JPH0760007A - Defoaming agent automatic injection device - Google Patents
Defoaming agent automatic injection deviceInfo
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- JPH0760007A JPH0760007A JP21441893A JP21441893A JPH0760007A JP H0760007 A JPH0760007 A JP H0760007A JP 21441893 A JP21441893 A JP 21441893A JP 21441893 A JP21441893 A JP 21441893A JP H0760007 A JPH0760007 A JP H0760007A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 液中の気泡量が刻々と大きく変動する場合で
も、最適な量の消泡剤を自動的に添加可能な消泡剤自動
注入装置を提供する。
【構成】 気泡量測定装置１において、測定側バッファ
タンク１２と参照側バッファタンク１３を同一の減圧状
態にし、計量ボリューム１１中の液中の気泡をタンク１
２に吸入し、タンク１２、１３間の差圧を差圧検出器１
５で検出し、気泡量信号Ｘoを出力する。消泡剤注入制
御装置２では、この信号Ｘoと、制御気泡量設定部４３
に設定された設定気泡量Ｘtから注入量をマイクロプロ
セッサ４２により演算し、応答補正設定部４４に設定さ
れた補正値により消泡剤の注入量を補正し、消泡剤注入
信号Ｙnを制御信号発生部４６に出力し、消泡剤注入装
置３の注入ポンプ５０の回転数を制御し、消泡剤の注入
量を制御する。
(57) [Summary] [Object] To provide an automatic defoaming agent injection device capable of automatically adding an optimum amount of antifoaming agent even when the amount of air bubbles in a liquid fluctuates greatly. [Structure] In the bubble amount measuring device 1, the measurement side buffer tank 12 and the reference side buffer tank 13 are brought to the same reduced pressure state, and bubbles in the liquid in the measuring volume 11 are stored in the tank 1.
2 and sucks the differential pressure between the tanks 12 and 13 into the differential pressure detector 1
5, and the bubble amount signal X o is output. In the defoaming agent injection control device 2, the signal X o and the control bubble amount setting unit 43 are set.
The injection volume from the set set amount of air bubbles X t is calculated by the microprocessor 42 to, the correction value set in response correction setting unit 44 corrects the injection amount of the defoaming agent, the defoaming agent injection signal Y n The defoaming agent is output to the control signal generator 46, and the number of rotations of the injection pump 50 of the defoaming agent injection device 3 is controlled to control the injection amount of the defoaming agent.
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は発泡系へ消泡剤を注入す
るための消泡剤自動注入装置に関し、さらに詳しくは液
中の気泡量の変動に応じて消泡剤の注入量を制御可能な
消泡剤自動注入装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic defoaming agent injection device for injecting an antifoaming agent into a foaming system. More specifically, the injection amount of the antifoaming agent is controlled according to the fluctuation of the amount of bubbles in the liquid. A possible defoaming agent automatic injection device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】紙パルプ製造業、化学工業、食品工業等
の生産設備や廃水処理設備などでは、液の発泡による発
泡障害が発生する場合がある。これらの設備では、それ
ぞれの系によって発泡量は異なり、同じ系でもそれぞれ
の条件によって発泡量が変動する場合が多い。例えば製
紙工業においては、抄紙条件の違いにより発泡量は変動
し、具体的には坪量が少ない場合には発泡量は多くな
り、坪量が多い場合には発泡量は少なくなる。これは抄
紙速度の差によるものであるが、このほか銘柄の違いに
より内添する薬品、例えばサイズ剤、紙力増強剤などが
変わったり、原料が異なったり、あるいは損紙の量が変
動することにより、発泡量は刻々と変動する。2. Description of the Related Art In production facilities such as the pulp and paper manufacturing industry, chemical industry, food industry, and wastewater treatment facilities, foaming troubles may occur due to foaming of liquid. In these facilities, the foaming amount differs depending on the respective systems, and even in the same system, the foaming amount often varies depending on the respective conditions. For example, in the paper manufacturing industry, the amount of foaming varies depending on the papermaking conditions. Specifically, when the basis weight is small, the amount of foaming is large, and when the basis weight is large, the amount of foaming is small. This is due to the difference in papermaking speed, but other chemicals such as sizing agents, paper strengthening agents, etc. may change due to different brands, different raw materials, or the amount of waste paper may change. As a result, the foaming amount fluctuates every moment.
【０００３】従来、このような発泡系へ消泡剤を自動注
入する装置として、液面付近に固定的に、またはフロー
トに支持させて水位変動に従動するように設けた電極に
より、液面付近に形成された発泡層を検出し、所定の厚
さの発泡層が検出された時点で所定量の消泡剤を注入す
るようにした装置が提案されている（例えば特公昭５５
−８２０５号）。Conventionally, as a device for automatically injecting an antifoaming agent into such a foaming system, an electrode provided so as to be fixed near the liquid surface or supported by a float so as to follow the fluctuation of the water level is used. An apparatus has been proposed in which the foam layer formed on the surface is detected and a predetermined amount of the defoaming agent is injected at the time when the foam layer having a predetermined thickness is detected (for example, JP-B-55).
