Устройство для измерения истинных температур кипения фракций смесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнд

Сое4иалистичаскни

1веслублик

«<1684414 (??1) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-???? (22) ???????????????? 29.1276(21) 2439439>

G 01 К 25/08

Государственный <<омнтет

СССР но делам нзобретеннй и открытнй

Опубликовано 0509,79. Ьюллетенв ИЯ 33

Дата опубликования описания 0509.79 (53) УДК 66.046. ,7 (088.8) Д.Д.Зыков, Е.A.Áåëåíîâ, В.П.Майков, А.Г.Алексеев, Ю.М.Бугров, A.С.Мозжухин, Л.К.Захаров, П.В.Прандин, Л.А.Серафимов и Н.А.Сорокин (72) Авторы изобретения

Самостоятельное конструкторско-тех нологическ ое бюро по проектированию приборов и аппаратов из стекла и Московский институт химического машиностроения (73) Заявители (5 4 ) УСТРОИ СТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИСТИННЫХ ТЕМПЕРАТУР КИПЕИИ Я

ФРАКЦИ Й СМЕСЕЙ

Изобретение относится к измерению теплофиэических свойств смесей, конкретнее к устройствам для измерения ,температур кипения отдельных фракций, составляющих многокомпонентные смеси, которые подвергаются разгонке в ректификационной колонке. Прибор позволяет в процессе разгонки смеси регистрировать эанисимость истинных температур кипения (ИТК) от весовой доли отгона., Известно устройство для получеHHH ИТК (1).

Ближайшим техническим решением является прибор для автоматической записи ИТК н координатах температура кипения — несовая доля отгоняемого продукта (2) .

Это устройство имеет патрубок для подвода конденсата и сборник, который подвешен на одном плече коромысла и уранновешен вторым сборником. По мере поступления продукта в сборник плечо коромысла со сборником опускается и включает контакт, в результате чего с помощью автоматики принодятся в действие устройства, выполняющие следующие операции:. отметку на диаграмме самопишущего потенциометра температуры, соответствующейей отбира емой фрак ции;

5 -протягивание ленты потенциометра на одно деление; сброс калиброванного металлического шарика во второй сборник при помощи электромагнитного устройства, что приводит сборник с продуктом в исходное положение для последующего отбора фракций.

В зависимости от веса шарика получается та или иная частота точек на ленте потенциометра, т.е. большая или меньшая точность записи кривой истинных температур кипения.

Устройство снабжено запирающим приспособлением для смены приемных пробирок.

Однако иэнестное устройство не позволяет снимать кривые ИТК н процессе отгонки легкоиспаряемых компонентон высококипящих смесей, поскольку весь процесс необходимо производить в замкнутой системе под вакуумом.

Целью изобретения является повышение точности измерения ИТК.

Для этого сборник, выполненный в виде пробирки, окружен вместе с

684414 патрубком гермети !ной камер.!й, ко— торая (ас Гично за!!опнена буфернг!й жидкостью, поддерживающей сб .рник во Взнешеннс M состоянии н соед!не— на r автоматической регистрирующей системой.

На чертеже приведена конструк- 5 ция устройства.

Устройство для измерения истинных температур кипения фракций смесей содержит подвижный сборник 1 со светоотражающей кольцевой полосой 2. !р

Сборник 1 помещен в герметичную камеру 3, в которой находится жидкость. Жидкость предназначена для удержания подвижного сборника на опрелепенном уровне. Камера 3 в своей верхней части разъемна с целью извлечения иэ нее подвижного сборника 1.

Разъемная камера 3 сообщается с ректификационной колонной, вакуумной системой и другими технологическими элементами с помощью патрубков с вентипями 4. Автоматическая сист ° n3 гистрирующая отбор задан— ног< весового количества конденсата, содержит источник света 5, пуч от которого, попа,цая на светоотражающую

25 кольцевую полоску 2 и отражаясь, принимается фотоприемником 6, резервуар 7, предна э начен ный дпя отбора жидкости из камеры 3 после проведени я определенного цикла отбора фракций. Дпя подачи жидкости в камеру 3 через буферную емкость 8 служит на— сос 9. Жидкость в камеру 3 насосом

9 подается дпя приведения подвижного сборника 1 в первоначальное поло- 35 жение, из которого его выводит вес отбираемых фракций из колонны.

Сигнал, полученный фотоприемником

6, подается на усилитель 10, связанный с двумя реле времени 11. Резупь- 40 тат записывается на ленте самопишущего потенциометра 12. Реле времени

11 регулируют работу насоса 9 и протяжку ленты потенциометра 12.

