 261 und 39 42 841
sind vertikale der Suspensionsspeicherung in einem Bergwerk
dienende Speicherbehälter bekannt. Gemäß diesen Patentschriften
wird die Suspension jedoch von dem Boden des Behälters
entweder durch den Einsatz einer Pumpe oder durch einen
Schwerkraftabfluß und eine nachfolgende Pumpe entfernt. Die
US-PS 36 17 094 beschreibt einen transportablen Suspensionsbehälter,
aus dem die Suspension von dem Boden mittels
einer Pumpe entfernt wird, die das Material aus dem Behälter
absaugt.
Die Erfindung geht aus von einem Stand der Technik, wie er
aus der bereits oben genannten US-Patentschrift 39 93 359 bekannt
ist. Bei dieser bekannten Vorrichtung zur Regelung der
Dichte einer Suspension in einem Zwischenspeicher ist ein
Speicherbehälter mit einem zu seiner Mitte hin konisch oder
gewölbt nach unten verlaufenden Speicherbehälter vorgesehen,
über dessen tiefster Stelle eine Ansaugmündung einer Suspensionsfördereinrichtung
zum Fördern der Suspension aus dem
Zwischenspeicher angeordnet ist. Direkt unter der Ansaugmündung
oder gegen diese seitlich versetzt münden eine oder mehrere
Düsen in den Boden des Behälters, durch die Flüssigkeit
zum Verdünnen der Suspension zuführbar ist. Die durch diese
Düsen zugeführte Flüssigkeitsmenge soll mittels einer Regeleinrichtung
in Abhängigkeit von dem mittels einer Feststoffühleinrichtung
erfaßten Feststoffmenge so geregelt werden,
daß die Feststoffdichte möglichst konstant ist. Das Einstellen
einer konstanten Feststoffdichte bzw. das schnelle Ausgleichen
von Dichteschwankungen ist bei der bekannten Einrichtung
jedoch nicht gewährleistet, da der Feststoffgehalt
im Bereich unter und neben der Ansaugmündung sehr großen
Schwankungen unterliegt, und andererseits eine beträchtliche
Verzögerung zwischen dem Erfassen eines von dem gewünschten
Sollwert abweichenden Feststoffgehalt in der bereits abgeförderten
Suspension und dem Ausgleichen einer solchen Abweichung
durch vermehrte oder verminderte Zuführung der
Flüssigkeit durch die genannten Düsen besteht.
Weiterhin ist aus der US-Patentschrift 36 21 593 eine hydraulische
Baggervorrichtung bekannt, die dem Ausbaggern von Gewässern
dient. Bei dieser Baggervorrichtung ist am Ende eines
von einer schwimmenden Plattform zum Boden des Gewässers reichenden
Auslegers ein Ansaugkorb vorgesehen, der über eine
Saugleitung mit einer auf der schwimmenden Plattform vorgesehenen
Ansaugpumpe verbunden ist. Beim Betrieb der Ansaugpumpe
wird vorher mittels eines rotierenden Abtragungswerkzeuges im
Wasser aufgeschwemmtes Material nach oben gesaugt. Um ein
Zusetzen des Ansaugkorbes durch festes Material zu verhindern
bzw. den Ansaugkorb von solchem Material zu befreien sind
mehrere Düsen vorgesehen, mittels derer die Ansaugöffnung des
Ansaugkorbes bei Bedarf freigespült werden kann. Weiterhin
sind im Inneren des Ansaugkorbes in die Ansaugleitung mündende
Öffnungen vorgesehen, in die über eine Rohrleitung aus
einem Bereich über dem Boden des Gewässers von festem Material
freies Wasser eingesaugt werden kann, um das Verhältnis
von Feststoff und Flüssigkeit in der Ansaugleitung zu regeln.
Die Regelung der Menge des von festem Material freien Wassers
erfolgt hier jedoch lediglich mittels eines Steuerventils in
Ansprache auf ein Steuersignal, das jedesmal dann erzeugt
wird, wenn den Düsen zum Freispülen des Saugkorbes Wasser zugeführt
wird, oder wenn der Druck in der zur Pumpe führenden
Ansaugleitung und in der von der Pumpe wegführenden Förderleitung
abfällt. Damit soll eine Unterbrechung der Strömung
und damit ein Zusetzen des gesamten Systems erreicht werden,
wenn der Ansaugkorb durch Festmaterial zugesetzt wird. Ein
genaues Konstanthalten der Dichte bzw. des Feststoffgehaltes
der Suspension ist mit dieser bekannten Vorrichtung jedoch
nicht möglich.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der vorausgesetzten
Art so weiterzubilden, daß ein genauer und
schneller Ausgleich von Abweichungen der Dichte bzw. des
Feststoffgehaltes der aus dem Speicherbehälter abgeförderten
Suspension gewährleistet ist, um eine effiziente Förderung
der Suspension mit konstanter Dichte zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs
1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
Im wesentlichen ist bei einer Ausführungsform der Erfindung ein
vertikaler Speicherbehälter vorgesehen, an dem sich oben eine
Vorrichtung zur gesteuerten Einleitung der Suspension befindet.
Eine trichter- oder glockenförmige Ansaugmündung ist mit ihrer
Öffnung in Richtung auf den Behälterboden in der Nähe des
Behälterbodens angeordnet. Ein Rohr ist mit der Ansaugmündung
verbunden und führt aus dem Behälter heraus. Die nach unten
ausgerichtete Ansaugmündung kann, auch wenn der Behälter für
eine längere Zeit nicht benutzt wird und die Suspension sich
absetzt und verfestigt, nicht verstopfen. Um das Aufbrechen und
Zerteilen dieser Suspension zu vereinfachen, sind verschiedene
Fluidisierungsjets (Flüssigkeitsstrahldüsen) um die Ansaugmündung
herum angeordnet. Erstens sind Fluidisierungsjets abwärts
gegen den Boden gerichtet. Zweitens sind an dem Boden des
Behälters Fluidisierungsjets angeordnet, um die Suspension
gegen die Ansaugmündung zu treiben. Drittens kann ein Fluidisierungsjet
auf die Ansaugöffnung gerichtet sein, um verklumpte
Feststoffe, die sich dort befinden, aufzubrechen und zu zerteilen.
