Устройство для анализа агрессивных жидкостей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА АГРЕССИВНЫХ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее установленную вертикально кассету, включающую корпус с крышкой из оптического стекла, контрольный фильтр, установленный в проточной полости корпуса на подвижной втулке - фильТродержателе , укрепленный по периферии и контактирующий своей поверхностью со стеклом, входной патрубок с запорными кранами, выходной патрубок , отличающееся, тем, что, с целью повышения достоверности анализа, корпус кассеты снабжен седлом , расположенным в днище проточной полости корпуса, фильтродержатель выполнен в виде клапана с направляющим стержнем и уплотнительной поверхностью для взаимодействия с седлом корпуса и снабжен приводом возвратно-поступательного движения, взаимодействующим с направляквдим стержнем клапана, при этом направляющий стержень выполнен с поперечными и продольными каналами для протокажидкости , а подклапанная полость кор- g пуса соединена магистралью с входным (Л патрубком дозатора.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (111
3(5g G 01 N 1/10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3462094/23-26 (22) 05.07.82 (46) 23.01,84 Бюл М 3 (72) Б.С. Ерофеев, И.И. Костецкая, С.В. Тянина и Э.В. Скороходова (53) 543 053 (088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 242488, кл. G 01 N 1/10, 1969.
2. Авторское свидетельство СССР
М 890116, кл. G 01 N 1/10, 1980. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА АГРЕССИВНЫХ ЖИДКОСТЕЙ, содержащее установленную вертикально кассету, включающую корпус с крышкой из оптического стекла, контрольный фильтр, установленный в проточной полости корпуса на подвижной втулке — фильтродержателе, укрепленный по периферии и контактирующий своей поверхностью со стеклом, входной патрубок с запорными кранами, выходной патрубок,отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности анализа, корпус кассеты снабжен седлом, расположенным в днище проточной полости корпуса, фильтродержатель выполнен в виде клапана с направлякщим стержнем и уплотнительной поверхностью для взаимодействия с седлом корпуса и снабжен приводом возвратно-поступательного движения, взаимодействующим с направляющим стержнем клапана, при этом направлякщий стержень выполнен с поперечными и продольными каналами для протока жидкости, а подклапанная полость кор- щ
Ф пуса соединена магистралью с входным патрубком дозатора.
1068762
Изобретение относится к устройствам для анализа жидкости на содержание и состав механических примесей визуальным способом и может быть использовано в химической авиационной, автомобильной и других областях промышленности, связанных с очисткой жидкостей от механических примесей.
Известно устройство, представляющее собой пробоотборник с дозирующим поршневым устройством и вложенным 10 в него контрольным фильтром. При взятии пробы происходит одновременная частичная фильтрация пробы за счет давления в системе. Проходя через фильтр, жидкость отжимает поршень 15 до упора, что обеспечивает дозирование. После отбора пробы устройство подключается выходным патрубком к вакуумному насосу для фильтрации оставшейся жидкости и просушивания фильтра, который затем извлекается из корпуса для просмотра. В этом устройстве исключается попадание посторонних частиц при подстыковке к фильтрационной установке, однако частицы могут попадать на фильтр при полстыковке пробоотборника к контролируемой системе, извлечения фильтра С11 .
Наиболее близким к предлагаемому является известный пробоотборник, содержащий установленную вертикально кассету, включающую корпус с крышкой иэ оптического стекла, контрольный фильтр, установленный в проточной полости корпуса на подвижной втулке- 35 фильтродержателе, укрепленный по периферии и контактирующий своей поверхностью со стеклам, входной патру бок с запорными кранами и выходной патрубок. Этот пробоотборник позво- gg ляет практически полностью исключить попадание посторонних частиц на контрольный фильтр при проведении анализа, что позволяет использовать его для контроля жидкостей высоких классов чистоты. Снижается требование к помещению лаборатории, анализ становится более оперативным t2;3.
Однако при использовании известного устройства на агрессивные среды во внутренней полости пробоотборника имеется трущееся уплотнение, которое при движении;втулки время от времени выделяет загрязнения, что искажает результаты анализа.
