Дозатор
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИ
ИЗОБРЕТЕН И
К АВТОРСКОМУ СВИДИТВЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 13.04.77 (21) 2473756/18 с присоединением заявки №. Гк даретвеанй ееметет
СССР
sa делаи азеаретеней я аткритей (23) Приоритет
Опубликоваио15.02.79.Бюллетень
Дата опубликования опнсаиия19.О2 (72) Автор изобретения
А. С. Пономарев
Ордена Ленина институт геохимии н аналитической химии им. В. И. Вернадского (71) Заявитель (54) ДОЗАТОР
Язобретение относится к устройствам для (кит фования при извлечении и обогащении
ЛЕтучих компонентов (газов н паров), растворимых в жидкостях, для последующего анализа газоаналнзаторами, например, газовым хроматографом. и может быть применено для анализа природных н технологических растворов.
Известно- устройство для извлечения летучих компонентов, включающее пенициллиновую склянку с резиновой пробкой, в которую заливают примерно до половины ана- )О лизируемую жидкость (пробу воды, технологического раствора н т. д.) и выдерживают. в закрытом состоянии 20--30 мин) (1).
После достижения равновесия медицинским шприцем отбирается равновесная: фаза и,. вводится в газоанализатор. Поскольку объем газа, который можно подать на хроматогра фическое разделение, в 1000 раз превышает равноценный объем жидкости, получается соответствующий выигрыш в чувствительности. Практическое применение распреде- 20 лительного метода в сочетании с газовой .хроматографией обнаруживает следующие недостатки: в ряде залач достигаемого увеличения .чувствительности ока., ьи ается недостаточно; трулно осутцествим автоматический режим измерений.
Известен дозатор для подачи исследуемого вещества в газоанализатор, включающий корпус с входным и выходным патрубками, плавающий полый поршень, размещенный внутри корпуса, систему нагнетания и откачки пробы {2). Недостатком известного устройства является невозможность извлечения летучих компонентов из пробы жидкости и обогащениь ими паровой фазы.
Цель изобретенйя — создание возможности извлечения летучих компонентов из пробы жидкости и обогащения ими паровой фазы за счет предотвращения их обратного растворения.
Поставленная цель достигается тем, что дозатор снабжен установленным снаружи выхолного патрубка электромагнитом и магнитной мешалкой, размещенной в нижней части корпуса пол поршнем, при этом горец поршня выполнен B виде мембраны из магнитного материала, а к входному патрубьу полключен волоструйный насос.
На чертеже изображен предложенный дозатор, общий впд.
647537
Дозатор включает испарительный сосуд 1 с легкоподвижным плаваю@им поршнем 2,, магнитную мешалку 3, электромагнитные клапаны 4, 5, 6, 7, линию 8 нагнетания и откачки пробы 9 с нагнетательным насосом 10. В верхней части испарительного сосуда расположен электромагнит 11, кото-, рый во включенном состоянии способен удерживать поршень 2 (пустотелый с размещенйой внутри него мембраной из отожженой стали).
Работа дозатора осуществляется четырьмя последовательными тактами: клапаны 4, 5, 6, 7 электромагнит 1 и мешалка 3 включаются от программера 12; насосы 10 в момент п(1дготовки и дозирования пробы включены постояин о.
Такт 1. Промыв испарительного сосуда пробой: клапаны 4, 6 закрыты; 5, 7 открыты, поршень 2 всплывает и удерживается электромагнитом 11. После всплытия норшня промывающая проба проходит в зазоры 1 мм между поршнем и стенками цилиндра через клапан 5 на выброс.
Такт ll. Откачка испарительного сосуда: клапаны 4, 5, 7 закрыты, 6 открыт. Разрежение (16 мм рт. ст. для водных растворов) создается насосом 10. Когда мениск пробы понизится до середины сосуда, все 4 крана перекрываются от программера 12.
Такт ill. Достижение равновесного сос. тояния фаз жидкости и пара: на время, выбранное из опыта (10 мин.), программером 12 включается мешалка 3. При интенсивном перемешивании пробы устанавливается равновесие жидкость-пар, при" давлеийи насыщенных паров жидкости.
Такт lV. Концентрирование — запуск пробы.
При прошествии необходимого времени установления равновесия электромагнит 11 выключается программером, поршень падает . и разделяет фазы жидкость-пар. Клапаны 5, 6 закрыты; клапаны 4, 7 открываются и силой гидравлического давления линии подачи пробы происходит запуск пробы в хроматограф, при этом происходит конденсация водяного пара и пропорциойальное уменьшению объема газовой фазы увеличение концен грации в паровой фазе.
Равновесие жидкость-пар достигается при отсутствии атмосферного воздуха, когда пары жидкости-растворителя являются основным компонентом паровой фазы, дополнительное обогащение паровой фазы летучими компонентами достигается путем сжатия паровой фазы в объеме, отделенном от объема жидкости. специально вводимой непроницаемой поверхностью раздела, которая препятствует обратному растворению летучих компонентов при сжатии. Объем жидкости-растворителя, выпавшего в конденсат при сжатии, сказывается пренебрежимо мало по сравнению с первоначальным объемом, из которого экстрагированы летучие веще15 ства.
Предложенное устройство позволяет одновременно осуществлять обогащение пробы и запуск ее в газоанализатор, повысить чувствительность определения, позволят проводить измерения в автоматическом режиме.
Формула изобретекия
1. Дозатор для подачи исследуемого ве2 щества в газоанализатор, включающий корпус с входным и выходным патрубками, : плавающий полый поршень, размещенный внутри rtopttyca, систему нагнетания и откачки пробы, отличающийся тем, что, с целью возможности извлечения летучих компонентов из пробы жидкости и обогащения ими паровой фазы за счет предотвращения их обратного растворения, снаружи выход.ного патрубка установлен электромагнит, а в нижней чаСти корпуса под поршнем раз>> мещена магнйтиая мешалка, при этом торец поршня выполнен в виде мембраны из магнитного материала.
2. Дозатор по и. l, отличающийся тем, что он снабжен водоструйным насосом, подключенным к Входному патрубку.
40 Источники информации, принятые во вни= мание нри экспертизе:
I. Березкин В. Г. Хромато-распредели,тельный метод, «Наука», М., 1976, с. 23 — 26;
2, Заявка № 2409747, кл. G Ol F 11/00,:.
08.10.76, по которой вынесено решение о выдаче авторского свидетельства.
Редактор Н. Потапова
Заказ 289/33
Составитель О. Чернуха
Техред О. Луговая Корректор И. Макаревич
Тираж 865 Подписное
lJHHHllH; Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!
k3035, Москва, Ж-ЗЬ, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП <Патент», r. Ужгород. ул. Проектная. 4