Устройство для отбора проб жидкости Советский патент 1986 года по МПК G01N1/10 

Изобретение относится к конструкциям устройств для отбора проб жидкостей и может быть использовано в химической, нефтехимической и других отраслях промышленности для взятия проб агрессивных жидкостей из технологических трубопроводов и аппаратов и последующей их передачи-дозирования на анализ известными методами физико-химического анализа.

Цель изобретения - повышение точности отбора и дозирования проб агрессивных жидкостей и исключение их контакта с окружаюшей средой.

На фиг. I изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство, продольный разрез (в цикле дозирования пробы); на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - узел I на фиг. 1; на фиг. 6 - узел И на фиг. 3.

Устройство для отбора проб жидкостей состоит из вертикального корпуса 1 с выполненной в нем приемной камерой 2, патрубка 3 ввода жидкости, закрепленного на корпусе 1 и соединенного с приемной камерой 2, натрубка 4 вывода жидкости, расположенного на противоположной части корпуса 1, обратных клапанов 5, привода 6 с редуктором 7, горизонтальной перегородки 8, закрепленной в корпусе 1 перпендикулярно его оси и отделяюпхей приемную камеру 2 от воздушной камеры 9, выполненной в нижней части корпуса 1, горизонтального диска 10, установленного с возможностью врандения в воздушной камере 9 снаружи патрубка 4 вывода жидкости, закрепленного свои.м входны.м концом в горизонтальной перегородке 8 по оси корпуса 1 и проходящего через воздушную камеру 9, горизонтальной пластины И, помеш,енной на внешьгюю поверхность горизонтальной перегородки 8 и отделяющей ее и патрубок 4 вывода жидкости от приемной камеры 2, постоянных магнитов 12 и 13 одинаковой полярности, по крайней мере один 12 из которых закреплен на периферии враидающегося диска 10 по крайней мере одной пластины 14 из немагнитного материала, размеш,енной на внутренней поверхности горизонтальной перегородки 8 на ее периферии соосно первому магниту 12 и отделяющей второй магнит 13 от воздушной камеры 9, по крайней мере одного дополнительного обратного клапана 15, установленного на периферии горизонтальной пластины 11 и закрывающим по крайней мере одно окно 16, выполненное в ней и соединяюп 1ее приемную камеру 2 с по крайней мере одной дозировочной камерой 17, выполненной в горизонтальной перегородке 8 на ее периферии и расположенной соосно первому магниту 12 между приемной 2 и воздушной 9 камерами, и по крайней мере одной пружины 18, размещенной в дозировочной камере 17 между дополнительным обратным клапаном 15 и вторым

.магнитом 13, установленны.м над пластиной 14 из немагнитного материала в дозировочной камере 17 с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль

нее соосно первому магниту 12.

В боковой стенке дозировочной камеры 17 под вторым магнитом 13 выполнен воздущный канал 19. В боковой стенке патрубка 4 вывода жидкости выполнено по крайней мере одно радиальное отверстие 20,

соединенные через один из первых обратных клапанов 6 с дозировочной камерой 17 над вторым магнитом 13.

Привод 6 установлен на боковой стенке корпуса 1, а редуктор 7 проходит в воздушную каглеру 9 и кинематически соединен с вращающимся диском 10.

Дополнительно устройство может быть снабжено по крайней мере одной эластичной мембраной 21, помещенной в дозировочную камеру 17 и образуюш,ей в ней жидкостную

0 22 и газовую 23 камеры, первая (камера 22) из которых соединена с первым обратным клапаном 5, а вторая (камера 23) - через воздущный канал 19 с атмосферой, при этом второй магнит 13 запрессован в нижнюю часть эластичной мембрань 21, закрепленной в дозировочной ка.мере 17 своими верхними торцами с возможностью перемещения вдоль нее.

Кроме того, с целью повышения точности дозирования, устройство снабжено по край„ ней мере одни.м поршнем 24 из немагнитного материала, установленным в дозировочной камере 17 под пружиной 18 с возможностью возвратно-постунательного перемещения вдоль ее оси, при этом второй магнит 13 закреплен в поршне 24 со стороны воздун - кого канала 19 соосно над первым магнитом 12.

Устройство работает следующим образом. Корпус 1 устройства подсоединяется к технологическому трубопроводу или аппарату (не показаны), из которых нериодиче0 ски требуется отбирать определенные порции жидкости и направлять их, например, на анализ. Соединение с трубопроводо.м или аппаратом осуществляется с помощью патрубка 3, жидкость в котором может находиться как под избыточным давление.м, так и без давления, т. е. может поступать в него самотеком.