Die Dichte in der Pipeline mißt ein Densimeter, das an der
Pipeline nach ihrem Austreten aus dem Sumpf befestigt ist. Ein
Durchflußmesser kann an die Pipeline angeschlossen sein, wobei
die Ausgänge des Durchflußmessers und des Densimeters dem Eingang
einer Prozeßsteuervorrichtung zugeführt sind. Die Dichte
der abgeförderten Suspension kann dadurch genau gesteuert werden,
daß durch einen Verdünnungsanschluß an dem Verbindungsrohr
zwischen der Ansaugmündung und der für die Rückförderung der
Suspension aus dem Behälter verwendeten Pumpe Flüssigkeit hinzugefügt
wird. Diese Flüssigkeit wird von einer Verdünnungswasserpumpe
zugeführt, deren Einlaß mit einem Sumpf und deren
Auslaß mit dem Verdünnungsanschluß verbunden ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Verdünnungsanschluß
an einem 90-Grad-Krümmer angeordnet, der die Ansaugmündung
mit dem horizontalen Stück des Rohres, das den Suspensionsbehälter
verläßt, verbindet. Die Menge der von der Pumpe
hinzugefügten Flüssigkeit kann gesteuert werden entweder durch
Drehzahländerung der Verdünnungswasserpumpe oder durch Steuerung
eines Ventils zwischen Verdünnungswasserpumpe und dem
Anschluß, an dem die Flüssigkeit dem Verbindungsrohr zugeführt
wird, wobei in jedem Fall die Steuerung von der Prozeßsteuerungsvorrichtung
ausgeführt wird. Oben an dem Behälter ist eine
Überlaufvorrichtung für überschüssige Flüssigkeit vorgesehen.
Der Überlauf wird einem Sumpf zugeführt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit einem
Behälter im Schnitt und dem Anschluß an ein Rohrsystem;
Fig. 2 eine schematische Zeichnung einer Ausführungsform eines
Steuerungssystems für die Vorrichtung nach Fig. 1; und
Fig. 3 eine zweite schematische Zeichnung für die in Fig. 1
gezeigte Vorrichtung.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 enthält einen Speicherbehälter 10
für eine Suspension mit Seitenwänden 11 und einem Boden 12. Die
Seitenwände 11 und der Boden 12 können aus Metall, Zement oder
irgendeinem anderen üblichen Material bestehen. Praktisch wird
das verwendete Material davon abhängen, wo die Installation
stattfindet und wie leicht es ist, das spezielle Material
dorthin zu bekommen. Eine Überlaufvorrichtung umfaßt
einen verbreiterten Teil in Form eines Überlaufbehälters 13, der den oberen
Rand 14 des Behälters 10 umgibt und
dessen oberer Rand 15 höher als der obere Rand
14 des Speicherbehälters 10 ist. Der Überlaufbehälter 13 weist einen Boden 16 auf und dient
als Auffangvorrichtung für Flüssigkeiten.
Ein Überlaufrohr 17 führt über ein Absperrventil
18 zu einem nachfolgenden Rohr 19, das an einem Sumpf 20
angeschlossen ist.
Die Suspension wird von einem Abbauort beispielsweise
durch ein Rohr 21 einer Zuführvorrichtung 22 zugeführt.
Die Zuführvorrichtung 22 ist an der Behälterseitenwand 11,
dem Überlaufbehälter 13 oder der (nicht gezeigten) Grubendecke
mit Befestigungsmitteln wie beispielsweise
Klammerglieder (nicht gezeigt) befestigt. Die Zuführvorrichtung
22, deren Aufgabe im wesentlichen die Beseitigung der Turbulenz
der schnellen Strömung in einer in einen Behälter führenden
Leitung ist, umfaßt im allgemeinen einen zylindrischen Teil 23
und einen konischen Teil 24 mit einem Auslaß 25. Die aus dem
Rohr 21 in die Zuführvorrichtung 22 eintretende Flüssigkeit
wird mittels eines Auslasses 26 des Rohres 21 zu einem Wirbel
in der Zuführvorrichtung 22 umgelenkt. Das verhindert, daß
Material über den Einlaß spritzt, und beseitigt weitere Schwierigkeiten.
Zur Verringerung des Wirbels und daher der Turbulenz
innerhalb des Speicherbehälters 10 sind mehrere Leitplatten oder Leitschaufeln
27 an dem konischen Teil 24 so befestigt, daß die
Rotation einer Suspension 28 innerhalb der Zuführvorrichtung 22
sich verlangsamt oder völlig aufhört. Material kann der Zuführvorrichtung
22 auch von einer Suspensionsquelle 29 über ein
zweites Rohr 30 zugeführt werden. Die Suspensionsquelle 29 kann
mehrere Abbauorte umfassen; daher können, auch wenn nur zwei
Einlaßrohre 21 und 30 gezeigt sind, weitere Rohre
vorhanden sein.
Nach Abbremsen durch die Leitschaufeln 27 fällt die Suspension
28 in Richtung des Pfeiles 31 in ein Suspensionsbett 32 und
setzt sich in Richtung der Pfeile 33 ab.
Die Weiterförderung der Suspension erfolgt mittels einer
Vorrichtung, die eine trichter- oder glockenförmige Öffnung
oder Ansaugmündung 35 umfaßt, die über einen 90-Grad-Krümmer 36
mit einem horizontalen Saugrohr 37 verbunden ist, das durch eine
Öffnung 38 in der Seitenwand 11 und über ein Absperrventil 39
zu einer Suspensionspumpe 40 führt. Der Auslaß der Pumpe 40 ist
mit einem Rohr 41 verbunden, das mit einer Hebe- oder Fördervorrichtung
42 verbunden ist, falls sich der Speicherbehälter 10 in
einer größeren Tiefe als der endgültige Bestimmungsort der Suspension
befindet. Die Fördervorrichtung 42 ist mit einem Rohr
43 verbunden, das zu dem endgültigen Bestimmungsort, der bei
einem Wasser-Kohle-Gemisch (Trübe) als Suspension eine Aufbereitungsanlage
sein kann, führt. Selbstverständlich ist die
Fördervorrichtung 42 überflüssig, wenn sich der Speicherbehälter 10 an
der Oberfläche befindet. Dann wäre die Pumpe 40 direkt mit dem
Rohr 41 verbunden, das wiederum mit der Endverwendungsvorrichtung
der Suspension und nicht mit einer Fördervorrichtung
verbunden wäre.
