Устройство переключения и управления для хроматографа

Устройство переключения и управления для хроматографа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к хроматографическим устройствам, предназначенным для анализа физико-химического состава продуктов. Цель изобретения - повышение надежности устройства. Устройство переключения и управления для хроматографа содержит блок управления, выполненный в виде узла 32 задания программы и подключенных к нему двух дискретных электропневмопреобразователей 33 и 34, и блок переключения потоков, выполненный в виде золотника 2 с каналами 3-8 и пазом 9, сообщенным с атмосферой. Золотник 2 размещен в корпусе 1 с каналами 10-18, соответственно соединенными с каналом сброса, с хроматографом с линиями газа-носителя и анализуемого продукта. Мембрана 22 пневмопривода снабжена жестким центром 23, свя занным с золотником 2, и расположена в корпусе 21 между управляющими камерами 25 и 26. Первая управляющая камера 25 сообщена с выходом первого дискретного электропневмопреобразователя 33. Блок переключения потоков снабжен клапаном, корпус 27 которого с помощью резьбового соединения установлен в корпусе 21 пневмопривода . Подпружиненный запорный орган 29 клапана выполнен с толкателем 30, расположенным во второй управляющей камере 26 пневмопривода, сообщенной с каналом в (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (584 G 01 N 3000

19j

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиа 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4056894/24-24 (22) 16.04.86 (46) 23.06.88. Бюл. № 23 (71) Научно-производственное объединение

«Нефтехимавтоматика» (72) А. М. Зеликман и А. Э. Мецгер (53) 621-525 (088.8) (56) Хаскинс Д. Газовые хроматографыанализаторы технологических потоков.— М.:

Атомиздат, 1979, с. 27.

Авторское свидетельство СССР № 1052997, кл. G 01 N 30/00, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ И

УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ ХРОМАТОГРАФА (57) Изобретение относится к хроматографическим устройствам, предназначенным для анализа физико-химического состава продуктов. Цель изобретения — повышение надежности устройства. Устройство переключения и управления для хроматографа содержит блок управления, выполненный в виде узла 32 задания программы и подклю„„SU„„1404932 A 1 ченных к нему двух дискретных электропневмопреобразователей 33 и 34, и блок переключения потоков, выполненный в виде золотника 2 с каналами 3 — 8 и пазом 9, сообщенным с атмосферой. Золотник 2 размещен в корпусе 1 с каналами 10 — 18, соответственно соединенными с каналом сброса, с хроматографом с линиями газа-носителя и анализуемого продукта. Мембрана 22 пневмопривода снабжена жестким центром 23, свя занным с золотником 2, и расположена в корпусе 21 между управляющими камерами 25 и 26. Первая управляющая камера 25 сообщена с выходом первого дискретного электропневмопреобразователя 33. Блок переключения потоков снабжен клапаном, корпус 27 которого с помощью резьбового соединения установлен в корпусе 21 пневмопривода. Подпружиненный запорный орган

29 клапана выполнен с толкателем 30, расположенным во второй управляющей камере 26 пневмопривода, сообщенной с каналом

1404932

10 корпуса 1 блока переключения, соединенным в исходном положении золотника 2 с его пазом 9, а вход клапана связан с выходом второго дискретного электропневмопреИзобретение относится к хроматографическим устройствам, предназначенным для анализа физико-химического состава продуктов в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. 5

Цель изобретения — повышение надежности.

На фиг. 1 представлена конструкция блока переключения потоков; на фиг. 2 — 4— схема устройства соответственно при исходном, среднем и конечном положениях золотника.

Устройство переключения и управления для хроматографа содержит блок переключения потоков, выполненный в виде размещенного в корпусе 1 золотника 2, снабжен- 15 ного каналами 3 — 8 и пазом 9, связанным с атмосферой. Каналы 7 и 8 выполнены в виде проточек заданной глубины на торцовых поверхностях золотника 2 (канал 8 на фиг. 1 не показан, он выполнен на нижней торцовой поверхности золотника 2 симметрично под каналом 7) .

