离子交换技术,按再生工艺分,有顺流再生固定床,逆流再生固定床及浮床。本发明系用于控制以浮床工艺工作的离子交换柱群,控制柱数目为偶数个。通用浮床的每个交换柱上设有五个阀门,产水,再生,清洗等工况的转换靠操作众多阀门进行,较为繁琐。本发明旨在提供一种制作容易,操作方便的控制系统,用于控制以浮床工作的离子交换柱群其特征在于采用两个特别设计的控制阀,与交换柱上管连接的称为上阀,与交换柱下管相连接的称为下阀,所控制柱数目为偶数个。 现分别对上阀与下阀进行介绍,为叙述方便以控制四个交换柱为例:
图一为上阀示意图 图二为下阀示意图
先介绍上阀:在图一中(1)软水管 (2)上阀上盖 (3)清洗槽 (4)上阀壳 (5)上阀下盖 (6)盐水空间 (7)盐水管 (8)盐水孔 (9)上阀芯 (10)软水槽 (11)、(12)、(13)、(14)、交换柱上管(15)软水空间
上阀由上阀上盖(2),上阀芯(9),上阀壳(4),上阀下盖(5)组成,上阀芯(9)为园台形,上面开有清水槽(3),软水槽(10)及盐水孔(8)。盐水孔(8)为T形,清水槽(3)及软水槽(10)为对称布置,软水空间(15)由上阀上盖(2)上阀芯(9)上阀壳(4)封闭形成,软水槽(10)及清水槽(3)与软水空间(15)相通,盐水空间(6)由上阀壳(4)上阀芯(9)及上阀下盖(5)封闭形成,盐水孔(8)与盐水空间(6)相通,软水管(1)从上阀上盖(2)进入,亦可由上阀壳(4)进入,但均须与软水空间(10)相通,盐水管(7)从上阀下盖(5)进入,亦可设在上阀壳(4)上,但均须与盐水空间(6)相通,上阀壳(4)上装有交换柱上管(11)、(12)、(13)、(14)均布。
再介绍下阀:图二中,(16)(17)(18)(19)交换柱上管 (20)原水槽 (21)原水管 (22)下阀上盖 (23)下阀壳 (24)下阀下盖 (25)废水管 (26)废水空间 (27)原水空间 (28)下阀芯 (29)排废槽
下阀由下阀上盖(22)下阀壳(23)下阀下盖(24)下阀芯(28)组成,下阀芯(28)为园台形,上面开有原水槽(20)与排废槽(29)对称布置,原水空间(27)由下阀上盖(22),下阀壳(23),下阀芯(28)封闭形成。原水槽(20)与原水空间(27)相通,废水空间(26)由下阀壳(23)下阀芯(28)下阀下盖(24)封闭形成,排废槽(29)与废水空间(26)相通,交换柱下管(16),(17),(18)(19)连接于下阀壳(23)上,均布。原水管连于下阀上盖(22)上,亦可连于下阀壳(23)上,但均须与原水空间(28)相通,废水管(25)接于下阀下盖(24)上,亦可接于下阀壳(23)上,但均须与废水空间(26)相通。
上阀与下阀,应同步工作,配合应如下:在图一与图二所示位置下,处于同一方位的交换柱上管与下管应接于同一交换柱上,即交换柱上管(11)与交换柱下管(19)均处于图的右方位置,故应连接于同一交换柱上,以此类推,在图示位置时,左右两交换柱处于产水状况。处于上,下位置两交换柱处于再生状况,使上,下阀芯按图示位置逆时针旋转45°,左右位置交换柱仍处于产水状态,上下位置二交换柱处于清洗状态,使上,下阀芯逆时针转90°,则左右二柱进入再生状态,上下二柱为产水状态,使二阀芯逆针转135°,左右二柱处于清洗状态,上下二柱处于产水状态,使二阀芯逆针转180°,由于阀的对称性,又回到图示位置,即左右二柱产水,上下二柱再生。
各种工况,水流如下,以图示中右交换柱为例,产水工况时,原水自原水管(21)经原水空间(27)原水槽(20)交换柱上管(19)进入交换柱,从交换柱下管(11)流出经软水槽(10)软水空间(15),软水从软水管(1)产出,当将上下二阀芯各逆针转90°,右交换柱即处于再生状况,盐水自盐水管(7)经盐水空间(6)盐水孔(8)交换柱上管(11)进入交换柱,废水自交换柱下管(19)经排废槽(29)废水空间(26)从废水管(25)排出,使二阀芯逆针各转135°,则右交换柱处于清洗工况。清洗水自软水空间(15),(上下二柱处于产水状况,软水空间(15)经常有软水)经清洗槽(3)交换柱上管(11),进入交换柱,废水自交换柱下管(19)经排废槽(29)废水空间(26)废水管(25)排出。
当所控制柱数为其它偶数时,只需将上下二阀芯等分为交换柱数二倍,在每个等分点上顺时针依次分布产水,再生,清洗等工位,例:控制为6柱,则阀芯工位为12,分布为[产水→产水→再生→清洗]×3,共12工位,当控制为8个柱时,可布置为[产水→产水→再生→清洗]×4,余类推。
本控制系统只有两个特别设计的上,下阀,构造简单,制作容易,加工精度一般,体积小,用料省成本低,使用方便,既可人工操作,加上机械连锁,又易实现自动化。