-8205).
【０００４】しかしながら、このような従来の消泡剤自
動注入装置では、発泡層が最高位に達した時点で消泡剤
を注入するため、間欠注入となり、発泡を常に抑制でき
ない上、最大発泡量に対応する消泡剤を注入するため消
泡剤が無駄になるばかりか、紙のサイズ度を低下させる
など、製品へ悪影響を与える結果になる。また液面付近
に設けた電極では、液の流動により測定誤差が生じやす
いなどの問題点がある。However, in such a conventional automatic defoaming agent injecting device, the defoaming agent is injected at the time when the foaming layer reaches the highest level, so that intermittent injection occurs, and foaming cannot always be suppressed, and the maximum foaming amount is obtained. Since the defoaming agent corresponding to the above is injected, not only the defoaming agent is wasted, but also the size of the paper is reduced and the product is adversely affected. Further, the electrode provided near the liquid surface has a problem that a measurement error easily occurs due to the flow of the liquid.
【０００５】一方、液中の気泡量測定装置として、参照
側バッファタンクと実質的に同一の減圧状態に維持され
る測定側バッファタンクに試料液計量ボリュームを接続
し、試料液中の気泡量に応じた圧力上昇を差圧として検
出する装置が提案されている（例えば実開平４−４３２
２８号）。On the other hand, as a device for measuring the amount of bubbles in a liquid, a sample liquid measuring volume is connected to a measuring side buffer tank which is maintained at a reduced pressure state substantially the same as that of the reference side buffer tank to measure the amount of bubbles in the sample liquid. There has been proposed a device for detecting a pressure increase corresponding to the pressure difference (for example, actual Kaihei 4-432).
No. 28).
【０００６】この測定装置によれば、液中の気泡量を正
確に測定することができるが、その測定結果は単に気泡
量の信号として取出されているだけであり、この信号に
より発泡量を制御することは考えられていない。従って
この装置による測定結果をそのまま前記特公昭５５−８
２０５号の消泡剤注入装置に適用しても、間欠注入とな
るため、前記と同様の問題点が生じることになる。According to this measuring device, the amount of bubbles in the liquid can be accurately measured, but the measurement result is merely taken out as a signal of the amount of bubbles, and the foaming amount is controlled by this signal. It is not considered to be done. Therefore, the measurement results obtained by this device are directly used in the above Japanese Patent Publication No. 55-8.
Even if it is applied to the defoaming agent injection device of No. 205, since it is intermittent injection, the same problem as described above will occur.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
問題点を解決するため、液中の気泡量が変動する場合で
も、最適な量の消泡剤を自動的に注入することができ、
これにより必要最少限の消泡剤量で消泡状態を維持し
て、消泡剤の無駄をなくし、しかも発泡系への悪影響を
なくすことが可能な消泡剤自動注入装置を提供すること
である。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, so that an optimum amount of antifoaming agent can be automatically injected even when the amount of bubbles in the liquid varies. ,
As a result, it is possible to maintain the defoaming state with the minimum required amount of the defoaming agent, to eliminate the waste of the defoaming agent, and to provide the defoaming agent automatic injection device capable of eliminating the adverse effect on the foaming system. is there.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、差圧検出器を
介して接続された測定側バッファタンクおよび参照側バ
ッファタンクを実質上同一の減圧状態に保った状態で、
計量ボリュームを測定側バッファタンクに接続し、計量
ボリューム中の試料液中の気泡量を差圧として検出し
て、気泡量信号を出力する気泡量測定装置と、この気泡
量測定装置から送信される気泡量信号から消泡剤の注入
量を演算し、消泡剤注入量制御信号を出力する消泡剤注
入制御装置と、この消泡剤注入制御装置から送信される
消泡剤注入量制御信号により、発泡系に消泡剤を注入す
る消泡剤注入装置とを備えていることを特徴とする消泡
剤自動注入装置である。According to the present invention, a measurement side buffer tank and a reference side buffer tank, which are connected via a differential pressure detector, are maintained at substantially the same reduced pressure state,
A bubble volume measuring device is connected to the measuring side buffer tank, detects the amount of bubbles in the sample liquid in the measuring volume as a differential pressure, and outputs a bubble amount signal. A defoaming agent injection control device that calculates the defoaming agent injection amount from the bubble amount signal and outputs a defoaming agent injection amount control signal, and an antifoaming agent injection amount control signal transmitted from this defoaming agent injection control device The antifoaming agent injecting device for injecting the defoaming agent into the foaming system is provided.