Um die Dichte der durch das Saugrohr 37 der Pumpe 40 zugeführten
Suspension zu messen, ist in Reihe mit dem Saugrohr 37 ein Densimeter
45 (Dichtemeßvorrichtung) angeordnet, dessen Ausgang über
eine Signalleitung 46 mit einem Eingang 47 einer
Prozeßsteuervorrichtung 48 gekoppelt ist. Ein Durchflußmesser
49 ist über eine Signalleitung 50 mit einem weiteren Eingang 51 der Prozeßsteuervorrichtung
48 gekoppelt.
Eine Pumpe 52 saugt Flüssigkeit aus dem Sumpf 20 durch das Rohr
53 zu ihrem Einlaß 54. Eine Steuereinrichtung 55 (drehzahlveränderlicher Antrieb)
ist mechanisch mittels einer Verbindung 56 mit der (nicht
gezeigten) Antriebswelle der Pumpe 52 gekoppelt. Der Auslaß 57
der Pumpe 52 ist über ein Rohr 58 an ein Steuerventil 60, ein
Rückschlagventil 59 und ein Absperrventil 61 an ein Rohr 62
gekoppelt. Die Flüssigkeit strömt dann durch eine Öffnung 63 in der Behälterwand
einem am Krümmer 36 angeordneten Anschluß der Verdünnungsvorrichtung 64.
Die Steuereinrichtung 55 wird von der Prozeßsteuervorrichtung 48
mittels eines an dem Ausgang 65 abgegebenen Ausgangssignal
gesteuert, das über eine Steuerleitung 66 einem Eingang 67 der Steuereinrichtung
55 zugeführt ist. Ähnlich kann die Prozeßsteuervorrichtung
48 das Steuerventil 60 über ihren Ausgang 68 steuern,
der über eine Steuerleitung 69 mit der Steuervorrichtung 70 des
Ventils 60 verbunden ist.
Um im Saugrohr 37 eine konstante Dichte aufrechtzuerhalten, ist es
wünschenswert, daß die Suspension in der Umgebung der Ansaugmündung
35 im Speicherbehälter 10 in einem fließfähigen Zustand gehalten
wird. Außerdem sollte ein fließfähiger Zustand im gesamten
Bodenbereich des Behälters 10 während seiner Leerung oder Reinigung
aufrechterhalten bleiben, insbesondere, wenn er, wie
gezeigt, einen flachen Boden aufweist. Um den fließfähigen
Zustand zu erhalten, sind verschiedene Fluidisierungsstrahldüsen
vorgesehen. Die erste Reihe umfaßt einen ringförmigen
Verteiler 71 mit mehreren Strahldüsen 72, die um diesen mit
Richtung nach unten, wie durch die Linien 73 gezeigt, angeordnet
sind. Der Verteiler 71 ist über ein Rohr 74, über ein
Absperrventil 75 und ein Rückschlagventil 76 an eine Fluidisierungspumpe 77
gekoppelt. Die Fluidisierungspumpe 77 erhält ihre Flüssigkeit von dem Sumpf
20 über ein Rohr 78.
Zur besseren Steuerung der Dichte im Saugrohr
37 kann ein zusätzlicher Durchflußmesser 79 am Rohr 58 angeordnet
sein. Falls vorhanden, ist der Durchflußmesser mit der
Prozeßsteuervorrichtung 48 zur Steuerung des Regelantriebs 55
und damit zur Einstellung der Durchflußgeschwindigkeit gekoppelt.
Das Densimeter 45 wird dann in Verbindung mit einer
Regelschleife in der Prozeßsteuervorrichtung 48 verwendet, um
einen internen Sollwert für die Regelschleife in der
Prozeßsteuervorrichtung 48 zu erzeugen, die das Signal vom
Durchflußmesser 79 als dessen Rückkopplungssignal erhält und
die ein Ausgangssignal 65 erzeugt. Das ist eine Kaskadenregelung,
wie sie allgemein verwendet wird.
Eine zusätzliche
Strahldüse 80 ist so angebracht, daß sie ihren Strahl in die
Ansaugmündung 35 richtet, um Feststoffe der Suspension zu zerteilen
und den Fluß der Suspension in die Ansaugmündung hinein
zu unterstützen. Die Strahldüse 80 ist über ein Rohr 81, über
ein Absperrventil 82 und ein Rückschlagventil 83 mit einer
Pumpe 84 verbunden. Die Pumpe 84 erhält ihre Flüssigkeit aus
dem Sumpf 20, mit dem sie über ein Rohr 85 verbunden ist. Eine
dritte Reihe von Fluidisierungsstrahldüsen 87, die das Ausräumen
des Speicherbehälters 10 unterstützen, ist um die Außenseite des Speicherbehälters
10 angeordnet und mit einem kreisförmigen Rohr oder Verteiler
86 gekoppelt, der mehrere durch die Seitenwand des Speicherbehälters
10 führende und, wie durch die Linien 88 dargestellt,
entlang des Bodens ausgerichtete Strahldüsen 87 aufweist. Der
kreisförmige Verteiler 86 ist in ähnlicher Weise über ein Rohr
89, über ein Absperrventil 90 und ein Rückschlagventil 91 an
eine Pumpe 92 angeschlossen. Die Pumpe 92 erhält ihre Flüssigkeit
von dem Sumpf 20, an den sie über ein Rohr 93 angeschlossen
ist. Eine Wasserquelle 95 ist über ein Rohr 96 an den Sumpf
20 angeschlossen. Ein dritter Ausgang 97 der Prozeßsteuervorrichtung
48 ist über eine Steuerleitung 98 an einen Regelantrieb 99
steuerbarer Drehzahl gekoppelt. Der Regelantrieb 99 ist mechanisch
über eine Verbindung 100 mit der Welle der Suspensionspumpe 40
gekoppelt.
Selbstverständlich können zusätzliche Durchflußmesser in das
System einbezogen werden, die eine genauere Steuerung der Gesamtdichte
im Speicherbehälter 10 erlauben. Beispielsweise können
Durchflußmesser (nicht gezeigt) zu jeder der Fluidisierungsstrahldüsenrohre
81, 74 und 89 zugeordnet werden. Die Information
von einigen oder allen Durchflußmessern kann in die
Prozeßsteuervorrichtung 48 eingespeist werden, um die Verdünnungsflüssigkeit
aus dem Rohr 58 bzw. 62 am Anschluß der Verdünnungsvorrichtung 64 genauer zu
steuern. Das Ausgangssignal von jedem der Durchflußmesser kann
außerdem zur Anzeige des Durchflusses oder zur Betriebskontrolle
für die Information der Bedienungsperson verwendet werden.