Объем заданной дозы анализируемого газа, подаваемой в хроматограф, равен объему канала 6. Поэтому диаметр канала 6 определяется с учетом толщины золотника 2. 25

На корпусе 1 и золотнике 2 выполнены риски А, Б, В, которые в среднем положении золотника совмещаются друг с другом (фиг. 1).

В корпусе 1 выполнены каналы 10 — 18.

Канал 11 соединен с линией подачи анализируемого продукта, канал 12 — с линией подачи газа-носителя, каналы 15 и 18 с каналом сброса, каналы 13, 14, 16 и 17— с хром а то графом 19.

Диаметры каналов 11, 12, 15 и 16 выполняются равными диаметру канала 6 (на фиг. 2 — 4 канал 6 выделен сплошной штриховкой) .

Пневмопривод 20 состоит из корпуса 21, в котором установлена мембрана 22 с жестким центром 23, и связан штоком 24 с зо- 40 лотником 2. Мембрана 22 расположена между первой 25 и второй 26 управляющими камерами, торцы которых являются ограничителями перемещения золотника 2 в его исходном и крайнем положениях. Камера 26 4 соединена с каналом 10. В корпусе 21 с пообразователя 34. Толкатель 30 контактирует с жестким центром 23 мембраны 22 в среднем и конечном положениях золотника 2.

4 ил. мощью резьбового соединения закреплен клапан, состоящий из корпуса 27 с камерой

28, в которой расположены запорный орган

29 с толкателем 30 и пружина 31.

Блок управления состоит из узла 32 задания программы, первого 33 и второго 34 дискретных электропневмопреобразователей, выходы которых соединены соответственно с камерой 25 пневмопривода 20 и с камерой

28 клапана.

Хроматограф 19 состоит из разделительных колонок 35 — 37 и детектора 38.

Перед началом работы осуществляют настройку остановки золотника 2 в заданном среднем положении, при котором риски Г, Д и E должны быть совмещены. Для этого золотник 2 устанавливают сначала в исходное положение следующим образом (фиг. 2).

На выходах преобразователей 33 и 34 формируют соответственно сигналы «О» и «1», в результате чего мембрана 22 под действием давления в камере 26 перемещается влево до тех пор, пока паз 9 золотника 2 не совместится с каналом 10 корпуса 1, а мембрана

22 не ляжет на внутреннюю стенку корпуса

21. При этом, по обе стороны мембраны 22 устанавливается нулевое давление. Затем золотник 2 переводят в среднее положение (фиг. 3), для чего на выходах преобразователей 33 и 34 формируют единичные сигналы.

В результате мембранд 22 и золотник 2 перемещаются вправо до тех пор, пока жесткий центр 23 мембраны 22 не достигнет толкателя 30 и не откроет клапан. При этом в камере 26 формируется давление «1», компенсирующее действие давления в камере 25, что приводит к остановке золотника 2 в среднем положении.

Однако, остановка золотника 2 происходит не сразу из-за инерционности процесса заполнения камеры 16. В результате золотник 2 может остановиться не в положении, отмеченном совпадением рисок А, Б и В (фиг. 1), а в некотором другом. В этом случае золотник 2 возвращают в исходное положение и соответственно перемещают корпус 27 клапана относительно корпуса 21 привода 20. Затем золотник 2 вновь возвращают в среднее положение, в котором опять

1404932

Форлула изобретения контролируют совмещение рисок А, Б и В.

Описанную процедуру повторяют до тех пор, пока не произойдет точное совмещение рисок А, Б и В золотника 2 и корпуса 1.

При совпадении в момент остановки золотника 2 всех указанных рисок настройка золотника 2 на заданное среднее положение считается законченной и золотник 2 переводится в исходное положение.

