Устройство для стабилизации уровня и скорости протока жидкости Советский патент 1986 года по МПК G05D27/00 G01F11/28 

Изобретение относится к аналитическим приборам и предназначено для использования при проведении научных исследований в области биологии, биохимии и медицины, клеточной электрофизиологии, в частности, при измерении мембранного потенциала (МП) на клетках наземных растений.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств и расширение функциональных возможностей устройства.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит сосуды 1 для подачи и слива жидкости, пневматический реверсивный шприц-дозатор 2, проточную камеру 3 и блок управления 4, вьтолненный на пневмоэлементах.

Пневматический реверсивный шприцдозатор 2 состоит из привода непрерывного действия 5 и двух инверсных плунжерных пар: плунжерной пары подачи жидкости 6 с ячейкой клапанов подачи 7 и плунжерной пары слива жидкости 8 с ячейкой клапанов слива 9, которые соединены гибкими трубками 10 с проточной камерой 3. Проточная камера 3 состоит из корпуса 11, штуцера подачи 12, штуцера слива 13 и гермоввода листа растения 14.

Блок управления 4 работой шприцдозатора 2 состоит из ячейки генератора непрерывного линейно-нарастающего давления, который содержит повторитель со сдвигом 15 и переменное сопротивление 16, пневмоемкость 17, повторитель со сдвигом 18 и ячейки сравнения, состоящей из элемента сравнения 19, усилителя 20, задатчика давления 21, импульсатора 22, отключающего реле 23, элемента ИЛИ 24, коммутирующего реле 25, управляющие камеры которых подключены к элемен-там управления промывкой 26 и протоком 27. В схеме также могут быть установлены манометры 28 и 29.

Устройство работает следующим образом.

С помощью задатчика 21 на манометре 28 и в камере элемента сравнения 19 устанавливается давление Р 0,08 МПа. Величины давлений, формируемых задатчиком 21, и скорость нарастания давления на выходе повторителя со сдвигом 15 контролируются манометрами 28 и 29.

В исходном состоянии привода 5 ручки элементов управления 26 и 27 . установлены в положении Выключено. Сигнал на выходе элемента 26 , а на выходе элемента 27 Р.. 1 . При

УО

Ру 1 контакт 2 реле 23 открыт и его проточная камера через контакт 1 сообщена с атмосферой, а давление скорости нарастания генератора , При этом давление Р на выходе повторителя 16 равно

Р Р ч- 0,02 МПа, т.е. Р 0,02 МПа.

/ При переключении ручки элемента

27 в положение Проток сигнал Р О, контакт 2 реле 23 закрыт и в камере элемента сравнения 19 начинается нарастание давления до заданного уровня Р 0,08 МПа, причем Р Р + +лР, где лР - величина рассогласования элемента сравнения 19. Скорость нарастания давления Р. регулируется величиной сдвига Д повторителя 18, изменением проводимости сопротивления 16 и величиной пневмоемкости 17. По мере нарастания давления Р сигнал с выхода ловторителя 16 через коммутирующее реле 25 поступает на вход привода 5, шприц-дозатора 2 и начинается проток жидкости через камеру 3. Как только значение давления Р достигает заданного уровня на выходе элемента сравнения 19, появляется сигнал Рд 1, который, усиленный по мощности усилителем 20, переключает импульсатор 22 в другое состояние, т.е. сигнал Pj О на Р 1, который через элемент ИЛИ 24 поступает в управляющую камеру реле 23, контакт которого размыкается и сообщается с атмосферой. При этом давление ско5 рости нарастания генератора Р 0. Под действием давления Р в камере элемента сравнения 19 сопло питания . закрывается, давление Р 0. При этом импульсатор 22 удерживает со0 стояние Рг 1 на величину времени it с помощью аппериодического звена, состоящего из дросселя ot и емкости С. Задержка сигнала Рр 1 на ut необходима для согласования времени

5 возврата пневмопривода и в исходное состояние . По истечении времени у с сигнал Рр 1 импульсатора 22 возвращается в исходное состояние р 0, реле

31

23 закрывает контакт, процесс нарастания давления Р, повторяется.Прагтически величина At const незначительна и пауза подачи и слива жидкости при переключении не влияет на высоту уровня жидкости над срезом листа.

Для расширения функциональных возможностей устройства в блоке управления 4 имеется ячейка Промывка, которая функционирует следующим образом.

Ручка элемента 26 переводится в положение Промывка. При этом сигнал поступает на вход коммутирующего реле 25, один контакт закрывается и давление задания через другой открытый контакт подается на вход привода 5, тем самым происходит ускоренная подача промывочной жидкое ти из сосудов 1 в проточную камеру 3. Уровень жидкости в проточной камере поднимается до тех пор, пока он не закроет сопло штуцера слива 13, а затем под действием давления разряжения подается в плунжерную пару слива 8, где с помощью ячейки клапанов 9 происходит слив отработанной жидкости. При переключении элемента 26 процесс промывки проточной камеры многократно повторяется.

Формула изобрете. ния

Устройство для стабилизации уровня и скорости протока жидкости, со524

держащее проточную камеру, сосуды для жидкости и блок управления, выполненный на пневмоэлементах, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств устройства и расширения фунциональных возможностей, в нем установлен пневматический реверсивный шприц-дозатор с двумя инверсно-связанньми плунжерными парами и клапанми подачи и слива жидкости, через которые сосуды для жидкости подключены к проточной камере, а блок управления состоит из генератора непрерывного линейно нарастающего давления, вьгход которого соединен с управляющей камерой повторителя со сдвигом, нормально замкнутым соплом отключающего реле и входом ячейки сравнения, второй вход которой соединен с выходом задатчика давления, причем выход ячейки сравнения соединен с одной из проточных камер импульсатора, выход которого соединен с одним из входов элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с элементом управления протоком, а вькод с камерой управления отключающего рале, межсопловая камера которого подключена к атмосфере, при этом выходы повторителя со сдвигом и задатчика давления через коммутирующее реле, камера управления которого соединена с выходом элемента управления промьшкой, соединены со входом привода шприц-дозатора.

Изобретение относится к аналитическим приборам и предназначено, в частности, для измерения мембранного потенциала на клетках наземных растений. Изобретение обеспечивает непрерывный приток жидкости с постоянной скоростью в проточную камеру, постоянный уровень и зеркальность поверхности жидкости над срезом листа растения. Устройство содержит проточную камеру со штуцерами подачи и слива жидкости, к которым подс ключены инверсносвязанные плунжерные S пары шприц-дозатора, управляемого (Л через пневмопривод пневматическим блоком управления, который состоит из нескольких функциональных ячеек, обеспечивающих работу устройства в режимах проток и промывка. 1 ил. to оь 4 СП Isd