【０００９】[0009]
【作用】気泡量測定装置においては、１）試料液の計量
ボリュームへの導入、２）測定側および参照側バッファ
タンク等の減圧、３）測定側および参照側バッファタン
ク等の閉鎖、４）計量ボリュームの測定側バッファタン
クへの接続、５）測定側バッファタンクの圧力と参照側
バッファタンクの圧力との差圧検出段階、６）測定側お
よび参照側バッファタンクや差圧検出器等の大気圧平衡
の６段階の工程を１サイクルとして、試料中の気泡量が
測定される。このようにして測定された気泡量に比例し
た気泡量信号が消泡剤注入制御装置に出力される。上記
気泡量の測定サイクルは繰返して実施され、これにより
気泡量は一定周期で測定され、気泡量信号が連続的に送
信される。In the bubble amount measuring device, 1) introduction of the sample liquid into the measuring volume, 2) decompression of the measuring side and reference side buffer tanks, 3) closing of the measuring side and reference side buffer tanks, 4) measuring Connection of the volume to the measuring side buffer tank, 5) step of detecting the differential pressure between the pressure of the measuring side buffer tank and the pressure of the reference side buffer tank, 6) atmospheric pressure of the measuring side and reference side buffer tanks and the differential pressure detector, etc. The amount of bubbles in the sample is measured by setting the six steps of equilibration as one cycle. A bubble amount signal proportional to the amount of bubbles thus measured is output to the defoaming agent injection control device. The above-mentioned bubble amount measurement cycle is repeatedly performed, whereby the bubble amount is measured at a constant cycle and the bubble amount signal is continuously transmitted.
【００１０】消泡剤注入制御装置においては、気泡量測
定装置から送信される気泡量信号を基に消泡剤の注入量
が演算される。ここでは上記気泡量信号に対応する気泡
の消泡に必要な消泡剤の注入量が算出される。ここで算
出された注入量に対応した消泡剤注入量制御信号が消泡
剤注入装置に出力される。この動作は周期的に送信され
る気泡量信号に対応して連続的に行われる。In the defoaming agent injection control device, the injection amount of the defoaming agent is calculated based on the bubble amount signal transmitted from the bubble amount measuring device. Here, the injection amount of the defoaming agent necessary for defoaming the bubbles corresponding to the bubble amount signal is calculated. An antifoaming agent injection amount control signal corresponding to the injection amount calculated here is output to the antifoaming agent injection device. This operation is continuously performed corresponding to the bubble amount signal transmitted periodically.
【００１１】消泡剤注入装置においては、消泡剤注入制
御装置から送信される消泡剤注入制御信号により、その
信号に対応した量の消泡剤が発泡系に連続的に注入され
る。In the defoaming agent injection device, the defoaming agent injection control signal transmitted from the defoaming agent injection control device continuously injects the defoaming agent in an amount corresponding to the signal into the foaming system.
【００１２】[0012]
【実施例】次に本発明を図面の実施例により説明する。
図１は本発明の消泡剤自動注入装置を示すブロック図、
図２は図１の気泡量測定装置の流路構成を示す系統図で
ある。The present invention will now be described with reference to the embodiments of the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing an automatic defoaming agent injection device of the present invention,
FIG. 2 is a system diagram showing a flow path configuration of the bubble amount measuring device of FIG.
【００１３】図において、１は気泡量測定装置、２は消
泡剤注入制御装置、３は消泡剤注入装置、４は表示記録
装置である。気泡量測定装置１は試料液を計量する計量
ボリューム１１、実質上同一の容積を有し、かつ実質上
同一の減圧状態に制御可能な測定側バッファタンク１２
および参照側バッファタンク１３、これらのバッファタ
ンク１２、１３を減圧状態にする減圧ポンプ１４および
バッファタンク１２、１３間の差圧を検出する差圧検出
器１５を備えている。In the figure, 1 is a bubble amount measuring device, 2 is a defoaming agent injection control device, 3 is a defoaming agent injection device, and 4 is a display recording device. The bubble amount measuring device 1 has a measuring volume 11 for measuring a sample liquid, a measurement side buffer tank 12 having substantially the same volume and being controllable to substantially the same reduced pressure state.
And a reference side buffer tank 13, a pressure reducing pump 14 for depressurizing these buffer tanks 12, 13 and a differential pressure detector 15 for detecting a differential pressure between the buffer tanks 12, 13.
【００１４】気泡量測定装置１の詳しい流路構成が図２
に示されている。図２において、試料液導入口１６から
試料液出口１７に至る流路に、開閉弁１８、計量タンク
またはコイルからなる計量ボリューム１１、三方切換弁
１９が直列に配置されて試料液計量ライン２０が構成さ
れ、この試料液計量ライン２０の切換弁１９のｂ位置が
測定側バッファタンク１２に連絡路２１により接続して
いる。The detailed flow path configuration of the bubble amount measuring device 1 is shown in FIG.
Is shown in. In FIG. 2, an opening / closing valve 18, a metering volume 11 including a metering tank or a coil, and a three-way switching valve 19 are arranged in series in a flow path from the sample solution inlet 16 to the sample solution outlet 17 to form a sample solution metering line 20. The b position of the switching valve 19 of the sample liquid measuring line 20 is connected to the measurement side buffer tank 12 by a communication path 21.
