Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода Советский патент 1984 года по МПК F17D3/10 G01N1/10 

Изобретение относится к устройствам для отбора проб жидких продуктов, способных твердеть гага кристаллизироваться, непосредственно из трубопровода, а также для промывки этих трубопроводов. Известно устройство для отбора проб в жидком или текучем состоянии, которое содержит корпус с заборной камерой, клапан, выполненный в виде поршня, трех ходовой пробковый кран, патрубки Д11я сб ра продукта и регулятор давления газа д продувки устройства,. Устройство работает циклически. После уравнивания давления в устройстгве для отбора проб с давлением в трубопроводе или аппарате открывают клапан, выполненный в виде поршня, и дозу продукта через заборную камеру, трехходовой кран подают в пробоотборный стакан. Затем закрывают клапан, выполненный в виде поршня, пробоотборный трехходовой кран и клапан ретулятора давления ставят в положение продувка и удаляют с помощью инертного газа остатки отбираемого для пробы продукта. Затем закрывают пробковый кран и клапан регулятора давления. Недостатки известного устройства сложность изготовления и обслуживания, болыное коошчестйо сотераций цикла взятия одной пробы, недостаточные надежность, герметичность и долговечность поршневой пары клапана при работе с абразивными жидкостяьж и растворами. Такое устройство не обеспечивает полной продувки системы и не исключает осажде ние продукта в заборной камере и канаjiax пробки трехходового крана, что опас . но при мно1Ч)кратном взятии проб быстро твердеющей жидкости. Наиболее близким к предлагаемому является устройство доя взятия проб жид кости, включающее корпус с каналами подвода прсадывочной среды и отвода про & в пробковый кран с изогнутым каналом, выходы которого совмещаются при повороте с соответствуюощми каналами подвода воздуха и отвода пробы и трубопроводом с исследуемой жидкостью С21. Однако при необходимости в указанном устройстве нельзя соединить канал подвода промывочной жидкости с каналом трубопровода. Количество пробы ограничивается объемом изогнутого канала. Неo6xoj::qEtMO останавливать движение жидкое оти в трубопроводе при отборе пробы; невозможно применить промывочную жидкость и промыть трубопровод. Цель изобретения - расширение технологических возможностей. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отбора проб жидкости, содержащем корпус с расположенными под углом каналами подвода промывочной жидкости и отвода пробы и пробковый кран с изогнутым канале, пробка выступает в проходное сечение трубопровода и имеет углубление, профиль которого соответствует размеру отверстия в трубопроводе, причем отверстия выхода изогнутого канала на ее поверхность расположены под углом 12О° симметрично относительно углубления пробки и соответственно угол между каналами подвода промывочной жидкости и отвода пробы составляет 1.20° . Кроме того, канал отвода пробы выполнен с уменьшающимся по длине сечением и с диаметром выходного отверс тия, определяемым из условия 0,28 D , где d - размер максимально допустимых для насоса твердых частиц; d - диаметр выходного отверстия пробоотборного канале; Б - диаметр трубопровода. На фиг. 1 изображено устройство в закрытом (нерабочем) положении, при котором рабочая жидкость проходит по трубопроводу и производится прок/;ывание пробоотборного канала, разрез; на ({даг. 2то же, в положении, при котором производится отбор пробы из трубопровода (пробка повернута на 120, разрез; на фиг. 3 - то же, в положении, при котором производится промывание транспортирующего трубопровода (пробка повернута вправо на 120 ), разрез. Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода включает корпус 1 с каналом 2 растворопровода (транспортирующего трубопровода), каналами подвода жидкости 3 и отвода пробы 4 и поворотн Ю запорную пробку 5 с рукояткой 6. Криволинейная (цилиндрическая шш коническая) поверхность пробки 5 выступает в проходное сечение канала трубопровода 2, а сама пробка выполнена с углублением 7 такой же величины. Конфигурация углубления соответствует каналу 2 трубопровода и не изменяет его сечения в рабочем положении. В проб.