DE2133542A1

DE2133542A1 - Verfahren und einrichtung zur ueberwachung einer vollentsalzungsanlage

Info

Publication number: DE2133542A1
Application number: DE2133542A
Authority: DE
Inventors: Otto Dr Maurer
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1971-07-06
Filing date: 1971-07-06
Publication date: 1973-01-18
Also published as: DE2133542B2; DE2133542C3

Description

Verfahren und Einrichtung zur Uberwachung einer Vollentsalzungsanlage Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Uberwachung einer Vollentsalzungsanlage mit hintereinandergeschalteten Kationen- und Anionenfiltern.
Es sind derartige Einrichtungen bekannt, bei denen die leitfähigkeitsdifferenz zwischen Eingang und Ausgang des Kationenfilters und am Ausgang des Anionenfilters gemessen wird. Es sind also drei Beitfähigkeitsmeßgeräte erforderlich, die Auswertung der Meßergebnisse ist schwierig und erfordert große Erfahrung.
Es ist ebenfalls bekannt, die Überwachung mit IIilfe von natrium-sensi-tiven Elektroden vorzunehmen. Diese Methode ist jedoch sowohl von der Meßtechnik wie auch von der Wartung her aufwendig.
Es ist auch ein Verfahren bekannt (DI-OS 1 946 487), bei dem in Vollentsalzungsanlagen mit zwei hintereinandergeschalteten Ionenaustauschern entgegengesetzter Art nach dem, in Strömungsrichtung gesehen, ersten Ionenaustauscher ein Teilstrom abgezweigt und einem im Nebenstrom liegenden Ionenaustauscher zugeführt wird. Es sind bei diesen Verfahren zwei Meßstellen für die Beitfähigkeit, nämlich am Ausgang des l'ebenschlußionenaustauschers und am Ausgang des zweiten Ionenaustauschers vorgesehen. Nachteilig bei diesem Verfahren ist die Notwendigkeit, einen dritten Ionenaustauscher im Nebenschlus3 betreiben zu müssen, was den Aufwand erhölt.
Es besteht demgemäß die Aufgabe, ein Verfahren und eine Einrichtung zur uberwachung einer Vollentsalzungsanlage zu schaffen, mit möglichst einfachern Aufbau und geringen Wartungsanspruchen.
Als Lösung der Aufgabe wird ein Verfahren zur Überwachung einer Vollentsalzungsanlage mit hintereinandergeschalteten Kationen- und Anionenfiltern angegeben, das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet -ist, daß die Leitfähigkeit des Meßguts bei etwa 90 ffi der durchströmten Strecke im Anionenfilter und, wie an sicht bekannt, am Ausgang des Anionenfilters gemessen wird und daß die gemessenen leitfähigkeiten mit einem vorgegebenen Grenzwert- verglichen werden.
Zur Erläuterung der Erfindung sind in den Figuren Ausführungsbeispirle von Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens schematisch dargestellt und im folgenden beschrieben.
Figur 1: In der Arbeitsstraße einer Vollentsalzungsanlage 1 sind je ein Kationenfilter 2 und ein Anionenfilter 3 hintereinandergeschaltet. In der Gehäusewand des Anionenfilters 3 ist bei etwa 90 % seiner länge eine Öffnung angebracht, in der ein erster IIeitfähigkeits-Eintauchgeber angeordnet ist, dessen aktiver Teil in den Strömungsweg des Meßguts im Innern des Filters ragt. Dieser erste Leitfähigkeitsgeber 4 gehört zur Leitfähigkeitsmeßeinrichtung X1, die sich weiter aus dem Leitfähigkeitsmeßgerät 5 und einem Anziegeinstrument 6 zusammensetzt. Im Ausgang des Anionenfilters 3 ist ein zweiter Leitfähigkeitsgeber 7 im Strömungsweg angeordnet, der mit einem zweiten Leitfä.higkeitsmeßgerät 8 und einem Anzeigeintrument 9 zu einer zweiten Leitfähigkeitsmeßienrichtung L2 gehört.
Die Funktion der Anlage ist folgende: Das salzhaltige Rohwasser tritt in das Kationenfilter 2 ein. Am Ausgang des Anionenfilters 3 kann vollentsalztes Wasser entnommen werden, dessen Leitfähigkeit unterhalb eines Grenzwertes von beispielsweise 0,1 /uS/cm liegt. Es können nun folgende drei Betriebsfälle unterschieden werden, die mit Hilfe der beiden Leitfähigkeitsineßeinrichtungen T1 und l2 erkannt werden können.
a) Beide Filter 2 und 3 arbeiten ordnungsgemäß, die von B1 und B2 angezeigten leitfähigkeiten des Wassers sind < 0,1 XuS/cm.
b) Das Kationenfilter 2 ist erschöpft. Das durchbrechende salzhaltige Wasser wird von dem Anionenfilter 3 nicht entsalzt. Beide Leitfähigkeitsmeßeinrichtungen 11 und B2 zeigen Werte an, die > 0,1 /uS/cm sind.
c) Das Anionenfilter 3 steht kurz ror der Erschöpfung. Die Übergangszone zwischen erschöpftem und noch wirksamem Füllmaterial, die sich während der Betriebszeit in Strömungsrichtung gesehen fortlaufend verschiebt, hat den bei etwa 90 % der Länge des Filters befindlichen Einbauort des Beitfähigkeitgebers 4 erreicht. Die Erschöpfung des Filters ist also 90-ig. Die von 11 und BS gemessenen Leitwerte sind in diesem Fall unterschiedlich, b3ei L1 > 0,1 uS/cm, bei L2 < 0,1 uS/cm Werden in den Anzeige instrumenten 6 und 9 der leitfähigkeitsmeßienrichtungen 11 und S2 Greuzwertschalter eingebaut, die auf einen vorbestimmten Grenzwert der leitfähigkeit, beispielsweise 0,1 /uS/cm eingestellt sind, so kann mit Hilfe dieser Grenzwertschalter bei nichtordnungsgemäßem Arbeiten der Vollentsalzunsanlage, bedingt durch Erschöpfung eines oder beider Ionenaustauscher, die Anlage sofort stillgesetzt bzw. umgeschaltet werden.
Figur 2 zeigt eine andere Ausführungsform einer Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Gleiche Teile sind mit den gleichen, in Figur 1 verwendeten Bezugszeichen versehen. Bei etwa 90 % der Länge des Anionenfilters 3 ist eine Öffnung in der Gehäusewand angebracht, durch welche ein Rohr 10 mit seitlichen Öffnungen in den Strömungsweg im Innern des Filters 3 ragt. Mit Hilfe des Rohres 10 wird ein Nebenstrom des Meßguts abgezweigt und über die leitung 11 dem Hauptstrom unterhalb dem Anbringungsort des zweiten Beitfähigkeitsgebers 7 wieder zugeleitet. In der leitung 11 ist als erster leitfähigkeitsgeber ein Durchlaufgeber 4t angeordnet.
Beide Leitfähigkeitsgeber 4' und 7 sind wechselweise mit--tels des Schalters 13 auf den Eingang eines gemeinsamen Leitfähigkeitsmeßgeräts 58 schaltbar, welches däs mit einem Grenzwertmelder versehene Anzeigeinstrument 69 speist.
Die Umschaltung am Schalter 13 kann von Hand oder automatisch in einem Schaltzyklus erfolgen. Der Vorteil dieser Schaltung, die auch mit anderen Leitfähigkeitsgebern wie im Beispiel nach Figur 1 verwendbar ist, liegt in der Einsparung eines Meßgeräts und eines Anzeigeinstruments. Die Funktion ist antsprechend der zu Figur 1 beschriebenen.
Diese Überwahungseinrichtungen sind sehr wartungsfreundlich, da jeweils nur die Leitfähigkeitsgeber 4 und 7 bzw.
4 und 7 gewarset werden müssen. Der bauliche Aufwand ist gering, da keinerlei Nebenanlagen mehr erforderlich sind, sondern nur eine Einbaumöglichkeit für den Geber 4 im Anionenfilter 3 bzw. eine entsprechende Anzapfung zur Ableitung des Nebenstroms vorzusehen sind.
4 Patentansprüche 2 Figuren