Die Fördervorrichtung arbeitet folgendermaßen: Der Speicherbehälter
10 ist so dimensioniert, daß er die für den geplanten
Betrieb erforderliche Suspensionsmenge aufnehmen kann,
das heißt, der Behälter muß so groß sein, daß ein stetiger Ausgangsfluß
gleichmäßig dichter Suspension bei sich ändernden
Suspensionsmengen am Eingang aufrechterhalten wird. Die Suspensionsquelle
kann ein untertägiger oder übertägiger Abbauort
sein und irgendein Material, wie beispielsweise Phosphate,
Kohle, Eisenerz oder irgendein anderes Erzeugnis, liefern. Im
folgenden wird nur Kohle in Betracht gezogen, die erfindungsgemäße
Vorrichtung ist aber nicht hierauf beschränkt.
Nach Gewinnung des Materials an der Suspensionsquelle 29 wird
es durch die Rohre 21 oder 30 an die Zuführvorrichtung 22
geleitet. Im allgemeinen sind die Einlässe 26 so ausgebildet,
daß das Material im Inneren der Zuführvorrichtung 22 herumwirbelt.
Die Turbulenz an dem Einlaß wird von den Leitschaufeln
27, die die Rotation abbremsen, verringert, worauf das Material
vom Boden des konischen Teils 24 durch den Auslaß 25 in das
Innere des Speicherbehälters 10 fällt. Nachdem sich einmal eine ausreichende
Suspensionsmenge im Inneren des Speicherbehälters 10 angesammelt
hat, werden die Pumpe 40 und die Pumpe 52 zusammen mit der Fluidisierungspumpe
77, die Wasser aus dem Sumpf 20 an den das Äußere der
Ansaugmündung 35 umgebenden Verteiler liefert, gestartet. Die
Flüssigkeit fließt dann durch die Strahldüsen 72, die auf die
Suspension nahe der Ansaugmündung 35 einzuwirken beginnen.
Zusätzliche Fluidisierungsstrahldüsen 87 und 80 können durch
Inbetriebnahme der Pumpen 92 bzw. 84 zugeschaltet werden, die
die Flüssigkeit aus dem Sumpf 20 über die Rohre 93 bzw. 85
abziehen und durch die Rohre 89 bzw. 81 den Strahldüsen
zuleiten. Mit oder ohne Fluidisierung der Suspension im Bereich
der Ansaugmündung 35 kann die Pumpe 40 die Suspension in die
Ansaugmündung 35 und durch den Krümmer 36, das Rohr 37, das
Densimeter 45 und den Durchflußmesser 49 ansaugen. Das Densimeter
45 mißt die Dichte in der Strömung im Rohr 37 und liefert
den gemessenen Dichtewert über die Signalleitung 46 an den Eingang 47
der Prozeßsteuervorrichtung 48. Für die Dichte ist ein Sollwert
bestimmt und fest in der Prozeßsteuervorrichtung 48 gespeichert.
Wenn die Dichte der Suspension verglichen mit dem Sollwert
zu hoch ist, ändert die Steuervorrichtung 48 das am Ausgang
65 abzugebende Signal. Dieses Signal wird dann über die Steuerleitung
66 an den Eingang 67 der Steuereinrichtung 55 geleitet, der
über eine Verbindung 56 mit der Pumpe 52 verbunden ist und die
Drehzahl der Pumpe 52 über den zuvor eingestellten Wert erhöht.
Daraufhin wird zusätzliche Flüssigkeit aus dem Sumpf 20 in das
Rohr 53 angesaugt und über das Rohr 58 an dem Anschluß der Verdünnungsvorrichtung
64 eingespeist, wodurch dem in die Ansaugmündung 35
eingesaugten Material eine größere Menge Wasser zugeführt wird.
Wenn die von dem Densimeter 45 gemessene Dichte den richtigen
Wert hat, bewirkt das dem Eingang 47 der
Prozeßsteuervorrichtung 48 zugeführte Signal keine Änderung am
Ausgang 65 der Steuervorrichtung 48. Daher bleibt die Drehzahl
der Pumpe 52 konstant.
Wenn die Dichte unter den Sollwert in der Steuervorrichtung 48
fällt, bewirkt das über die Steuerleitung 66 dem Eingang 67 der Steuereinrichtung
(Regelantrieb) 55 zugeführte Signal eine Verringerung der durch den Anschluß
der Verdünnungsvorrichtung 64 in das Rohr 37 eingespritzten Flüssigkeit.
Natürlich kann anstatt der Steuerung der Drehzahl der
Pumpe 52 das gleiche Ergebnis dadurch erzielt werden, daß die
Prozeßsteuervorrichtung 48 ein Signal über die Steuerleitung 69 an
die Steuervorrichtung 70 des Ventils 60 sendet. Da eine Zeitverzögerung
zwischen der Signaländerung an dem Ventil 60 (oder
dem Regelantrieb 55) und der Änderung in der von dem Densimeter
45 gemessenen Dichte besteht, kann die Reaktion auf eine Änderung
in dem Signal von der Prozeßsteuervorrichtung 48 mittels
des Durchflußmessers 79 verbessert werden, der eine plötzliche
Durchflußänderung als Folge einer Änderung der Einstellung des
Ventils 60 melden wird. Ein an dem Durchflußmesser 79 gefühltes
Signal kann in der Prozeßsteuerung als Eingangssignal für die
Prozeßsteuervorrichtung 48 oder eine andere (nicht gezeigte)
Steuervorrichtung verwendet werden, wodurch sich Dichteabweichungen
in dem Rohr 37 verringern lassen. Sowohl Durchfluß wie
auch Dichte in der Pipeline sind für die Aufrechterhaltung der
Durchflußgeschwindigkeit in einer Pipeline wesentlich, d. h. der
Geschwindigkeit, bei der die Feststoffe in Schwebe bleiben und
sich nicht während des Transports durch das Rohr 41 und der
Fördervorrichtung 42 an das Rohr 43 bis zur folgenden Endverwendung
absetzen. Bei zu niedrigem Durchsatz setzen sich die
Feststoffe auch dann ab, wenn die Dichte den richtigen Wert
hat. Der Durchsatz kann vom Durchflußmesser 49 gemessen und ein
entsprechendes Signal über die Leitung 50 an den Eingang 51 der Prozeßsteuervorrichtung
48 geleitet werden.