При этом в случае замены трущегося уплотнения, например, на сильфон-, ное появляется погрешность иэ-эа не" возможности тщательногo удаления загрязнений при подготовке пробоот- 60 баринка, так как сильфон имеет характерную конфигурацию с малодоступными для протирки углублениями;
Применение мембранного уплотнения также вызывает погрешность анализа, 65 так как для обеспечения приемлемого хода мембраны, обеспечивающего зазор между стеклом и фильтром при фильтрации, размеры мембраны приходится выбирать значительными и в эависимасти от диаметра входной трубки таким образом, Чтобы жидкость поступала на фильтр из ядра потока и ниже. Обеспечить такой ход можно только увеличивая размер мембраны, что приводит к увеличению полости пробоотборника. Например, при отборе через трубку 4 мм необходимо обеспечить ход мембраны не менее 2 мм. В этом случае диаметр мембраны при толщине
0,2 мм, как известно иэ практики, должен быть около 80 мм.
Попадая из трубки малого диаметра в полость пробоотборника при проливке, жидкость теряет скорость, при этом крупные частицы оседают на поверхности мембраны, накапливаются и затем попадают на контрольный фильтр во время фильтрации, когда мембрана, прогибаясь, отходит от стекла. Это искажает результаты анализа.
Таким образом, какое бы уплотнение ни было применено для втулки-фильтродержателя, анализ жидкости содержит погрешность, вызванную наличием уплотнения.
Целью изобретения является повышение достоверности анализа.
Поставленная цель достигается тем, что s устройстве для анализа агрессивных жидкостей, содержащем установленную вертикально кассету, включающую корпус с крышкой иэ оптического стекла, контрольный фильтр, установленный в проточной полости корпуса на подвижной втулке-фильтродержателе, укрепленный по периферии и контактирующий своей поверхностью со стеклом, входной патрубок с эапорными кранами, выходной патрубок, корпус кассеты снабжен седлом, расположенным в .днище проточной полости корпуса, фильтродержатель выполнен в виде клапана с направляющим стержнем и уплотнительной поверхностью для взаимодействия с седлом корпуса и снабжен приводом возвратно-поступательного движения, взаимодействующим с направляющим стержнем клапана, при этом направлякиций стержень клапана выполнен с поперечными и продольными каналами для протока жидкости, а подклапанная полость корпуса соединена магистралью с входным патрубком дозатора.
На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 узел Г на фиг.1.
Устройство состоит из съемной кассеты, включающей корпус 1, установленный с вертикальным расположением оси, .крышку 2 из оптического стекла, контрольный фильтр 3, уста1068762
35 новленный на фильтродержателе 4, выполненном в виде клапана с направляющим стержнем, привод 5 возвратнопоступательного движения, взаимодействующий с направляющим стержнем фильтродержателя, входной патрубок
6 с краном 7 для подачи контролируемой жидкости и краном 8 для подачи нейтрального газа, поршневого дозатора, включакщего корпус 9, входной патрубок 10, выходной патрубок 11 10 с запорным кранОм 12 и смотровым устройством 13, поршень 14, приводимый в,цвижение винтом 15, магистраль
16, соединяющую подклапанную полость кассеты с входным патрубком дозато- 15 ра.
B предлагаемом .Устройстве также, как и в известном, имеются трущиеся части. Однако благодаря тому, что уплотнение фильтродержателя выполнено разъемным, во время проливки полости кассеты и доэатора соединены, между ними не существует застойных зон, проливка ведется через днище проточной полости, по каналам 17 и 18 в стержне 19 и зазорам между стержнем 19 и корпусом 1, смывает уплотнительную поверхность 20. Таким образом, в момент перемещения стержня 19 зона, прилегающая к проточной полости, свободна от посторонних
30 частиц. Трущееся уплотнение поворотного штока привода 5 при этих условиях не может вйдать .загрязнений в . проточную полость, так как находится ниже по потоку, В момент перемещения фильтродержателя 4 в нижнее положение полость эа фильтром отсекается от проточной полости, что является необходимым условием для начала фильтрации. Йос- 40 ле посадки уплотнительной поверхности 20 на седло 21 проточная полость кассеты становится изолированной от выхода и, в отличие от известного устройства, имеет в своем составе только промытые проточной проливкой поверхности.