ке также выполнен канал 8, отверстия выходят на поверхность пробки 3107 под углом 120° симметрично углублению 7. Величина утубления пробкн подбврается такой, чтобы отверстие в канале трубопровода равным диаметру (размеру) канала 8 пробки 5. Канал 4 отвода пробки выполнен переменным и уменьшающимся по длине се чением, диаметр выходного отверстия которого задается из условия свободного прохождения тверщлх включений pacTBqpa с одной стороны и допустимого 1фатко временного снижения CKqpocra движения раствора в трубопроводе, при которой исключаются отложения твердеющего раствора на стенках раствс хфоеода, несмывающегося при восстановлении скорости движения. Диаметр выходного отверстая трубоотборного канала определяется из выражения ,28D , где . сГ ii размер максимально допустимых для насоса тверщах час« тиц, мм; 61 - диаметр выходного отверстая пробоотборного канала, мм; Т) - диаметр транспортирующего трубопровода, мм; . Устройство может лть смонтировано на любом участке трубопровода, при этом оно работает следующим образом. Во гремя перекачивания раствора в исходном т оложекии крана его рукоятка 6 Н61ХОДИТСЯ в верхнем положении (фиг, 1 При этом перекачиваемый раствор свободно проходит только через канал 2 трубопровода, а накал 3 подвода промывочной жидкости соединен каналом 8 пробки 5 с каналом 4 отвода пробы. Перед взятием пробы в канал 3 подают про мывочную жидкость (воду, воздух и др.) и затем , переводя рукоятку 6 в левое положение, поворачивают пробку на 120 против часовой стрелки (фиг. 2). В этом положении пр.обки 5 отверстия ее канала совпадают с отверстиями канала отвода npo&i 4 и канала 2 трубо провода корпуса устройства и раствор через канал пробки и пробоотводной канал поступает в пробоотборную емкость.Умень .... . .. л..«.м 1 -ж . шение сечения канала отвода пробы позволяет отирать пробу, существенно не уменьшая с|сорость движения хшдкости в трубопроводе, что .очень важно при пе-, рекачивании быстрствердеютдих растворов так как изменение скорости движения Ьотока модет привести к образованию за5.4 стойных участков, в которых будет отпадываться и твердеть раствор, что недопустимо. Углубление 7 пробки 5 совадает С 1угвер0тем промывочной жидкоси и оставшийся в угаубаетт раствсф азжижается промывочной жидкостью и ем самым не Твердеет в нем. После набора пробку 5 п орафвают в первоначальное исходное положение (фвг. 1). Пря этом перекачиваемый раствор полностью проходит через канал 2 трубохфовода, а промывочная жидкость роходит через канал S пробки 5 и канал 4 отвода пробы и промывает их. SaTeMt при веобкодимости, прекращают подачу промывочной жидкости в канал. Во время шш по окнчашга перекачивания рбствс возникает необходимость в промывке трубопровода. Для этого иеобходамо, переводя рукоятку 6 в правое крайнее положение, шжернуть пробку на 12О по часовой с релке (4иг 3). В этом положении пробки 5 отверстая ее канала 8 совпадают с отверстием канала 3 подвода промывочной жидкости и отверстием выступа поверхности пробки в проходное сечение канала 2 растворопровода . Промывочная жидкость через все сечение канала пробки посгупает в растворртфовод и промывает его. Углубление 7 пробки 5 совпадает с отверстием канала 4 отвода пробы н оставшийся в углублении раствор разжижен щ)омывочной жидкостью, оставшийся в канале 4 отвюда пробы и тем самым замедляется твердение этого небольшого объема раствора. После промывания пробку устройства поворачивают в первоначальное положение (фиг. 1). Иоюльзование изобретения позволит повысить эффективность работы предлагаемого устройства путем уменьшения количества операций и времени цикла взятия одной про, исключения застойных зон, в ххущрах. может откладываться твердеющий раствсф; упроотить конструкцию за счет уменьшения количества узлов и оеталей, исключения поршяевых пар и др. ( при этом умень 1У п хчп румнич А JM дяц д шатся Габариты устройства, снизится масса н повысится надежность), а также расширить область применения, так как предлагаемое устройство помимо отбора проб позволяет прокрывать трубопрО|« вод в коше работы или аварийных ситуациях.

Фиг.г

/ / / X

/

X X X X

X

/;;

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОСТИ ИЗ ТРУБОПРОВОДА, содержащее корпус с расположенными под углом каналами подвода промывочной жидкости и отвода npo&i и пробковый кран с изогнутым каналом, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, пробка выступает в ixpoxoprное сечение трубопровода в вмеет углубление, профшш которого соответствует размеру отверстия в трубо(фовопе, причем отверстия выхода изогнутого на ее поверхноспъ распопожены под уг лом 120 симметрично отвосятелыю углубления пробей и соответственно угол между каналами подвода промывочной жидкости и отвода пробы составляет 120 . 2. Устройство по п. 1, о т л и ч a ю ш е ее я тем, что канал отвода про6ы выпопнеи с уменьшающимся по дпв- не сечени0«л и с диаметром выходного отверстия, (шределяемым из условия d 4 O,28D , где с - размер максимально допус(П тимых для насоса твердых с частиц; d - драметр выходного отверстия пробоотборного канала; § D - диаметр трубопровода. {а: Од СО сл