Устройство работает следующим образом, При включении узла 32 задания программы включается преобразователь 34, золотник 2 устанавливается в исходное положение (фиг. 2) . В этом положении канал 6, являющийся дозирующим объемом, промывается анализируемым продуктом и осуществляется полуобратная продувка разделительных колонок 35 — 37. Газ-носитель подается через канал 7 между колонками 35 и 36 и поступает через разделительную колонку 35 и канал 8 на сброс, а через последовательно соединенные разделительные колонки 36 и 37 — на детектор 38.

Затем узел 32 включает также преобразователь 33 и золотник 2 из исходного положения перемещается в среднее положение (фиг. 3). В этом положении проба анализируемого продукта из канала 6 потоком газа-носителя переносится на вход разделительной колонки 35. При этом газ-носитель последовательно поступает через разделительные колонки 35 — 37 к детектору 38. В колонках 35 и 36 проба разделяется на группу легких компонентов и группу тяжелых компонентов. В разделительной колонке 37 группа легких компонентов разделяется на отдельные компоненты.

К моменту начала выхода тялежых компонентов из разделительной колонки 36 узел

32 включает преобразователи 33 и 34, золотник 2 переводится в конечное положение (фиг. 4), при этом вход детектора 38 сообщается с выходом разделительной колонки

36 через канал 3 золотника 2, что позволяет на выходе детектора 38 зафиксировать пики тяжелых компонентов пробы, выходящих из колонки 36, остановив перемещение легких компонентов в разделительной колонке 37.

Затем на выходах преобразователей 33 и

34 формируют соответственно нулевое и единичное давления, в результате чего золотник 2 возвращается из конечного в исходное положение. В процессе перемещения золотника 2 мембрана 22 после прохождения через среднее положение отрывается от тол25

50 кателя 30 запорного органа 29. Вследствие этого клапан закрывается, при этом в камере 26 запоминается давление, продолжающее двигать мембрану 22 с золотником 2 до исходного положения. При остановке в исходном положении происходит отдувка тяжелых компонентов из раздельной колонки 35 в атмосферу с одновременной продувкой разделительных колонок 36 и 37 через детектор 38, а на выходе детектора 38 фиксируются легкие компоненты, выходящие из разделительной колонки 35, анализ заканчивается. Новый цикл протекает в описанной последовательности.

При изменении условий эксплуатации, в результате которых нарушается совмещение соосных каналов корпуса 1 и золотника 2 при его среднем положении (отмечено рисками на корпусе 1 и золотнике 2), производят необходимую подстройку точно так, как при настройке. золотника на среднее положение перед началом работы устройства.

Устройство переключения и управления для хроматографа, содержащее блок управления, выполненный в виде узла задания программы и подкл оченных к нему двух дискретных электроп, r.÷oïðåoáðàçîâà Tåëåé, и блок переключения,,токов, выполненный в виде золотника с каналами. и с пазом, сообщенным с атмосферой, размещенного в корпусе с каналами, соответственно соединенными с каналом сброса, с хроматографом и линиями газа-носителя и анализируемого продукта, и пневмопривод, мембрана которого снабжена жестким центром, связанным с золотником, и расположена в корпусе между управляющими камерами, причем первая управляющая камера сообщена с выходом первого дискретного зле ктроп невм оп реобразователя, отличающееся тем, что. с целью повышения надежности, блок переключения потоков снабжен клапаном, корпус которого с помощью резьбового соединения закреплен в корпусе пневмопривода, подпружиненный запорный орган клапана выполнен с толкателем, расположенным во второй управляющей камере пневмопривода, сообщенной с каналом корпуса блока переключения, соединенным в исходном положении золотника с его пазом, а вход клапана связан с выходом второго дискретного электропневмопреобразователя, причем толкатель сопряжен с жестким центром мембраны в среднем и конечном положениях золотника.

1404932

1404932

Составитель Н. Ланин

Редактор А.Шандор Техред И. Верес Корректор M. Шароши

Заказ 3096)47 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4, 5

Производственно-полиграфическое предприятие. г. Ужгород. ул, Проектная. 4