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Überwachung einer Vollentsalzungsanlage mit hintereinandergeschaltetem Kationen- und Anionenfilter, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitfähigkeit des Meßguts bei etwa 90 % der durchströmten Strecke im Anionenfilter und, wie an sich bekannt, am Ausgang des Anionenfilters gemessen wird und daß die gemessenen Leitfähigkeiten mit einem vorgegebenen Grenzwert verglichen werden.
2. tinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei etwa 90 % der Länge des Anionenfilters eine Öffnung im Gehäuse vorgesehen ist, in welchem ein in den Strömungsweg ragender erster Beitfähigkeits-Eintauchgeber angeordnet ist und daß in dem Leitungsanschluß am Ausgang des Anionenfilters ein zweiter Leitfähigkeitsgeber angeordnet ist.
3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei etwa 90 0 der Länge des Anionenfilters eine Öffnung zur Ableitung eines Nebenstroms angeordnet ist und daß im Leitungsweg des Nebenstroms ein Leitfähigkeits-Durchlaufgeber angeordnet ist, und daß der Nebenstrom nach dem zweiten Leitfähigkeitsgeber in den Hauptstrom zurückgeleitet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß erster und zweiter Leitfähigkeitsgeber (4, 4', 7) gleichartig, für den gleichen Meßbereich ausgelegt und wechselweise auf ein gemeinsames Meßgerät (58) schaltbar sind.

v L e e r s e i t e