СТАНЦИЯ ДОЗИРОВАНИЯ РЕАГЕНТА

Полезная модель относится к области дозирования реагентов в трубопроводы в системах водоснабжения и канализации, технологических системах. Применение специальных реагентов, используемых в малых дозах (например, гипохлорита натрия) позволяет проводить обеззараживание воды, удалять цветность и посторонние запахи, разрушать сероводород и цианиды, улучшать органолептические свойства воды, приводить содержащиеся в воде железо и марганец в форму осадка, который потом отфильтровывается, производить дезинфекцию водопроводов, емкостного оборудования и других сантехнических устройств.
Известно устройство дозирования реагента в трубопровод (см. С.Черкасов «Насосы-дозаторы: типы, выбор, монтаж»//журнал «Сантехника. Отопление. Кондиционирование», 2006 г. - №1), состоящее (фиг.1) из установленного на трубопроводе 1 расходомера 2, электрически связанного с контроллером 3, насоса-дозатора 4, производящего дозирование реагента в трубопровод 1. Контроллер получает сигнал от расходомера и вычисляет нарастающим итогом объем жидкости. По достижении величиной объема заданной величины контроллер включает насос-дозатор на время, необходимое для подачи в трубопровод расчетной дозы реагента, которую задают пропорционально заданному объему жидкости. Время включения насоса-дозатора определяют делением расчетной дозы реагента на производительность насоса-дозатора при заданной величине давления.
Недостатком указанного устройства является то, что расчетная доза реагента рассчитывается исходя из предположения, что давление в трубопроводе стабильно во времени. На практике давление в трубопроводах систем тепло- и водоснабжения изменяется в течение суток (месяца, года). Производительность дозирующего насоса существенно зависит от величины давления в трубопроводе, в который производится дозирование, что может привести как к недостаточному, так и избыточному дозированию относительно расчетной величины дозы реагента. При избыточном дозировании реагента возможно превышение его предельно допустимой концентрации (ПДК) в обрабатываемой воде, нормируемой санитарными правилами и нормами (см. СанПиН 4723-88 «Санитарные правила устройства и эксплуатации систем централизованного горячего водоснабжения»).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемым результатам к предлагаемому устройству является устройство дозирования реагента в трубопровод (см. патент 89661, кл. F17D 3/12, «Устройство дозирования реагента»), состоящее из установленного на трубопроводе расходомера, электрически связанного с контроллером, насоса-дозатора, производящего дозирование реагента в трубопровод, электрически связанного с контроллером, датчика давления 5, установленного на трубопроводе, электрически связанного с контроллером (фиг.2).
Недостаток устройства заключается в том, что для дозирования используется реагент, произведенный в заводских условиях на географически удаленном предприятии-изготовителе, причем этот реагент имеет ограниченный срок годности. Такая ситуация приводит к существенным затратам на организацию системы периодических поставок реагентов с завода-изготовителя небольшими партиями, часто на большие расстояния.
Целью предлагаемой станции дозирования реагента является создание автоматической системы дозирования реагента, совмещенной с устройством подготовки реагента на месте эксплуатации, обеспечивающей достижение максимального экономического эффекта для отдаленных потребителей, где затруднен периодический подвоз реагента.
Раскрытие полезной модели. Для достижения поставленной цели в станцию дозирования реагента устанавливают электрохимический генератор реагента 6 (фиг.3). В качестве электрохимического генератора реагента для системы обеззараживания питьевой воды или канализационных стоков используют малогабаритный электролизер гипохлорита натрия, позволяющий получать обеззараживающий реагент (гипохлорит натрия) электролизом 3-7%-го раствора пищевой поваренной соли (см. С.И.Нефедкин «Научно-практические основы и разработка электрохимических методов и устройств для обработки и мониторинга водных технологических сред, содержащих органические вещества» // журнал «Водоочистка», 2007 г. - № 1). В этом случае непосредственно на месте эксплуатации станции дозирования реагента (на объекте применения реагента) вместо склада готового реагента с коротким сроком хранения появляется возможность создания склада недорогого экологически безопасного сырья с длительным сроком хранения (поваренной соли), возможность получения реагента (гипохлорита натрия) необходимого качества в небольших объемах для задач текущего дозирования.
Забор и подачу реагента в трубопровод насосом-дозатором производят непосредственно из накопительной емкости электрохимического генератора реагента 6 - электролизера гипохлорита натрия. Автоматическое управление включением/выключением электрохимического генератора 6 производится по команде контроллера 4 станции дозирования реагента, в зависимости от сигналов датчиков уровня готового реагента в накопительной емкости электрохимического генератора.
Осуществление полезной модели. Автоматическое устройство дозирования реагентов физически реализовано в следующей конфигурации:
- расходомер 2 - водосчетчик типа MTKI-32 с импульсным выходным сигналом;
- контроллер 3 - контроллер «Дозафон» производства ООО «Ами-энерго» (фиг.4);
- насос-дозатор 4 - мембранный дозирующий насос типа DLX-MA/AD;
- датчик давления 5 - датчик избыточного давления типа DMP 330М;
- электрохимический генератор реагента 6 - электролизер гипохлорита натрия типа ГПХН.
Краткое описание чертежей. На фиг.1 представлена схема устройства-аналога. На фиг.2 представлена схема устройства-прототипа. На фиг.3 представлена блок-схема предлагаемой станции дозирования реагента, где 1 - трубопровод, 2 - расходомер, 3 - контроллер, 4 - насос-дозатор, 5 - датчик давления; 6 - электрохимический генератор реагента. На фиг.4 представлена фотография контроллера «Дозафон», разработанного ООО «Ами-энерго» для осуществления полезной модели.
Предлагаемая станция дозирования реагента позволяет организовать дозирование реагента, подготовленного на месте эксплуатации (применения), исключить затраты по организации периодической доставки и хранения реагента заводского изготовления.