【００１５】測定側バッファタンク１２は連絡路２３、
開閉弁２４、連絡路２５および四方切換弁２６を介して
減圧ポンプ１４に接続している。参照側バッファタンク
１３は連絡路２７、開閉弁２８、連絡路２９および四方
切換弁２６を介して減圧ポンプ１４に接続している。四
方切換弁２６にはさらに圧力スイッチ３１が接続してい
る。The measuring side buffer tank 12 has a connecting path 23,
It is connected to the decompression pump 14 via an on-off valve 24, a communication path 25 and a four-way switching valve 26. The reference side buffer tank 13 is connected to the decompression pump 14 via a communication path 27, an opening / closing valve 28, a communication path 29 and a four-way switching valve 26. A pressure switch 31 is further connected to the four-way switching valve 26.
【００１６】差圧検出器１５は連絡路３２、３３により
測定側バッファタンク１２および参照側バッファタンク
１３に接続している。連絡路３２、３３にはそれぞれ、
電磁弁３５、３６を介してダストフィルタ３７、３８が
接続している。The differential pressure detector 15 is connected to the measurement side buffer tank 12 and the reference side buffer tank 13 by connecting paths 32 and 33. In the connecting paths 32 and 33,
Dust filters 37 and 38 are connected via electromagnetic valves 35 and 36.
【００１７】消泡剤注入制御装置２は信号変換部４１、
マイクロプロセッサ４２、制御気泡量設定部４３、応答
補正設定部４４、警報測定部４５、制御信号発生部４
６、表示記録信号発生部４７およびメモリ４８から構成
されている。信号変換部４１は気泡量測定装置１から送
られる気泡量信号Ｘoをマイクロプロセッサ４２用の気
泡量信号Ｘnに変換するように構成されている。The defoaming agent injection control device 2 includes a signal conversion section 41,
Microprocessor 42, control bubble amount setting unit 43, response correction setting unit 44, alarm measuring unit 45, control signal generating unit 4
6, a display / recording signal generator 47 and a memory 48. The signal converter 41 is configured to convert the bubble amount signal X o sent from the bubble amount measuring device 1 into a bubble amount signal X n for the microprocessor 42.
【００１８】制御気泡量設定部４３は、気泡量信号Ｘn
に対する消泡剤注入量Ｙnの演算式、および制御目標気
泡量信号Ｘt等の制御量を設定するように構成されてい
る。上記制御は比例制御を基本とし、各発泡系ごとに決
められる。応答補正設定部４４は、プラントごとに異な
る応答時間を補正をするため、現在および前回の気泡量
信号、ならびに前回および前々回の注入量信号から今回
の注入量を算出するための演算式を設定するように構成
されている。The control bubble amount setting unit 43 receives the bubble amount signal X n.
For the defoaming agent injection amount Y n , and control amounts such as the control target bubble amount signal X t . The above control is based on proportional control and is determined for each foaming system. The response correction setting unit 44 sets an arithmetic expression for calculating the current injection amount from the current and previous bubble amount signals and the previous and previous injection amount signals in order to correct different response times for each plant. Is configured.
【００１９】警報設定部４５は消泡剤注入の効果が現わ
れない場合や故障等による異常を知らせるためのデータ
をあらかじめ設定するように構成されている。マイクロ
プロセッサ４２は信号変換部４１から入力する気泡量信
号Ｘnおよび各設定部４３、４４、４５に設定されてい
る設定値または式により、あらかじめ組込まれているプ
ログラムに沿って消泡剤の注入量を算出するように構成
されている。この場合注入量は基本的には気泡量信号に
対する比例制御とされているが、応答補正設定部４４に
設定された式により補正が行われるようになっている。The alarm setting unit 45 is configured to preset data for notifying the abnormality when the effect of injecting the antifoaming agent does not appear or due to the failure or the like. The microprocessor 42 injects the defoaming agent in accordance with a pre-installed program according to the bubble amount signal X n input from the signal conversion unit 41 and the set value or expression set in each setting unit 43, 44, 45. It is configured to calculate a quantity. In this case, the injection amount is basically controlled in proportion to the bubble amount signal, but the correction is performed by the equation set in the response correction setting unit 44.
【００２０】制御信号発生部４６はマイクロプロセッサ
４２によって算出された注入量に比例した消泡剤注入量
制御信号（パルス）を送信するように構成されている。
消泡剤注入装置３では、消泡剤注入量制御信号により注
入ポンプ５０の回転数を制御し、消泡剤タンク５１から
発泡系に注入する消泡剤の注入量を制御するようになっ
ている。The control signal generator 46 is configured to transmit an antifoaming agent injection amount control signal (pulse) proportional to the injection amount calculated by the microprocessor 42.
In the defoaming agent injection device 3, the rotation speed of the injection pump 50 is controlled by the defoaming agent injection amount control signal, and the injection amount of the defoaming agent injected from the antifoaming agent tank 51 into the foaming system is controlled. There is.
【００２１】表示記録信号発生部４７は、それぞれの入
力、設定値、マイクロプロセッサ４２の演算結果および
警報等を表示、記録するように構成されている。またメ
モリ４８は、前記プログラム、演算式および各データ等
を格納するようになっている。The display / record signal generator 47 is configured to display and record each input, set value, calculation result of the microprocessor 42, alarm, and the like. Further, the memory 48 is adapted to store the program, the arithmetic expression, each data and the like.
