Устройство для отбора проб Советский патент 1983 года по МПК G01N1/10 

;о

СП

оо

Изобретение относится к устройствам для отбора проб продукта из обогреваемых аппаратов или расплавопроводрв, находящихся под нагревом, преимущественно в производстве синтеза полимера.

Известно устройство для отбора проб вязкой термопластичной жидкости, содержащее корпус с седлом клапан, установленный на штоке, узел -перемещения штока и узел приема, проб. Устройство снабжено сменной фильерой с различными профилями и зубом, установленным в корпусе над фильерой, а шток выполнен с каналом, причем узел приема проб содержит прозрачный цилиндрический стакан и штуцеры подачи и отвода хладагента,, заполняющего внутреннюю полость этого стакана l Недостатком устройства является то, что оно неприменимо для малых диаметров трубопровода, так как диаметр штока, входящего в канал расплавопровода становится соизмеримым с последним. При высоких . вязкостях продукта и особенно в условиях автоматического регулирования процесса увеличивается сопротивление при отборе пробы за счет значительного перекрытия штоком С1ечения канала продуктопровода. Кроме того, приемный узел обязательно должен быть запоянен жидким хладагентом ( например водой } что при анализе пробы, отбираемой из этого устройства, дает искаженные результаты так как часть пробы в виде низкомолекулярных щ ЬдУктов растворяется в этой жидкости и вь 1ывается и-э пробы. Приемный цилиндрический узел пробы иесъЪмн яй (снимается крышка).

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для отбора проб вязкой жидкости, содержащее корпус с заборной камерой е входньам отверстием, снабженHb&i клапаном, соединенным со стержнем и приводе, и съемный охлаждаемый приемник проб 2 J.

Недостатками этого устройства яв ляется возможность стравливания газовой фазы, приводящая к изменению состава отбираемого, продукта и слиибкам при его анализе, наличие застой ных зон, обусловленное формой клапана и седла; сложность извлечения застывшей пробы продукта из-за сильной адгезии полимера к стенкам стакана, когда необходим анализ монолитной пробы невозможность контр оля хода штока при заполнении пробоотборника и при полном закрытии выхода из аппарата или расплавопровода. i Цель изобретения - повьшюние представительности проб и эффективности

работы устройства за счет устранения застойных зон.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отбора проб, содержащем корпус с заборной камерой с входным отверстием, снабженной клапаном, соединительным стержнем и приводом, соединительный стержень выполнен в виде плунжера, верхняя часть которого выполнена сфери10 :ческой, а корпус заборной камерывы полнен в верхней части переменного сечения с конической внутренней поверхностью, сопряженной со сферической поверхностью плунжера, клапан

установлен заподлицо с входным отверстием заборной камеры, приемник проб выполнен с внутренней конусной проточкой, снабжен съемным вкладышем и заглушкой, а устройство снабжено упором.

Приемник проб снабдить скобой и винтом, .установленным с возможностью соединения с заглушкой.

Упор установлен между корпусом и приводом.

25 Такое выполнение устройства позволяет исключить застойные зоны, контролировать ход штока, соответствующий заполнению пробоотборника, а форма изготовления внутренней поверхности пробоотборника с конусной проточкой, съемнгзэм вкладышем и резь бовой заглущкой дает возможность быстро отбирать монолитную пробу вязкого термопластичного полимера,

е На фиг. 1 показано устройство, общий вид; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1.

Устройство состоит из корпуса 1, вставленного в трубопровод 2 с рубашкой 3 плунжера 4, снабженного

клапаном 5. Плунжер 4 уплотняет . .своей сферической поверхностью 6 коническую поверхность 7 корпуса 1 и уплотняется сальниковой набивкой 8, которая поджимается нажимной 5 втулкой 9. Часть плунжера 4 выше его запорного элемента, состоящего из поверхностей 6 и 7, выполнена так, что его верхняя часть в закрытом положении расположена заподлицо

Q по отношению к внутренней поверхности трубопровода 2.

Перемещение плунжера 4 осуществляют при помощи винта 10 с маховиком 11, вращающегося в гайке 12.

