УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ПРИМЕСЕЙ В ГАЗОВОЙ, ЖИДКОЙ И ТВЕРДОЙ СРЕДАХ КОНТРОЛЬНЫМИ ТРУБКАМИ Российский патент 1999 года по МПК G01N1/10 G01N1/22 

Изобретение относится к технике проведения отбора проб и измерения содержания примесей (нефтепродуктов, окиси и двуокиси углерода, масла, топлив и др. примесей) в газовой, жидкой и твердой средах.

Известно устройство для контроля примесей масла в газе (см. стр. 73 кн. Байбаков Ф. Б., Шарапов В.М. Контроль примесей в сжатых газах. - М.: Химия, 1989, 160 с.), представляющее индикаторные трубки, используемые в комплекте с ампульным патроном, состоящим из стеклянной трубки и помещенной внутри нее ампулы с растворителем. Для определения содержания масла после отбора пробы газа на ИТ ампульный патрон вскрывают и соединяют его поливинилхлоридной трубкой (муфтой) с ИТ. Затем разбивают ампулу и после прохождения растворителя через ИТ определяют концентрацию примесей масла в газе по длине окрашенного слоя.

Недостатками известного устройства являются неудобство вскрытия присоединенной к индикаторной трубке ампулы - возможны порезы рук и недостаточная надежность соединения муфтами комплекта из индикаторной трубки и ампульного патрона.

Известны способ для определения примесей масла в газах и устройство для его осуществления по патенту Украины N15079, кл. 6 G 01 N 21/78 от 30.06.97 г. , принятые в качестве прототипа. Устройство содержит комплект контрольной трубки - индикаторную трубку с индикаторным составом, поглотительный патрон с сорбентом, ампулу с растворителем, заключенную в ампульном патроне, соединенные между собой эластичными соединительными муфтами.

Анализируемый газ пропускается через установленный в пробоотборнике поглотительный патрон с сорбентом, в котором поглощаются примеси масла, содержащиеся в газе. Для определения содержания примесей масла ампульный патрон вскрывают и соединяют его с поглотительным патроном и индикаторной трубкой эластичными муфтами. Затем разбивают ампулу и после прохождения растворителя через поглотительный патрон и индикаторную трубку определяют концентрацию примесей масла по длине окрашенного слоя индикаторной трубки.

Недостатками данного устройства также являются неудобство вскрытия присоединенной к поглотительному патрону и индикаторной трубке ампулы и еще меньшая надежность соединения муфтами комплекта из контрольных элементов.

Задачей данного изобретения является повышение удобства эксплуатации и надежности устройства.

Требуемый технический результат достигается тем, что устройство для измерения содержания примесей в газовой, жидкой и твердой средах, содержащее комплект контрольных элементов, соединенных между собой эластичными соединительными муфтами, снабжено камерой с выполненными на стенках смотровыми окнами и осевым отверстием в верхней части, внутри которой размещен комплект из, по меньшей мере, двух контрольных элементов. Кроме того, в нижней части камеры закреплена упорная втулка из упругого материала с каналом для слива жидкости, а в верхней части размещена пружина.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 показан общий вид устройства, а на фиг. 2 - устройство в разрезе.

Устройство для измерения содержания примесей в газовой, жидкой и твердых средах представляет разъемную камеру 1, состоящую из свинчивающихся верхней части 2 (фиг. 1) и нижней части 3, с внутренней полостью 4. На стенках камеры 1 выполнены смотровые окна 5 и 6. В полости камеры 1 размещен комплект контрольных элементов - индикаторная трубка с индикаторным составом 7 (фиг. 2. ), поглотительный патрон с сорбентом 8 и ампульный патрон 9, содержащий ампулу с растворителем 10, соединенные между собой эластичными соединительными муфтами 11 и 12.

В нижней части 3 камеры 1 закреплена упорная втулка 13 из упругого материала с каналом 14 для слива растворителя, а в верхней части размещена пружина 15 для поджатия комплекта контрольных элементов индикаторной трубки 7, поглотительного патрона 8 и ампульного патрона 9.

Пружина 15 зафиксирована в верхней части камеры 4 крышкой 16, в которой выполнено отверстие 17 для ввода ампуловскрывателя 18, представляющего собой заостренный стержень с загнутым концом.

Работа устройства для измерения содержания примесей в газовой, жидкой и твердой средах контрольными трубками предусматривает две стадии: А - отбор пробы из газовой, жидкой или твердой среды с помощью пробоотборников (на чертеже не показаны); Б - измерение содержания примесей в пробе непосредственно устройством фиг. 1, 2, при этом процесс проведения измерений для всех сред аналогичен.

1. Пример отбора пробы при определении содержания масла в газах.