【００２２】このように構成された消泡剤自動注入装置
においては、次のようにして消泡剤の注入により消泡が
行われる。まず気泡量測定装置１において次のようにし
て、試料液中の気泡量が測定される。In the automatic defoaming agent injection device thus constructed, defoaming is performed by injecting the defoaming agent as follows. First, in the bubble amount measuring device 1, the amount of bubbles in the sample liquid is measured as follows.
【００２３】試料液を計量するために、開閉弁１８、２
４、２８が接続位置となり、切換弁１９を計量位置（ａ
−ｃ接続位置）となることにより、試料液は試料液入口
１６から計量ボリューム１１に導入され、切換弁１９か
ら試料液出口１７から排出され、計量ボリューム１１に
より計量が行われる。このとき電磁弁３５、３６は閉じ
た状態にある。On-off valves 18, 2 for measuring the sample liquid
4, 28 become the connecting position, and the switching valve 19 is moved to the measuring position (a
-C connection position), the sample solution is introduced from the sample solution inlet 16 into the metering volume 11, is discharged from the switching valve 19 through the sample solution outlet 17, and is measured by the metering volume 11. At this time, the solenoid valves 35 and 36 are in the closed state.
【００２４】次にバッファタンク１２、１３等を減圧す
るために、減圧ポンプ１４を作動し、各連絡路２３、２
５、２７、２９を通して測定側バッファタンク１２およ
び参照側バッファタンク１３内を例えば２５０〜４５０
ｍｍＨｇの実質上同一の減圧状態に減圧する。このとき
圧力スイッチ３１が減圧部の圧力を検出し、設定圧力に
なるまで減圧ポンプ１４が作動する。差圧検出器１５は
バッファタンク１２、１３の圧力差ゼロを指示する。Next, in order to reduce the pressure in the buffer tanks 12, 13 and the like, the pressure reducing pump 14 is operated, and the connecting paths 23, 2
250 to 450 through the measurement side buffer tank 12 and the reference side buffer tank 13 through 5, 27 and 29.
The pressure is reduced to substantially the same reduced pressure of mmHg. At this time, the pressure switch 31 detects the pressure in the decompression section, and the decompression pump 14 operates until the set pressure is reached. The differential pressure detector 15 indicates that the pressure difference between the buffer tanks 12 and 13 is zero.
【００２５】次に、バッファタンク１２、１３および検
出器系統を閉鎖系とし、系内を均一な減圧状態とするた
めに、開放弁１８、２４、２８および切換弁１９を遮断
位置とし、この状態でバッファタンク１２、１３を一定
の圧力に保持する。Next, the buffer tanks 12 and 13 and the detector system are closed, and the open valves 18, 24 and 28 and the switching valve 19 are set to the shut-off position in order to make the inside of the system uniformly depressurized. The buffer tanks 12 and 13 are maintained at a constant pressure.
【００２６】その後切換弁１９が測定位置（ａ−ｂ接続
位置）となることにより、計量ボリューム１１内に計量
された試料液中の気泡が減圧状態に保持された測定側バ
ッファタンク１２内に吸入される。これにより試料液中
の気泡量に応じて測定側バッファタンク１２の圧力が上
昇する。配管の長さ、容積等をこの測定側バッファタン
ク１２内の圧力上昇が試料液中の気泡量に比例するよう
に設計することにより、差圧検出器１５は圧力変化を差
圧として検出する。検出された差圧は差圧検出器１５に
内蔵された圧力−電流変換素子により、例えばＤＣ４〜
２０ｍＡ電流の気泡量信号として消泡剤注入制御装置２
の信号変換部４１に出力される。圧力−電流変換素子の
代わりに圧力−電圧変換素子を使用することもでき、こ
の場合差圧に比例した例えばＤＣ ０〜１Ｖの電圧が気
泡量濃度信号として送信される。Thereafter, the switching valve 19 is set to the measurement position (ab-b connection position), so that the bubbles in the sample liquid measured in the measurement volume 11 are sucked into the measurement side buffer tank 12 which is held in a reduced pressure state. To be done. As a result, the pressure in the measurement side buffer tank 12 rises according to the amount of bubbles in the sample liquid. The differential pressure detector 15 detects a pressure change as a differential pressure by designing the length and volume of the pipe so that the pressure increase in the measurement side buffer tank 12 is proportional to the amount of bubbles in the sample liquid. The detected differential pressure is, for example, DC4 to DC4 by the pressure-current conversion element built in the differential pressure detector 15.
Defoaming agent injection control device 2 as a bubble amount signal of 20 mA current
Is output to the signal conversion unit 41. It is also possible to use a pressure-voltage conversion element instead of the pressure-current conversion element, in which case a voltage of, for example, DC 0 to 1 V proportional to the differential pressure is transmitted as a bubble amount concentration signal.