- К бобьшке 13 корпуса 1 присоединен корпус приемника проб 14, снабженный охлаждающей рубашкой 15. Внутренняя часть корпуса приемника проб 1,4 выполнена с конической проточкой 16, на дне которой расположен

0 съемный вкладыш 17 и съемная заглушка 18. Уплотнение приемника проб и бобышки 13 осуществляют при помощи скобы 19 и винта 20., Ход плунжера 4 от внутренней поверхности трубо.

5 провода 2 до входного патрубка 21 .

приемника 14 ограничен штифтом 22, размещённым на винте 10.

Устройство работает следующим образом.

При осевом перемещении плунжера 4 до положения фиксированного штифтом 22, реализуемом при вращении маховика 11 в гайке 12, жидкий продукт из трубопровода 2 (или аппарата ) через входной патрубок под давлением заполняет приемник проб 14, в рубашку 15 которого подается охлаждающий агент. После заполнения приемника проб 14 вращением маховика 11 плунжер 4 своей сферической поверхностью 6 уплотняет коническую поверхность 7 .корпуса 1, а клапан 5 при этом вытесняет остатки продукта в трубопровод 2 (или аппарат ), исклк1чая образование застойной зоны продукта. Верхняя часть клапана 5 .в закрытом положении расположена заподлицо по отношению к внутренней поверхности трубопровода 2 и не создает сопрютивления прохождению вязкого потока полимера.

После охлаждения пробы до безопасной температуры , при которой расплав застывает, а имеющиеся пары полностью конденсируются, корпус приемника проб 14 при помощи шлворачивания винта 20 из скобы 19 отсоединяют от корпуса 1.

Далее снимают съемную заглушку 18 и проба при легком нажатии на съемный вкладыш 17 вынимается из корпуса приемника проб 14 в сторону большего диаметра конической поверхности 16 в виде монолитного куска. Для подготовки устройства к работе в корпус приемника проб 14 вставляют съемный вкладыш 17 и съемную

заглушку 18, а корпус пробоприемника крепят с помощьТю скобы 19 и винта 20 к корпусу 1.

Таким образом, наличие на конце штока запорного элемента, выполненного в виде клапана вытесняется так, что его верхняя часть в закрытом положении расположена заподлицо по отношению к внутренней поверхности аппарата (или ) расплавопро0 вода, исключает застойные зоны и возможность термодеструкции в нем, в тоже время не препятствует прохождению вязкого расплава полимера по внутренней поверхности. Регулирование хода штока с помощью ограничи5вашцего штифта от внутренней поверхности аппарата до входного патрубка пробоприемника сокращает время отбор.а пробы и позволяет контролировать полноту и правильность открытия штока для заполнения пробоприемника.

Наличие конусной проточки во внутренней части съемного корпуса

5 приемника проб позволяет быстро извлечь монолитную массу пробы с малыми усилиями и затратами времени. Этому способствует вставленный в корпус приемника проб съемный вкла0 даал, позволяющий равномерно распределять выталкивакнцее усилие на застывшую пробу.

По сравнению с известными пробоотборниками ,в данном время извлес чения пробы сокращается в 4-5 раз. Проба получается в виде монолита, что позволяет брать ее на исследование из любой части и оперативно контролировать технологический процесс,

16

17

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ из аппаратов, содержащее корпус с заборной камерой с входным отверстием, . снабженной клапаном, -.соединительным стержнем и приводом, и съемным охлаждаемым приемником проб, отличающееся тем, что, с целью повышения представительности труб и эффективности работы устрой-, ства эа счет устранения застойных зон, соединительный стержень выполнен в виде плунжера, верхняя часть KOTojporo выполнена сферической, а корпус заборной кацеры кшюлнен в верхней части переменного сечения с конической внутренней поверхностью, сопряженной со сферической поверхностью плунжера, клапаи установлен заподлицо с входшлм отверстием заборной кам&ра, приемник прсзе в«полнен с внутренней конусной проточкой, снабжен съемншл вклгшьваем и заглушкой, а устройство снабжено ynoptwi. 2.Устройство по п. 1, о тли чающееся тем, что приемник, проб снабжен скобой и винтом, установ lO) ленньо с возможностью сое-щнения с заглушкой.. 3.Устройство по п. 1 и 2, о т ли чающееся тем, что упор установлен между корпусом и приводом. S