Таким образом, совокупность отличительных признаков эффективна не только за счет отсекания трущихся частей, но и за счет организации проточной промывки этих трущихся частей.
Устройство работает следующим образом.
На фильтродержателе 4 устанавливается контрольный фильтр 3, который ззщемляется по периферии с помощью накидной гайки. Фильтродержатель 4 с фильтром устанавливается в корпусе 1, который закрывается 60 стеклянной крышкой 2. С помощью эксцентрика, выполненного на хвостовой части поворотного штока привода 5 и вращающегося в пазу направляющего стержня 19, фильтродержатель 4 пере- 65 водится в крайнее верхнее положение, фильтр 3 прижимается к стеклу 2.
В собранном виде кассета устанавливается под микроскоп для того, чтобы зафиксировать частицы, уже имекщиеся на контрольном фильтре 3 до проведения анализа. Затем кассета устанавливается в контролируемую систему, т.е. патрубок 6 подстыковывается к контролируемой системе, а выходной патрубок — к магистрали 16. Корпус кассеты 1 может быть не закреплен на корпусе дозатора, кассета и дозатор могут быть размещены отдельно друг от друга.
Поршень 14 переводится в крайнее верхнее положение с помощью винта
15. Затем открывается кран 7, и жидкость иэ контролируемой систе ж поступает в надклапанную полость корпу. са 1, смывает загрязнения, находившиеся там до проведения анализа, проходит по продольным каналам 18 и зазору между направляющим стержнем 19 и. корпусом 1 и по магистрали 16 поступает в полость дозатора, а затем через патрубок 11 на слив. Во время проливки аналитический фильтр 3 прижат к стеклу 2 и фильтрации не происходит.
По окончании проливки эакрыцается кран 12. Поворотом ручки привода 5 с помощью эксцентрика фильтродержатель 4 переводится в крайнее нижнее положение и садится уплотнительной поверхностью 20 на седло 21, расположенное в днище проточной полости корпуса 1, отделяя надклапанную полость от полости дозатора.
Поршень 14 дозатора переводится в крайнее нижнее положение до упора, и через фильтр 3 начинает проходить контролируемая жидкость по каналам
18 и 19, магистрали 16, заполняя освободившу:ося полость дозатора.
После появления жидкости в смотровом устройстве 13 фильтрод ржатель 4 переводится в крайнее положение и фильтр 3 прижимается к стеклу. Затем закрывается кран 7, открываются краны 8 и 12 и производится продувка полостей кассеты и дозатора нейтральным газом. !
Кассета отстыковывается и без разборки направляется в лабораторию для осмотра фильтра 3 через стекло 2.
Подсчитывается число частиц, задержанных на фильтре, причем учитывают- ся загрязнения, зафиксированные на фильтре до отбора пробы, и определяется класс чистоты жидкости.
Дозатор является стационарной частью устройства и не демонтируется.
Указанное исполнение характеризуется тем, что в нем устранена возможность попадания в пробу загрязнений QT трущихся деталей пробоотбор.
1068762 ника и обеспечивается возможность наилучшего вымывания частиц, имекщихся в падсоединительных трубопроводах и кассете до проведения анализа, что повышает достоверность анализа.
Кроме того, укаэанное исполнение характеризуется упрощением технологии отбора пробы агрессивной жидкости, так кaic продувка кассеты и доза- 10 тора производится одновременно по одной и той же линии.
В известной конструкции с уплотнением по штоку с помощью фторопластовых манжет на аналитическом фильтре были зафиксированы частицы уплотнителя и металлические частицы, не присущие контролируемой жидкости.
Применение мембранного уплотнения вызвало ухудшение результатов анализа, обусловленное, как выяснилось, накоплением частиц на мембране при проливке.
На предлагаемом образце таких явлений не наблкдалось.
Iн6Н762
Составитель Л. Нечипоренко
Редактор О. Бугир Техред С.Легеза. Корректор И. Эрдейи
Заказ 11451/36 Тираж 827 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4