【００２７】上記の気泡量測定後、２個のリーク用電磁
弁３５、３６が開き、バッファタンク１２、１３がダス
トフィルタ３７、３８を通して外気に解放され、大気圧
平衡の状態となる。これにより一測定サイクルを終了
し、以後例えば１〜１０分間ごとにこの操作が繰返さ
れ、周期的に連続して気泡量信号が消泡剤注入装置２に
出力される。After the measurement of the amount of bubbles, the two leak electromagnetic valves 35 and 36 are opened, the buffer tanks 12 and 13 are released to the outside air through the dust filters 37 and 38, and the atmospheric pressure is balanced. This completes one measurement cycle, and thereafter, this operation is repeated, for example, every 1 to 10 minutes, and the bubble amount signal is output to the defoaming agent injecting device 2 periodically and continuously.
【００２８】次に、消泡剤注入制御装置２において、次
のようにして消泡剤の注入量が算出される。気泡量測定
装置１から送信される気泡量信号Ｘoは、信号変換部４
１でマイクロプロセッサ４２用の気泡量信号Ｘnに変換
されて、マイクロプロセッサ４２に入力される。マイク
ロプロセッサ４２ではこの気泡量信号と、制御気泡量設
定部４３に設定されている制御目標気泡量信号Ｘtとを
比較し、Ｘn＞Ｘtの場合には、要制御気泡量（Ｘn−
Ｘt）に対して基本的に比例制御を行うように、消泡剤
注入量Ｙnを算出する。このとき用いる演算式は次の
〔１〕式で示され、制御気泡量設定部４３に設定され
る。Next, in the defoaming agent injection control device 2, the injection amount of the defoaming agent is calculated as follows. The bubble amount signal X o transmitted from the bubble amount measuring device 1 is transmitted to the signal conversion unit 4
At 1, it is converted into a bubble amount signal X n for the microprocessor 42 and input to the microprocessor 42. In the microprocessor 42 compares the bubble amount signal, and a control target amount of bubbles signal X t which is set to control the amount of bubbles setting unit 43, in the case of X n> X t is a fragmentary control the amount of bubbles (X n −
The defoaming agent injection amount Y n is calculated so as to basically perform proportional control with respect to X t ). The arithmetic expression used at this time is represented by the following expression [1] and is set in the control bubble amount setting unit 43.
【００２９】[0029]
【数１】Ｙn＝ｋ（Ｘn−Ｘt）＋ｍ …〔１〕 〔１〕式においてｋ、ｍは各発泡系ごとに予め設定され
る。〔１〕の演算により得られた消泡剤注入信号Ｙnは
制御信号発生部４６に出力される。In Equation 1] Y n = k (X n -X t) + m ... [1] [1] formula k, m is pre-set for each foam system. The defoaming agent injection signal Y n obtained by the calculation of [1] is output to the control signal generator 46.
【００３０】上記〔１〕式は比例制御であることを示す
が、プラントによっては注入から消泡効果発生までの応
答時間に時間差が生じることがある。そこでこのような
時間差を補正するために、〔１〕式による制御を行った
後、応答補正設定部４４に設定した補正用の演算式によ
る応答補正が行われる。この応答補正は今回の気泡量信
号（Ｘn）、前回の気泡量信号（Ｘn-1）、前回の注入量
信号（Ｙn-1）、前々回の注入量信号（Ｙn-2）を考慮し
て行われる。Although the above equation [1] indicates proportional control, there may be a time lag in the response time from the injection to the occurrence of the defoaming effect depending on the plant. Therefore, in order to correct such a time difference, after performing control by the equation [1], response correction is performed by the correction arithmetic expression set in the response correction setting unit 44. This response correction is performed using the current bubble amount signal (X n ), the previous bubble amount signal (X n-1 ), the previous injection amount signal (Y n-1 ), and the previous-previous injection amount signal (Y n-2 ). It is done with consideration.
【００３１】このような応答補正の演算式は各プラント
によって種々考えられるが、一例として前回に対する今
回の注入量変化量（Ｙn−Ｙn-1）と今回の要制御気泡量
（Ｘ n−Ｘt）の比と、前々回に対する前回の注入量変化
量（Ｙn-1−Ｙn-2）と前回の注入による気泡量変化量
（Ｘn-1−Ｘn）との比が一定となるように補正すること
により、一定の流れに沿った制御を行うことができる。
この関係は次の〔２〕式で示される。The calculation formula for such response correction is
There are various possibilities depending on the
Change in injection amount (Yn-Yn-1) And the amount of bubbles to be controlled this time
(X n-Xt) Ratio and the change in the previous injection amount compared to the previous two times
Quantity (Yn-1-Yn-2) And the amount of bubble change due to the previous injection
(Xn-1-Xn) Is corrected so that the ratio becomes constant.
This makes it possible to perform control along a constant flow.
This relationship is expressed by the following equation [2].
【数２】(Ｙn−Ｙn-1)／(Ｘn−Ｘt)＝(Ｙn-1−Ｙn-2)／
(Ｘn-1−Ｘn) …〔２〕[Number 2] (Y n -Y n-1) / (X n -X t) = (Y n-1 -Y n-2) /
(X n-1 −X n ) ... [2]
【００３２】〔２〕式を整理すると〔３〕式が得られ
る。[3] is obtained by rearranging the equation [2].