Анализируемый газ пропускается через установленный в пробоотборнике поглотительный патрон 8, который предварительно вскрывают. Сорбент, находящийся в поглотительном патроне, поглощает содержащиеся в газе примеси масла. Через установленное время перекрывают подачу газа и извлекают поглотительный патрон 8 из пробоотборника для последующего измерения содержания примесей масла в газе.

В случаях, когда не требуется особо высокой чувствительности определения, отбор пробы газа производят непосредственно на индикаторную трубку 7 без использования поглотительного патрона 8.

2. Пример отбора пробы при определении содержания нефтепродуктов в воде.

Поглотительный патрон устанавливают в наконечник пробоотборника и погружают наконечник с поглотительным патроном в воду, затем пропускают воду через поглотительный патрон методом вакуумирования. Заданный объем пропущенной пробы воды фиксируется в мерной емкости перекрыванием контакта с вакуумом. Затем пробоотборник извлекают из воды, а поглотительный патрон - из пробоотборника для последующего измерения содержания нефтепродуктов в воде.

3. Пример отбора пробы при определении содержания нефтепродуктов в грунте.

В подлежащий контролю грунт вводится на заданную глубину пробоотборный зонд, внутри которого размещена контрольная индикаторная трубка, через которую методом вакуумирования отсасывают воздух, насыщенный парами нефтепродуктов, содержащихся в грунте. Затем пробоотборный зонд извлекают из грунта, а из пробоотборника - контрольную индикаторную трубку для последующего измерения содержания нефтепродуктов в грунте.

Стадия Б. После завершения процесса отбора пробы из анализируемой среды вскрытые индикаторную трубку 7, поглотительный патрон 8 и ампульный патрон 9 соединяют между собой соединительными муфтами 11 и 12, устанавливают в нижнюю часть камеры 1 и свинчивают с верхней частью 4. При этом в полости 4 камеры 1 комплект контрольных элементов из индикаторной трубки 7, поглотительного патрона 8 и ампульного патрона 9 поджат пружиной 15 к упорной втулке 13, что обеспечивает требуемую надежность соединения комплекта муфтами и исключает возможность его самопроизвольной разгерметизации.

После этого в отверстие 17 крышки 16 вводят ампуловскрыватель 18 таким образом, чтобы заостренный конец стержня находился в центральной части донышка ампулы 10 с растворителем, что удобно проконтролировать через смотровое окно 5. Затем нажимают рукой на загнутый конец ампуловскрывателя 18 и разбивают ампулу 10, после чего жидкость перетекает через поглотительный патрон 8, вымывая при этом из сорбента примеси определяемого вещества, в индикаторную трубку 7, где происходит изменение окраски индикаторного слоя наполнителя. Контроль за этим процессом обеспечивается при наблюдении через смотровое окно 3. Избыточное количество растворителя выходит из камеры 4 через канал 14 упорной втулки 13.

По измеренной длине окрашенного слоя наполнителя индикаторной трубки судят о содержании примесей определяемого вещества в газовой, жидкой и твердой средах.

В случаях, когда в комплект контрольной трубки входят только соединенные муфтой индикаторная трубка и ампульный патрон, процесс измерения содержания примесей осуществляется с помощью устройства аналогичным методом.

Разборку устройства производят в обратном порядке. Использованный комплект контрольной трубки после обработки результатов измерений утилизируют.

Использование предложенного устройства для измерения содержания примесей в газовой, жидкой и твердой средах контрольными трубками за счет размещения комплекта контрольных элементов внутри камеры со смотровыми окнами, осевым отверстием, упорной втулкой и пружиной для поджатия трубок позволяет резко повысить удобство в эксплуатации, герметичность соединений в жидкостной линии и таким образом повысить надежность работы всего устройства.

Устройство для измерения содержания примесей в газовой, жидкой и твердой средах контрольными трубками содержит комплект контрольных элементов, соединенных между собой эластичными соединительными муфтами. Устройство снабжено камерой с выполненными на стенках смотровыми окнами и осевым отверстием в верхней части. Внутри камеры размещен комплект из по меньшей мере двух контрольных элементов. В нижней части камеры закреплена упорная втулка из упругого материала с каналом для слива жидкости. В верхней части камеры размещена пружина. Устройство удобно в эксплуатации, надежно в работе и обеспечивает герметичность соединений. 1 з.п. ф-лы. 2 ил.

1. Устройство для измерения содержания примесей в газовой, жидкой и твердой средах контрольными трубками, содержащее комплект контрольных элементов, соединенных между собой эластичными соединительными муфтами, отличающееся тем, что оно снабжено камерой с выполненными на стенках смотровыми окнами и осевым отверстием в верхней части, внутри которой размещен комплект из по меньшей мере двух контрольных элементов. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в нижней части камеры закреплена упорная втулка из упругого материала с каналом для слива жидкости, а в верхней части размещена пружина.