Der Durchflußmesser 49 kann
ein magnetischer Durchflußmesser sein. Das Ausgangssignal des
Durchflußmessers 49 wird als gemessener Durchfluß mit
einem Sollwert oder einem vorgegebenen Durchfluß verglichen.
Falls ein Fehlersignal auftritt, wird es zur Änderung
des Signals am Ausgang 97 verwendet, von wo aus es über die Steuerleitung
98 an den Regelantrieb 99 geleitet wird. Der Regelantrieb
99 ist über die mechanische Verbindung 100 mit der Welle
der Pumpe 40 gekoppelt, so daß die Drehzahl des Pumpenrads,
wenn der von dem Durchflußmesser 49 bestimmte Wert zu niedrig
ist, vom Regelantrieb 99 erhöht wird.
Da die Flüssigkeiten, die durch die Rohre 21
und 30 sowie die Fluidisierungsstrahldüsen 72, 87 und 80 eingeleitet
werden, zur Flüssigkeitsmenge im Speicherbehälter 10 beitragen,
muß für einen gewissen Überlauf vorgesorgt sein. In der beschriebenen
Ausführungsform dient als Überlaufvorrichtung der
kreisförmige Überlaufbehälter 13, dessen oberer Rand 15
höher als der obere Behälterrand 14 ist. Der Überlauf fließt
also über den Rand 14 in das aus dem Überlaufbehälter 13 und
der Seitenwand 11 gebildete Auffangbecken. Der Überlauf wird
dann durch das trichterförmige Rohr 17 und das Rohr 19 in den
Sumpf 20 geleitet. Hierdurch wird die zusätzliche Flüssigkeit
in den Sumpf 20 geleitet, die zum Betrieb der verschiedenen
Fluidisierungsstrahldüsen erforderlich ist. Das Wasser läuft
also über das vom Rand 14 des Behälters 10 gebildete Wehr, die
Rohrleitung und den Sumpf in einer Art Kreislauf um. Das erforderliche
Ersatzwasser kann dem Sumpf 20 aus einer Quelle 95
über ein Rohr 96 zugeführt werden. Der Sumpf 20 muß mit gewissen
Vorrichtungen ausgestattet sein, um die über den Rand 14
des Behälters 10 gelangten und angesammelten Feststoffe wieder
zu entfernen. Wie in der praktischen Erprobung festgestellt
wurde, ist die Menge der über den Rand 14 gelangenden Feststoffe
der Strömungsgeschwindigkeit der über den Rand 14 fließenden
Flüssigkeit direkt proportional.
Überschüssiges teilchenförmiges Material, das sich im Sumpf 20
ansammelt, kann mittels bekannter Vorrichtungen entfernt werden.
Die zu entfernende Menge ist jedoch im allgemeinen nur ein
kleiner Prozentsatz der gesamten von der hier beschriebenen
Rückfördervorrichtung erfaßten Menge.
Bei einer praktischen Ausführungsform der Erfindung wurde ein
vertikaler Speicherbehälter 10 mit einem Durchmesser von 5,5 m
und einer Tiefe von 11,6 m gebaut. Am Behälterboden 12
waren eine 0,95-cm-Fluidisierungsstrahldüse 80 (in
der Ansaugmündung 35), vier 1,27-cm-Fluidisierungsstrahldüsen
72 (außerhalb der Ansaugmündung 35), acht 1,91-cm-
Fluidisierungsstrahldüsen 87 (am Boden 12), die mit gleichem
Abstand am Umfang des Behälters angeordnet waren, und ein
25,4-cm-Verdünnungsanschluß 64 vorgesehen. Die Einlaßvorrichtung
22 war ungefähr 2 m hoch und maß 2,4 m
im Durchmesser. Aufgabe der Zuführvorrichtung ist es, die
von der Suspensionszuführung in dem Behälter erzeugte Turbulenz
und damit auch die Menge an Feststoffteilchen, die über den
Rand 14 des Behälters 10 in den Sumpf 20 gelangen, zu verringern.
Während des Betriebstests des Speicherbehälters 10 bei niedrigem Feststoff-
oder Kohleniveau wurde festgestellt, daß sich nach Einschalten
der Strahldüsen 87 die Dichte der abgeförderten Suspension
erhöhte. Das beweist, daß die Fluidisierungsstrahldüsen
die sich ansonsten absetzende Kohle in Richtung Ansaugmündung
35 der Förderpumpe 40 transportierten. Es
wurden während der Mehrzahl von Versuchen Dichten
von 1,20 bis 1,25 g/cm erreicht. Diese Dichtewerte sind
nicht von der Höhe der Kohlensuspension in dem Behälter 10
abhängig, sofern ausreichend Kohle in dem Behälter vorhanden
ist. Die richtige Dichte wird
von den Betriebsdaten der Pumpe 52 und deren Anschluß 64 für
die Verdünnungsflüssigkeit bestimmt.
Die Vorrichtung gemäß Fig. 2 enthält drei
Prozeßsteuervorrichtungen 101, 102, 103.
Zusätzlich zu den Prozeßsteuervorrichtungen wird eine
Multipliziervorrichtung 104 verwendet. Ein Sollwertgeber 105
liefert seine Signale über eine Leitung 106 an die Prozeßsteuervorrichtung
101. Der Ausgang eines Densimeters 45, das die
Suspensionsdichte mißt, ist über eine Signalleitung 46 mit einem
Eingang 107 der Prozeßsteuervorrichtung 101 gekoppelt. Der
Ausgang des Durchflußmessers 49, der die Strömungsgeschwindigkeit
der Suspension mißt, ist über die Signalleitung 50 an einen
Eingang 110 der Multipliziervorrichtung 104 gekoppelt. Die
Signalausgabe der Prozeßsteuervorrichtung 101 erfolgt über eine Signalleitung
108 an einen weiteren Eingang 109 der Multipliziervorrichtung 104.
Der Ausgang 110a der Multipliziervorrichtung 104 ist über eine Signalleitung
111 an den Eingang 112 der Prozeßsteuervorrichtung 102
gekoppelt. Ein Ausgang eines Durchflußmessers 113, der die
Strömungsgeschwindigkeit der Verdünnungsflüssigkeit mißt, ist
über eine Signalleitung 114 an einen weiteren Eingang 115 der
Prozeßsteuervorrichtung 102 gekoppelt. Ein Ausgang der
Prozeßsteuervorrichtung 102 ist über eine Steuerleitung 116 an den
Eingang 70 des Steuerventils 60 gekoppelt. Der Durchflußmesser
49 ist außerdem über eine Signalleitung 50 und eine Signalleitung 50a an
einen Eingang 117 der Prozeßsteuervorrichtung 103 gekoppelt.