【数３】Ｙn＝Ｙn-1(Ｘn-1−Ｘt)／(Ｘn-1−Ｘn)−Ｙ
n-2(Ｘn−Ｘt)／(Ｘn-1−Ｘn)…〔３〕## EQU3 ## Y n = Y n-1 (X n-1 -X t ) / (X n-1 -X n ) -Y
n-2 (X n -X t ) / (X n-1 -X n ) ... [3]
【００３３】この〔３〕式は応答補正設定部４４に設定
することにより、演算に利用される。また気泡量信号Ｘ
nおよび消泡剤注入量Ｙnはメモリ４８に格納され、気泡
量の測定および消泡剤の注入ごとに前回の気泡量信号
（Ｘn-1）、および前回の注入量信号（Ｙn-1）または前
々回の注入量（Ｙn-2）として更新され、それぞれ
〔３〕式の演算に利用される。マイクロプロセッサ４２
において、〔３〕式による演算された消泡剤注入量信号
Ｙnが応答補正を施した信号として、制御信号発生部４
６に出力される。This equation [3] is used for calculation by setting it in the response correction setting section 44. Also, the bubble amount signal X
n and the defoaming agent injection amount Y n are stored in the memory 48, and the previous bubble amount signal (X n-1 ) and the previous injection amount signal (Y n- 1 ) or the injection amount (Y n-2 ) of the injection before the last time, and is used for the calculation of the equation [3]. Microprocessor 42
In the control signal generator 4, the defoaming agent injection amount signal Y n calculated by the equation [3] is used as a signal subjected to response correction.
6 is output.
【００３４】上記により制御信号発生部４６に送信され
た消泡剤注入信号Ｙnは制御信号発生部４６でその量に
比例した消泡剤注入量制御信号Ｙm、例えばＤＣ４〜２
０ｍＡの電流またはパルス信号などに変換され、消泡剤
注入装置３の注入ポンプ５０の回転数を制御する。これ
により注入ポンプ５０は消泡剤タンク５１から上記信号
に比例した消泡剤を発泡系に注入する。The antifoaming agent is transmitted to the control signal generating section 46 by the injection signal Y n control signals antifoaming agent injection amount in proportion to the amount by generator 46 the control signal Y m, for example DC4~2
It is converted into a current or pulse signal of 0 mA and controls the rotation speed of the injection pump 50 of the defoaming agent injection device 3. As a result, the injection pump 50 injects the defoaming agent proportional to the signal from the defoaming agent tank 51 into the foaming system.
【００３５】このような処理を継続することにより、消
泡効果は安定し、定常運転が行われる。上記の処理によ
っても、予想外の状態を示す場合があり得るが、この場
合には安全サイドで処理できるように、プログラムが構
成される。このような処理によっても消泡剤の効果が現
われない場合や装置の故障などによる異常が発生した場
合には、あらかじめ警報設定部４５に設定された警報デ
ータに基づいて、マイクロプロセッサ４２からの信号に
より、表示記録信号発生部４７においてアラムなどの警
報が表示記録装置４に表示される。By continuing such processing, the defoaming effect is stabilized and steady operation is performed. The above processing may also show an unexpected state, but in this case, the program is configured so that it can be processed on the safety side. When the effect of the defoaming agent does not appear even by such processing or when an abnormality occurs due to a device failure or the like, a signal from the microprocessor 42 is output based on the alarm data set in advance in the alarm setting unit 45. As a result, an alarm such as alarm is displayed on the display / recording device 4 in the display / recording signal generator 47.
【００３６】なお、上記実施例では、気泡量信号Ｘnに
対して比例制御により消泡剤注入量信号Ｙnを決定する
ようにしたが、Ｙnが一定値以下の場合には、安全のた
めに一定値（例えばＹk）を注入するなど、比例制御を
任意に修正することができる。In the above embodiment, the defoaming agent injection amount signal Y n is determined by the proportional control with respect to the bubble amount signal X n . However, when Y n is below a certain value, it is safe. Therefore, the proportional control can be arbitrarily modified, for example, by injecting a constant value (for example, Y k ).
【００３７】[0037]
【発明の効果】以上の通り、本発明の消泡剤自動注入装
置は液中の気泡量を測定する気泡量測定装置と、この気
泡量測定装置により得られる気泡量信号に基づいて消泡
剤の注入量を算出する消泡剤注入制御装置と、この消泡
剤注入制御装置から送信される消泡剤注入制御信号に対
応した消泡剤を注入する消泡剤注入装置とを備えている
ので、液中の気泡量が変動しても、最適な量の消泡剤を
自動的に注入することができ、これにより必要最少限の
消泡剤量で消泡状態を維持して、消泡剤の無駄をなく
し、しかも発泡系への悪影響をなくすことができる。As described above, the automatic defoaming agent injection device of the present invention is based on the bubble amount measuring device for measuring the amount of bubbles in the liquid and the defoaming agent based on the bubble amount signal obtained by this bubble amount measuring device. And a defoaming agent injection control device for injecting an antifoaming agent corresponding to the defoaming agent injection control signal transmitted from the defoaming agent injection control device. Therefore, even if the amount of bubbles in the liquid fluctuates, the optimum amount of defoaming agent can be automatically injected, which maintains the defoaming state with the minimum required amount of defoaming agent and eliminates defoaming. It is possible to eliminate the waste of the foaming agent and also to prevent the foaming system from being adversely affected.
