Устройство для измерения концентрации нефтепродуктов в воде
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскими
Социалистических республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ („) 750362
Ф
1 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 17.06.76 (21) 2372886/18-25 (5l ) M. Кл.
501 И 27/22 с присоединение)и заявки ¹
Государственный комитет (23) Приоритет по делам изобретений, и открытий
Опубликовано 23.07.80. Бюллетень р> 27 (53) УДК 543. .7 12.2 (088.8) Дата опубликования описания 25,07.80 (72) авторы изобретения
Б. М. Хапаев и М. И. Кузьмин (71) Заявитель
Севастопольский приборостроительный институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
КОНЦЕНТРАЦИИ НЕФТЕПРОДУКТОВ В ВОДЕ 2 го
Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерению концентрации нефтепродуктов в водонефтяных эмульсиях.
Известны устройства измерения концентрации, основанные на затухании электромагнитных колебаний (11. Эти устройства применимы только для высококонцентрированных обратных водонефтяных эмульсий и не применимы в силу своей низкой чувствительности для прямых эмульсий с малым содержанием нефтепродуктов.
Известно устройство для определения свободной воды в нефтепродуктах, принцип действия которого состоит в том что из объема нефтепродуктов отделяют воду с помощью высоковольтного градиентного электрического поля в цилиндрическом конденсаторе и определяют относительное изменение емкости между внутренHHM изолпрованнылт электродол1 и окружающей его сеткой, по которол у судят о влаго одержании исследуемой эмульсии(2) .
Недостатком известного устройства является невозможность измерения концентрации нефтепродуктов в прямых эмульсиях, так как частички нефтепродуктов являются слабодипольными и поэтому эффект диэлектрофореза оказывается изчезаюше малым.
Влижайштцм техническим решением к изобретению является устройство для измерения концентрации нефтепродуктов, содержащее наружный цилиндрический и внутренний электроды, расположенные соответственно на пустотелом роторе центробежного сепаратора и внутри него (3).
Однако для известного устройства характерна недостаточная чувствительность при малых концентрациях нефтепродуктов в измеряемой воде. Это особенно сильно сказывается при измерении концентрации ниже 10 мг/л.
3 ° 7503
Целью изобретения является повыше- ние чувствительности устройства.
Цель достигается тем, что устройство дополнительно снабжено гидравлическим клапаном, в котором выполнены каналы
5 подвода-отвода аодонефтяной эмульсии, установленном на торце внутреннего электрода с возможностью прижатия к нему с помощью пружины.
Ia чертеже изображено предлагаемое устройство в разрезе.
Оно выполнено в виде центробежного сепаратора и включает в себя корпус 1, в подшипниках которого закреплен ротор 2.
Внутри ротора 2 соосно с ним установлен текстолитовый фигурный корпус 3, на цилиндрическом конце которого закреплен внутренний электрод 4. Электрод 4 электрически связан со щеткой 5. Вторая щетка 6 установлена непосредственно на стенке ротора 2, который выполняет роль наружного электрода цилиндрического конденсатора. Внутри ротора 2 установлен гидравлический клапан 7 со штоком
8, каналами подвода-отвода 9 и 10, 25 уплотнительной прокладкой 11 и пружиной 12. Ввод эмульсии осуществляется через шток 8 клапана 7, вывод воды— через патрубок 13, а водопефтяной эмульсии в режиме смыва — через патрубок 14. В линии патрубка 13 установлен электромагнитный клапан, управляемый внешним блоком электрической схемы.
Клапан 7 внутри ротора 2 перемещается в стакане 15 с сальниковым уплотнением
16.
Устройство работает следующим обрезом.
Водонефтяная эмульсия поступает в объем ротора 2 через шток клапана 8 и 4О канал 10, где под действием центробежного поля происходит ее разделение, осаждение нефтепродуктов на внутреннем электроде 4. Вода, освобожденная от нефтепродуктов, удаляется из объема ротоРа через кольцевой канал между стенками ротора 2 н стакана 15 и затем через патрубок 13.
По накоплении на внутреннем электро50 де 4 необходимой для измерения изменения емкости толщины нефтепродуктов электромагнитный клапан во внешней линии иатрубка 13 закрывается, что приводит к повышению давления в объеме ротора 2, под действием которого клапан 7 преодолевает усилие пружины 12 и отходит от торцовых кромок электрода 4, освобождает проход водонефтяной
62 ф эмульсии и накопленным нефтепродуктам через отверстие 9, кольцевой канал между штоком 8 и стаканом 15 и далее через патрубок 14, По окончании смыва нефтепродуктов с электрода 4 электромагнитный клапан во внешней линии открывается, давление в объеме ротора 2 надает, клапан
7 под действием пружины 12 прижимается к торцу электрода 4 и процесс накопления нефтепродуктов повторяется.
Измерение емкости конденсатора, . образуемого внутренним электродом 4, слоем нефтепродуктов, осажденных на нем и выполняющих роль диэлектрика и водой, окружающей электрод 4 и электрически связанный с корпусом ротора 2, производится в конце цикла накопления.
Время накопления нефтепродуктов на электроде 4 и время их смыва задается в измерительном устройстве в зависимости от исходной концентрации, расхода эмульсии и чуствительности измерительного моста или прибора, подключаемого к щеткам 5 и 6.
Устройство позволяет повысить чувствительность измерения концентрации нефтепродуктов в воде, особенно при малых концентрациях последних, обеспечивает автоматическое управление режимом работы водонефтяных очистительных установок, используемых в различных отраслях народного хозяйства.
Формула изобретения
Устройство для измерения концентрации нефтепродуктов в воде, содержащее наружный цилиндрический и внутренний электроды, расположенные соответственно на пустотелом роторе центробежного сепаратора и внутри него, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения чувствительности устройства эа счет накопления нефтепродуктов на внутреннем электроде, оно дополнительно снабжено гидравлическим клапаном, в котором выполнены каналы подвода отвода водонефтяной эмульсии, установленном на торце внутреннего электрода с возможностью прижатия к нему с помощью пружины.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Японии, ¹ 44-21956, кл. 113 3 31, опублик. 04.02.64.
2. Авторское свидетельство СССР
¹ 337708, кл. Ci 01 М 27/22, 1971.
3. Авторское свидетельство СССР № 469919, кл. 601 N 27/22, 1972.
750362
Составитель А. Платова
Редактор Т. Зубкова Техред H. Нинц. Корректор М. Коста
Заказ 4641/34 Тираж 1019 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4