После проведения определенного 45 цикла отбора фракций с записью истинных температур кипения головка 13 разъемной камеры 3 снимается и подвижный сборник 1 извлекается из ка— меры 3.

Истинные температуры кипения многокомпонентных высококипящих смесей замеряются с помощью термопары 14, связанной с самопишущим потенциометром 12.

Устройство работает следующим образом.

В разъемную камеру 3 заливается около 70 мл трудноиспаряемой жидкости, например масла. Запорные вентили в это время закрьпы. Затем включается насос 9, который подает масло через буферную емкость 8 в разъемную камеру 3 до необходимого уровня. После этого насос 9 выключается и переводится на работу от реле времени 11. 65

Подвижный сбс рник 1 устанавпивагт .я B разъемн /ю кpмеp) 3, F3 зто же время проверяется уровень масла.

Разъемна я камера 3 закрывается г!омощью зажимов головкой 13. 1!апее ре гулируете я напра впе ни е луча от источника света 5 таким образом, чтобы в процессе работы пуч попадал на с ветоотражающую полоску 2, находящуюся на подвижном сборнике 1, и, тотража яс ь, попадап на фотоприемник б. Лапее разъемная камера 3, подвижный сборник 1 и другие взаимодействующие в системе элементы подключаются к вакуумной системе и включается автоматический отбор цистип— пята. Прибор для снятия кривых ИТК готов.

Температура в колонке измеряется термопарой 14, соединенной с записывающим потенциометром 12, который непрерывно фиксирует показания термогары. Продвижение диаграммной ленты потенциометра 12 на определенную вепичину осуществляется по команде от фотоприемника б и зависит от настройки реле времени 11

По мере накопления отбираемого продукта в подвижном сборнике 1 он будет огускаться и попадать своей светоотражающей полоской 2 в пуч

cBета, который, отразившись, попадает на фотоприемник б. Зто произойдет тогда, когда в подвижном сборнике окажется определенное количество отбираемого продукта, например один грамм. При попадании пуча на фотоприемник б замыкается цепь и сигнал через усилитель 10 поступает на репе времени 11. Одно реле вкпючает на опредепенное время механизм дпя протягивания диаграммной ленты записывающего потенциометра 12, а другое реле включает на определенное время насос 9, который перекачивает из резервуара 7 заданное количество жидкости в буферную емкость 8, из которой попадает в разъемную камеру

3 в таком определенном количестве, которое смогло бы возвратить подвижный сборник 1 в первоначальное положение. Затем цикл повторяется до тех пор, пока уровень жидкости в разьемной камере 3 не достигнет максимально заданного. Зтот уровень опредепяется условиями удобства обслуживания и настройки прибора.

После проведения определенного количества циклов разъемная камера

3 открывается, а подвижный сборник

1 из нее извлекается и помещается другой. Перед открытием разъемной камеры 3 вся система отключается от вакуума.

Работа повторяется в прежней последовательности.

Предложенная конструкция устройства обеспечивает без пересчета и дополнительных исследований измере684414

Составитель Е.устюжанин

Редактор А.Зиньковский Техред N.Келемеш Корректор Н Стец

Эаказ 5276/36 Тираж 1090 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5 филиал ППП Патент, r.yæãoðoä, ул.Проектная,4 ние истинных температур кипения многокомпонентных высококипящих смесей и построение кривой разгонки в координатах температура кипения весовая доля при проведении процесса как при атмосферном давлении, так и при вакууме. Основным преимуществом предложенного ycòðoéñòíà является возможность получать кривые разгонки с учетом возможного изменения плотности отбираемых Фракций.

Предложенное устройство будет использовано в ряде ректификационных установок, спроектированных ранее и намечаемых к серийному выпуску заводами В/О Союзнаучприбор Министерства приборостроения, средств автоматизации и систем управления.

Предполагаемый экономический эффект составит около 10 тыс.руб. в год.

Формула изобретения

Устройство для измерения истинных температур кипения (ИТК) Фракций смесей, содержащее патрубок для подвода конденсата, сборник конденсата„ автоматическую систему, регистрирующую отбор заданного весового количества конденсата и устройство для измерения температуры отбора конденсата, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения ИТК, сборник, выполненный в виде пробирки, окружен вместе с патрубком герметичной камерой, которая

10 частично заполнена буферной жидкостью, поддерживающей сборник во взвешенном состоянии, и соединена с автоматической регистрирующей системой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Рыбак Б,М. Анализ нефти и нефтепродуктов. — М.: ГМТН НГТЛ, 1902, 20 с. 220.

2.Крель Э.Руководство по лабораторной ректификации. — М.: Иностранная литература, 1960, с, 476.