Die Prozeßsteuervorrichtung 103 liefert ein Eingangssignal für
den Regelantrieb 99 über eine Steuerleitung 118 an einen Eingang 119
des Regelantriebs 99. Ein Sollwertgeber 120 der
Prozeßsteuervorrichtung 103 ist über eine Signalleitung oder eine
andere Schaltung 121 an die Prozeßsteuervorrichtung 103 gekoppelt.
Die Schaltung zeigt die Verwendung der drei Prozeßsteuervorrichtungen
und einer Multipliziervorrichtung zur Steuerung der
Dichte und des Durchflusses durch das Saugrohr 37 an die Pumpe 40.
Wie in der vorhin beschriebenen Vorrichtung mißt das Densimeter
45 die Dichte und der Durchflußmesser 49 den Durchfluß. Es ist
zum einen wichtig, daß die Gesamtdichte im System geregelt
wird, zum anderen aber auch, daß eine gewisse Information
vorgegeben ist, die beispielsweise Durchflußänderungen, und wie
möglichst schnell dieser Änderung begegnet wird, betrifft. So
meldet der Durchflußmesser 49 über die Signalleitungen 50 und 50a
eine Durchflußänderung, wenn er eine Verringerung des Durchflusses
mißt. Die Prozeßsteuervorrichtung 103 stellt dann fest,
daß entsprechend der Vorgabe ihres Sollwertgebers 120 der
Durchfluß geändert werden muß. Beispielsweise wird, wenn der
von dem Durchflußmesser 49 gefühlte Durchfluß unter einen vorgegebenen
Betrag fällt, eine Änderung in dem Signal auf der Steuerleitung
118 an den Eingang 119 des Regelantriebs 99 weitergeleitet.
Diese Änderung bewirkt eine entsprechende Änderung des
Laufs des Regelantriebs 99, die über die Verbindung 100 an die
Pumpe 40 weitergegeben wird. Verringert sich der Durchfluß,
dann wird die Drehzahl der Pumpe 40 erhöht, was einen Anstieg
des Durchflusses bewirkt. Wenn sich jedoch der Durchfluß verringert,
bewirkt für eine kurze Zeit die in die Ansaugmündung
35 eingesaugte Flüssigkeit eine Verringerung der von dem Densimeter
45 gemessenen Dichte; daher wird die Verringerung des
Durchflusses auch über die Signalleitung 50 an den Eingang der Multipliziervorrichtung
104 gemeldet.
Die von dem Densimeter 45 gemessene Dichte wird über eine Signalleitung
46 an dem Eingang 107 der Prozeßsteuervorrichtung 101
eingegeben. Jede Abweichung der Dichte von der
von dem Sollwertgeber 105 über 106 vorgegebene Dichte wird über
die Signalleitung 108 an den Eingang 109 der Multipliziervorrichtung
104 ausgegeben. Wie oben beschrieben liefert auch der Durchflußmesser
49 sein Ausgangssignal über die Signalleitung 50 an den
Eingang 110 der Multipliziervorrichtung 104. Die Multipliziervorrichtung
104 bildet dann das Produkt aus dem von dem
Eingang 109 empfangenen Dichtesignal und dem über den Eingang
110 eingegebenen Signal des Durchflußmessers und bestimmt das
Produkt zusammen mit einer Konstanten, die von dem System
bestimmt ist, und gibt dieses Signal über die Signalleitung 111 an
den Eingang 112 der Prozeßsteuervorrichtung 102 aus. Das "Produktsignal"
wird dann der Steuervorrichtung 70 des Ventils 60
zugeführt. Im wesentlichen liefern die Multipliziervorrichtung
104 und die Prozeßsteuervorrichtung 102 an das Ventil 60 unmittelbare
Information bezüglich der Menge der Flüssigkeit, die an
dem Anschluß der Verdünnungsvorrichtung 64 eingelassen werden soll, um gezielt Änderungen
des Durchflusses und der Dichte an dem Durchflußmesser 49 zu
kompensieren. Wenn sich beispielsweise der Durchfluß verdoppelt,
dann soll auch die an dem Anschluß 64 eingespritzte
Flüssigkeit verdoppelt werden. Daher bewirkt die in der Multipliziervorrichtung
104 vorgenommene Durchflußänderung ein unmittelbares
Verdoppeln an dem der Prozeßsteuervorrichtung 102 zugeführten
Signal, das dann über die Leitung 116 der Steuervorrichtung 70
des Ventils 60 zugeführt wird.
Die erforderlichen Durchflußänderungen sind primär durch die Dimensionierung
der Leitung und die Betriebsanforderungen an die Leitung
bestimmt. So muß die Pumpe 40, die das Material durch die
Ansaugmündung 35 ansaugt, eine ausreichende
Strömungsgeschwindigkeit aufrechterhalten, um ein Absetzen der
Feststoffe zu verhindern. Die Strömungsgeschwindigkeiten können
von der Menge und der Art des geförderten Materials abhängen;
d. h. die Dichte wird, wenn das in die Ansaugmündung eingesaugte
Material nur Kohle ist, einen bestimmten Wert haben. Wenn es
ein Gemisch aus Kohle und Schiefer oder Gestein ist, wird es
einen anderen Wert haben. Auch wenn das Materialgemisch im Rohr
37 die richtige Dichte, wie von der Dichtemeßvorrichtung 45
gemessen, aufweist, kann das Materialgemisch, das dieser Dichte
zugrunde liegt, eine Änderung des an dem Durchflußmesser 49
gemessenen Durchflusses bewirken. Diese Durchflußänderung
führt, wie oben beschrieben zu einer schnellen Korrektur der
Fehler, so daß Änderungen am Ausgang des Regelantriebs mittels
des Durchsatzes am Ventil 60 kompensiert werden können. Der
Ausgang des Durchflußmessers 113 wird über die Signalleitung 114 dem
Eingang 115 der Prozeßsteuervorrichtung 102 zugeführt. Der
Durchflußmesser 113 stellt im wesentlichen fest, ob der erwünschte
oder erforderliche Durchfluß erreicht ist. Das Signal
am Eingang 115 wird dann mit dem Signal bei 112 verglichen, um
die richtige Einstellung für das Ventil 60 zu bestimmen. Natürlich
können eine oder alle der Prozeßsteuervorrichtungen und
die Multipliziervorrichtung in einem oder mehreren Computern
vereint werden, wenn dies im Interesse des Benutzers liegt.
