Устройство для контроля свойств фильтров из пористых материалов Советский патент 1986 года по МПК G01N15/08 

112

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для- исследования процессов фильтрации: определения тонкости фильтрации и ресурса работы фильтров из порис- тых материалов.

Целью изобретения является повышение точности измерений за счет равномерного распределения загрязнителя по объему фильтруемой жидкости и ре- гулирования его концентрации.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит топливный бак 1, циркуляционный насос 2, доза- тор 3 концентрата загрязнений с насадкой 4 и зластичной непроницаемой мембраной 5, регулируемое сопло Ла- валя 6 с расположенным в нем зластич ным тором 7, камеру для размещения образцов 8, вторичный прибор (дифма- нометр) 9, сливной бак 10, краны 11 и 12, расходомер 13. Верхняя полость дозатора соединена каналом 14 через вставку 15 из пористого порошкового материала с входом сопла. Эластичный тор соединен каналом 16 обратной связи с камерой с исследуемым образцом.

Устройство работает следующим образом.

После включения циркуляционного насоса 2 с помощью кранов 11 или 12 устанавливают требуемый перепад давлений на испытуемом образце 8 по вторичному прибору 9. Топливо, мае- ло или другая чистая жидкость, из бака 1 попадает в сопло Лаваля 6, в сужении которого создает разрежение. На входе сопла создается зона с повышенным давлением. Такое исполнение в отличие от известного устройства, не позволяет оседать части загрязнителя, а направляет его полностью на испытуемый фильтр и равномерно распределяет по объему фильтруемой жид- кости. Повышенное давление с входа сопла передается через канал 14 с вставкой 15 из пористого порошкового материала в верхнюю полость дозатора 3 концентрата загрязнений. Вставка 15 имеет проницаемость в 2-4 раза больше чем исследуемый фильтр и предназначена для дросселирования и гашения случайных колебаний давления в системе.

Повышенное давление растягивает эластичную непроницаемую мембрану 5, которая в свою очередь будет вьщавли72

вать загрязнитель, смешанный с исследуемой жидкостью, через насадку 4 в зону разрежения в сопле, где загрязнитель интенсивно перемешивается с исходной жидкостью и тем самым ста- билизирует свою концентрацию по всему объему потока перед образцом. Этому же способствует размещение насадки 4 соосно в сопле 6. Благодаря наличию непроницаемой мембраны 5 не Лроисходит изменения концентрации загрязнения в нижней полости дозато- ра во время измерений, а следова- тельно, повьшгается точность измерений. При уменьшении расхода в системе, например, при постепенном заби- лании исследуемого фильтра частицами загрязнителя в процессе фильтрации, благодаря наличию обратной связи через канал 14, уменьшится и поступление частиц загрязнителя в систему, что сохранит стабильной во времени концентрацию загрязнителя и повысит точность измерений.

При необходимости проводить исследования при постоянном перепаде давления на фильтре включают канал 16 обратной связи. При этом повышающееся давление жидкости перед образцом передается в эластичный тор 7, который, увеличивая диаметр CB jiero сечения (при отсутствии возможности увеличить свой наружный диаметр), уменьшит проходное се;чение сопла 6, тем самым стабилизировав давление перед образцом. При проведении измерений тонкости фильтрации можно, открыв кран 11, сливать жидкость в бак 10, откуда брать пробы. При проведении ресурсных испытаний кран 11 закрывают, а открывают кран 12. Исследуемая жидкость течет после фильтра через расходомер в топливный бак 1, откуда вновь пополняет систему. По изменению расхода в процессе фильтрации судят о ресурсе исследуемого фильтра. Испытания на тонкость фильтрации можно производить, кроме того, одновременно с ресурсными испытаниями. Только в зтом случае пробы берут по окончании испытаний из бака 1.

Форм у.л а изобретения

Устройство для контроля свойств фильтров из пористых материалов, содержащее последовательно соединенные топливный бак и циркуляционный насос.

31

в линию нагнетания которого включен дозатор концентрата загрязнений, камеру для размещения исследуемого образца, к которой подключен вторичный прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений за счет равномерного распределения загрязнителя по объему фильтруемой жидкости и регулирования его концентрации, линия нагнетания насо- са выполнена в виде регулируемого сопла Лаваля, которое соединено с камерой для размещения исследуемого образца, каналом обратной связи, а до77 . затор концентрата загрязнений выполнен в виде герметичной емкости, разделенной эластичной непроницаемой мембраной на две полости, причем верхняя полость соединена с входом сопла-Лаваля вторым каналом обратной связи, выполненным со сменной вставкой из пористого порошкового материала, проницаемость которого в 2-4 раза выше, чем проницаемость исследуемого образца, а нижняя полость вьшолнена с насадкой, торец которой размещен .соосно в сопле Лаваля.

Изобретение предназначено для определения тонкости фильтрации и ресурса работы фильтров из пористых материалов. Цель изобретения - повьшге- ние точности измерений за счет равномерного распределения загрязнителя по объему фильтруемой жидкости и регулирование его концентрации. Устройство содержит последовательно соединенные топливный бак, циркулярный насос, в линию нагнетания которого включен дозатор концентрата загрязнений, и камеру для размещения исследуемого образца, к которой подключен вторичный прибор. Линия нагнетания насоса выполнена в виде регулируемого сопла Лаваля, которое соединено с камерой для размещения исследуемого образца каналом обратной связи. Дозатор концентрата загрязнений выполнен в виде герметичной емкости, разделенной эласти1шой непроницаемой мембраной на две полости, причем верхняя полость соединена с входом сопла Лаваля вторым каналом обратной связи, выполненным со сменной вставкой из пористого порошкового материала, проницаемость которого в 2-4 раза выше, чем проницаемость исследуемого образца, а нижняя полость выполнена с насадкой, торец которой размещен соосно в сопле Лаваля. 1. ил. i СЛ to К |

. 0

Редактор Р.Цицика

Составитель А.Кощеев Техред В.Кадар

Заказ 2116/34 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектнжи,

Корректор С.Черни