【図１】本発明の消泡剤自動注入装置を示す系統図であ
る。FIG. 1 is a system diagram showing an automatic defoaming agent injection device of the present invention.
【図２】図１の気泡量測定装置の流路構成を示す系統図
である。FIG. 2 is a system diagram showing a flow path configuration of the bubble amount measuring device of FIG.
１ 気泡量測定装置 ２ 消泡剤注入制御装置 ３ 消泡剤注入装置 ４ 表示記録装置 １１ 計量ボリューム １２ 測定側バッファタンク １３ 参照側バッファタンク １４ 減圧ポンプ １５ 差圧検出器 １６ 試料液導入口 １７ 試料液出口 １８、２４、２８ 開閉弁 １９ 三方切換弁 ２０ 試料液計量ライン ２１、２３、２５、２７、２９、３２、３３ 連絡路 ２６ 四方切換弁 ３１ 圧力スイッチ ３５、３６ 電磁弁 ３７、３８ ダストフィルタ ４１ 信号変換部 ４２ マイクロプロセッサ ４３ 制御気泡量設定部 ４４ 応答補正設定部 ４５ 警報設定部 ４６ 制御信号発生部 ４７ 表示記録信号発生部 ４８ メモリ 1 Bubble amount measuring device 2 Defoaming agent injection control device 3 Defoaming agent injection device 4 Display recording device 11 Measuring volume 12 Measuring side buffer tank 13 Reference side buffer tank 14 Decompression pump 15 Differential pressure detector 16 Sample liquid inlet 17 Sample Liquid outlet 18, 24, 28 Open / close valve 19 Three-way switching valve 20 Sample liquid metering line 21, 23, 25, 27, 29, 32, 33 Communication path 26 Four-way switching valve 31 Pressure switch 35, 36 Solenoid valve 37, 38 Dust filter 41 signal conversion unit 42 microprocessor 43 control bubble amount setting unit 44 response correction setting unit 45 alarm setting unit 46 control signal generating unit 47 display recording signal generating unit 48 memory
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浦野 頼行 滋賀県守山市古高町378番地 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Yurayuki Urano 378 Furutakacho, Moriyama City, Shiga Prefecture
Claims (1)
ッファタンクおよび参照側バッファタンクを実質上同一
の減圧状態に保った状態で、計量ボリュームを測定側バ
ッファタンクに接続し、計量ボリューム中の試料液中の
気泡量を差圧として検出して、気泡量信号を出力する気
泡量測定装置と、 この気泡量測定装置から送信される気泡量信号から消泡
剤の注入量を演算し、消泡剤注入量制御信号を出力する
消泡剤注入制御装置と、 この消泡剤注入制御装置から送信される消泡剤注入量制
御信号により、発泡系に消泡剤を注入する消泡剤注入装
置とを備えていることを特徴とする消泡剤自動注入装
置。1. A measuring volume is connected to a measuring side buffer tank with the measuring side buffer tank and the reference side buffer tank connected via a differential pressure detector being kept in substantially the same depressurized state, The bubble amount measuring device that detects the amount of bubbles in the sample liquid as a differential pressure and outputs the bubble amount signal, and the injection amount of the defoaming agent is calculated from the bubble amount signal transmitted from this bubble amount measuring device. , A defoaming agent injection control device that outputs a defoaming agent injection amount control signal, and an antifoaming agent that injects the defoaming agent into the foaming system by the defoaming agent injection amount control signal transmitted from this defoaming agent injection control device An automatic defoaming agent injection device, comprising: an agent injection device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21441893A JP3404487B2 (en) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | Automatic defoamer injection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21441893A JP3404487B2 (en) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | Automatic defoamer injection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0760007A true JPH0760007A (en) | 1995-03-07 |
| JP3404487B2 JP3404487B2 (en) | 2003-05-06 |
Family
ID=16655464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21441893A Expired - Fee Related JP3404487B2 (en) | 1993-08-30 | 1993-08-30 | Automatic defoamer injection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3404487B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115387768A (en) * | 2021-05-21 | 2022-11-25 | 中国石油天然气股份有限公司 | Bubble row automatic cluster filling equipment suitable for shale gas platform gas well |
-
1993
- 1993-08-30 JP JP21441893A patent/JP3404487B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115387768A (en) * | 2021-05-21 | 2022-11-25 | 中国石油天然气股份有限公司 | Bubble row automatic cluster filling equipment suitable for shale gas platform gas well |
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| Publication number | Publication date |
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| JP3404487B2 (en) | 2003-05-06 |
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