Der Benutzer kann aber auch der Steuerung anstelle der Suspensionsdichte
den Massendurchsatz zugrunde legen. Fig. 3 zeigt
schematisch eine modifizierte Anordnung für die Steuerung über
den Massendurchsatz. Ein Signal von dem Durchflußmesser 49 ist
über eine Signalleitung 50 und 50a einem Eingang 128 einer Mehrprozeßsteuervorrichtung
48 zugeführt. Ein Sollwertgeber 133 ist
auf einen vorgegebenen Sollwert eingestellt, und ist über seinen
Ausgang entweder über eine Signalleitung 134 oder über eine Schaltung
mit der Prozeßsteuervorrichtung 48 gekoppelt. Wenn das
Signal von dem Durchflußmesser 49, das über die Leitung 50 und
50a der Prozeßsteuervorrichtung 48 zugeführt ist, unter dem
vorgegebenen von dem Sollwertgeber 133 bestimmten Wert liegt,
meldet die Prozeßsteuervorrichtung 48 dem Regelantrieb 99 über
eine Steuerleitung 98, die Drehzahl der Pumpe über die mechanische
Verbindung 100 zu erhöhen. Ist dagegen das Signal vom Durchflußmesser
49, das über die Leitung 50 und 50a der Prozeßsteuervorrichtung
48 zugeführt ist, über dem vorgegebenen von
dem Sollwertgeber 133 bestimmten Wert, dann meldet die Prozeßsteuervorrichtung
48 über die Leitung 98 dem Regelantrieb 99,
die Pumpendrehzahl über die mechanische Verbindung 100 zu verringern.
Wie Fig. 3 zeigt, liefert ein zweiter Steuerkreis Signale von dem
Densimeter 45 über die Signalleitung 46 an einen Eingang 125
und von dem Durchflußmesser 49 über die Signalleitung 50 an einen
Eingang 127 einer Massendurchsatz-Rechenvorrichtung 126. Das
Ausgangssignal der Massendurchsatz-Rechenvorrichtung 126 ist
über eine Signalleitung 129 dem Eingang 130 der Prozeßsteuervorrichtung
48 zugeführt. Dieses Signal wird mit dem Wert verglichen,
der von dem Sollwertgeber 131, dessen Ausgang entweder
über eine Signalleitung 132 oder eine Schaltung mit der Prozeßsteuervorrichtung
48 verbunden ist, gesetzt ist. Wenn das Signal
von der Massendurchsatz-Rechenvorrichtung 126 unterhalb des
vom Sollwertgeber 131 gegebenen Sollwertes liegt, dann liefert die Prozeßsteuervorrichtung
48 über die Steuerleitung 69 ein Ausgangssignal an
ein Steuerventil 60, um den Durchlaß von Verdünnungswasser
durch das Rohr 62 zu verringern, so daß sich der Massendurchsatz
erhöht. Umgekehrt, wenn das Signal von der Massendurchsatz-Rechenvorrichtung
126 über dem vom Sollwertgeber 131 gegebenen Wert
liegt, liefert die Prozeßsteuervorrichtung 48 über die Steuerleitung
69 ein Ausgangssignal an ein Steuerventil 60, um den Durchlaß
von Verdünnungswasser durch das Rohr 62 zu erhöhen, so daß sich
der Massendurchsatz verringert.
Bei diesem doppelten Steuerkreis ist eine Änderung des Signals
von dem Durchflußmesser 49 derart möglich, daß auch der Wert
von der Massendurchsatz-Rechenvorrichtung 126 beeinflußt wird.
Ein Abfall in dem Signal von dem Durchflußmesser 49 führt zu
einem entsprechenden Abfall in dem Signal von der Massendurchsatz-Rechenvorrichtung
126. Hierdurch wiederum kann das Signal
der Massendurchsatz-Rechenvorrichtung unter den von 131 vorgegebenen
Sollwert fallen. Dann sendet die Prozeßsteuervorrichtung
48 ein Signal über die Leitung 69 an das Steuerventil 60, um
die Zufuhr von Verdünnungswasser über das Rohr 62 zu drosseln
und hierdurch den Massendurchsatz zu erhöhen. Umgekehrt führt
eine Erhöhung in dem Signal von dem Durchflußmesser 49 zu einem
entsprechenden Anstieg in dem Signal von der Massendurchsatz-Rechenvorrichtung
126. Dies wiederum läßt das Signal von der
Massendurchsatz-Rechenvorrichtung über den vom Sollwertgeber 131 vorgegebenen
Sollwert ansteigen. Dann sendet die Prozeßsteuervorrichtung 48
ein Signal über die Steuerleitung 69 an das Steuerventil 60, damit
mehr Verdünnungswasser über das Rohr 62 eingelassen wird und
sich hierdurch der Massendurchsatz erniedrigt.
Durch die Erfindung wird also eine Vorrichtung geschaffen,
die für einen einfach zu bauenden Behälter oder Tank die Handhabung
großer Mengen Suspension, deren Speicherung und Rückförderung
bei konstanter Dichte und geregeltem Durchfluß erlaubt.
Die Vorrichtung ist einfach zu bauen, insbesondere auch
unter erschwerten Bedingungen, wie beispielsweise in einem
Bergwerk, sie weist nur wenige dem Verschleiß unterworfene
Teile auf, hat mit Ausnahme der Pumpen und eines Regelantriebs
keine sich bewegenden Teile und ist daher wirtschaftlich in der
Herstellung, einfach in der Wartung und zuverlässig im Betrieb.
Claims (16)
1. Vorrichtung zur Regelung der Dichte einer Suspension bei
deren Förderung von einem Zwischenspeicher in ein Rohrsystem
bestehend aus
- - einem Speicherbehälter (10),
- - einer Zuführvorrichtung (22), welche die Suspension (28) dem Speicherbehälter zuführt,
- - einer Überlaufvorrichtung (13 bis 19) des Speicherbehälters zum Ableiten überschüssiger Flüssigkeit,
- - einer Suspensionsfördereinrichtung (42) mit
- - einer im wesentlichen abwärts gerichteten und vom Behälterboden (12) beabstandeten Ansaugmündung (35),
- - einer hieran anschließenden Saugrohranordnung (37),
- - einer hieran anschließenden Suspensionspumpe (40),
- - einer an eine Flüssigkeitsquelle (20) angeschlossenen Verdünnungsvorrichtung (64; 72; 87) zur gesteuerten Verringerung der Suspensionsdichte,
- - einer Regelvorrichtung für die Suspensionsdichte mit
- - wenigstens einer in der Saugrohranordnung befindlichen Meßvorrichtung (45; 49) und
- - einer Steuereinrichtung (55; 70) für den geregelten Durchfluß der Verdünnungsflüssigkeit in der Verdünnungsvorrichtung
dadurch gekennzeichnet, daß
- - die Verdünnungsvorrichtung (64) zwischen der Ansaugmündung (35) und der Suspensionspumpe (40) in die Saugrohranordnung (37) mündet,
- - die Meßvorrichtung mindestens aus einer Dichtemeßvorrichtung (45) besteht,
- - die Steuereinrichtung (55) eine Pumpe (52) für die Flüssigkeit der Verdünnungsvorrichtung drehzahlregelnd ansteuert,
- - in der Regelvorrichtung eine Prozeßsteuervorrichtung (48; 102) vorgesehen ist, deren Eingang (47) mit der in der Saugrohranordnung (37) angeordneten Dichtemeßvorrichtung (45) verbunden ist, und deren Ausgang (68) ein der gemessenen Dichte entsprechendes Ausgangssignal liefert, und
- - die Steuereinrichtung (55) der Pumpe (52) das Signal von der Prozeßsteuervorrichtung (48) empfängt und den Durchlaß von Flüssigkeit der Flüssigkeitsquelle (20) über die Pumpe (52) zur Verdünnungsvorrichtung (64) so steuert, daß ein Anstieg der gemessenen Suspensionsdichte zu einem Anstieg des Flüssigkeitsvolumens führt, welches der Saugrohranordnung (37) zugeführt wird, und eine Verringerung der gemessenen Suspensionsdichte eine Verringerung der der Saugrohranordnung (37) zugeführten Flüssigkeit bewirkt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen der Flüssigkeitspumpe (52) und der Verdünnungsvorrichtung
(64) ein Ventil (60) mit einer Steuervorrichtung
(70) vorgesehen ist, die von einem weiteren Ausgangssignal
der Prozeßsteuervorrichtung (48) angesteuert wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß um die Ansaugmündung (35) herum auf den
Boden (12) gerichtete Fluidisierungsdüsen (72) angeordnet
sind, die von einer Fluidisierungspumpe (77) beaufschlagt
werden.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß weitere Fluidisierungsdüsen (87) durch den
Umfang des Speicherbehälters (10) hindurch geführt und
längs des Bodens (12) ausgerichtet sind, die ihrerseits von
einer Fluidisierungspumpe (92) beaufschlagt werden.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet
durch einen Durchflußmesser (49), der in der
Saugrohranordnung (37) vorgesehen ist und einen mit einem
Eingang (51) der Prozeßsteuervorrichtung (48) verbundenen
Ausgang aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ansaugmündung (35) trichterförmig
oder glockenförmig ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Fluidisierungsdüse (80) in die
Ansaugmündung (35) gerichtet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet,
- - daß zwischen der Dichtemeßvorrichtung (45) bzw. dem Durchflußmesser (49) und der Prozeßsteuervorrichtung (48) eine Massendurchsatz-Berechnungsvorrichtung (126) vorgesehen ist, die Eingänge (125, 127) für die Dichtesignale und Durchflußsignale sowie einen Ausgang (129) aufweist, der mit dem Eingang (130) der Prozeßsteuervorrichtung (48) gekoppelt ist,
- - daß der Durchflußmesser (49) mit seinem Signalausgang auch an einen zweiten Eingang (128) der Prozeßsteuervorrichtung (48) gekoppelt ist, so daß der Suspensionsdurchfluß steuerbar ist,
wobei die
von der Dichtemeßvorrichtung (45) gemessene Dichte mittels
der Steuereinrichtungen (55, 70) der Verdünnungsvorrichtung
(64) auf einen von dem Massendurchsatzsignal der Massendurchsatz-Berechnungsvorrichtung
(126) bestimmten, vorgegebenen
Wert gehalten wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Steuerung des Suspensionsdurchflusses ein drehzahlveränderlicher
Antrieb (99) für die Suspensionspumpe (40) vorgesehen
ist, der einen mit einem dritten Ausgang (97) der
Prozeßsteuervorrichtung (48) gekoppelten Signaleingang aufweist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet,
- - daß zwischen der Dichtemeßvorrichtung (45) und der Prozeßsteuervorrichtung (48) eine zweite Prozeßsteuervorrichtung (101) vorgesehen ist, die einen mit der Dichtemeßvorrichtung (45) verbundenen Eingang (107) und einen mit einem ersten Eingang (109) einer Multipliziervorrichtung (104) verbundenen Ausgang aufweist,
- - daß der Ausgang des Durchflußmessers (49) mit einem zweiten Eingang (110) der Multipliziervorrichtung (104) gekoppelt ist und ein Ausgang (110a) der Multipliziervorrichtung (104) mit dem Eingang (112) der Prozeßsteuervorrichtung (48) gekoppelt ist,
wobei die Prozeßsteuervorrichtung (48) in Ansprache auf
jede von dem Durchflußmesser (49) erfaßte Durchflußänderung
gleichzeitig eine ähnliche Änderung des Flüssigkeitsstroms
zu der Verdünnungsvorrichtung (64) bewirkt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß ein weiterer Durchflußmesser (113) vorgesehen ist, der
den Flüssigkeitsstrom zu der Verdünnungsvorrichtung (64)
erfaßt und dessen entsprechendes Ausgangssignal einem weiteren
Eingang (115) der Prozeßsteuervorrichtung (48) zugeführt
wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet,
- - daß ein mit der Suspensionspumpe (40) gekoppelter drehzahlveränderlicher Antrieb (99) vorgesehen ist, und
- - daß eine dritte Prozeßsteuervorrichtung (103) mit einem an den Ausgang des ersten Durchflußmessers (49) gekoppelten Eingang (117) und einem an eine Sollwertgebervorrichtung (120) angeschlossenen weiteren Eingang und einem an den Antrieb (99) angeschlossenen Ausgang vorgesehen ist,
wobei der Suspensionsdurchfluß
durch die Saugrohranordnung (37) von der
dritten Prozeßsteuervorrichtung (103) gesteuert ist.
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