Через патрубок 3 жидкость налита в камеру 2. Привод 6 через редуктор 7 осуществляет вращение диска 10 вокруг иатрубQ ка 4. Постоянный маг.чит 12, закрепленный в диске 10 (количество магнитов 12 определяется количеством дозировочных ка.мер 17 и количеством отбираемых проб), в зависимости от скорости вращения диска 10, периодически пооходит под магни5 том 13, который, имея одинаковую полярность с .магнитом 12, от него с)тталкивается и перемещается вверх внутрь камеры 17. При своем движении магнит 13, имеющий форму поперечного сечения камеры 17 и работаюпдий с ней как поршень в цилиндре, вытесняет порцию - пробу жидкости из камеры 17 через обратный клапан 5 и отверстие 20 в патрубок 4, из которого отобранная проба - доза жидкости направляется потребителю, например, в анализатор (не показан) под соответствующим избыточным давлением. После того, как проба жидкости отдозирована и магнит 12 отошел из-под магнита 13 последний под действием пружины 18 возвращается в исходное положение и ложится на пластину 14, герметично отделяющую камеру 17 от воздушной камеры 9 с редуктором 7. Движение магнита 13 в прежнее положение создает в камере 17 над ним разрежение, которое всасывает очередную порцию жидкости из камеры 2 через окно 16, открывая при этом обратный клапан 15 и закрывая клапан 5. Далее цикл повторяется. Сменачастота циклов зависит от количества камер 17, количества магнитов 13 на диске 10 и от скорости его вращения, регулируя которую осуществляют регулировку в частоте получения проб и в их объеме. Для обеспечения больщей герметичности в камере 17, а также в случае использования агрессивных жидкостей, взаимодействующих с материалом магнита 13, может быть использован поршень 24 из немагнитного материала, например нержавеющей стали (фиг. 5), работа которого аналогична описанной. Кроме того, в камере 17 может быть использована эластичная мембрана 21 с запрессованным в нее магнитом 13 и выполияющей в этом случае роль порщня. Канал 19 во всех вариантах исполнения устройства обеспечивает соединение пространства под магнитом 13, поршнем 24 или газовой камеры 23 под мембраной 21 с атмосферой для обеспечения атмосферного давления под магнитом 13, в противном случае мог быть в этом месте вакуум и магнит 13 не смог бы перемещаться. Преимуществом предлагаемого устройства, по сравнению с известными, являются полная герметизация дозировочных камер, исключение утечек отбираемой и дозируемой жидкости наравне с высокой точностью пробоотбора. Формула изобретения 1. Устройство для отбора проб жидкости, содержащее вертикальный корпус с выполненной в нем приемной камерой, патрубок ввода жидкости, закрепленный на корпусе и соединенный с приемной камерой, патрубок вывода жидкости, расположенной на противоположной части корпуса, обратные клапаны и привод с регулятором, отличающееся тем, что, с целью повышения точности отбора и дозирования проб агрессивных жидкостей и исключения их контакта с окружающей средой, корпус выполнен с дополнительной воздушной камерой и снабжен горизонтальной перегородкой, закрепленной в корпусе перпендикулярно его оси, отделяющей приемную камеру от воздушной камеры и выполненной с перфорированными дозировочными камерами и пружинами, горизонтальным диском, установленным с возможностью вращения в воздушной камере снаружи патрубка вывода жидкости, при этом патрубок вывода закреплен входным концом в горизонтальной перегородке по оси корпуса и установлен в воздушной камере, горизонтальной пластиной, выполненной с окнами и помещенной на внешнюю поверхность горизонтальной перегородки и отделяющей ее и патрубок вывода жидкости от приемной камеры, постоянными магнитами одинаковой полярности, по крайней мере один из которых закреплен на периферии горизонтального вращающегося диска, по крайней мере одной пластиной из немагнитного материала, размещенной на внутренней поверхности горизонтальной перегородки на ее периферии соосно первому магниту и отделяющей второй магнит от вoздyнJнoй камеры, по крайней мере одним дополнительным обратным клапаном, установленным на периферии горизонтальной пластины и закрывающим по крайней мере одно окно, выполненное в ней и соединяющее приемную камеры по крайней мере с одной дозировочной камерой, выполненной в горизонтальной перегородке на ее периферии и расположенной соосно первому магниту между приемной и воздуц ной камерами, и по крайней мере одной пружиной, размещенной в дозировочной камере между дополнительным обратным клапаном и вторым магнитом, установленным над пластиной из немагнитного материала в дозировочной камере с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль оси соосно первому магниту, при этом в боковой стенке дозировочной камеры под вторым магнитом выполнен воздущный канал, а в боковой стенке патрубка вывода жидкости выполнено по крайней мере одно радиальное отверстие, соединенное по крайней мере через один из первых обратных клапанов с дозировочной камерой над вторым магнитом, причем привод установлен на боковой стенке корпуса, редуктор установлен в воздушной камере и кинематически соединен с вращаюнхимся горизонтальным Диском. 2. Устройство по п. I, отличающееся тем, что, с целью повьпиения точности дозирования, оно снабжено по крайней мере одним поршнем из немагнитного материала, установленным в дозировочной камере под пружиной с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль ее оси, при этом второй магнит закреплен в порнше со стороны воздуии ого канала соосно над первым магнитом.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью поБЫП1ения герметичности, оно снабжено по крайней мере одной эластичной мембраной, помещенной в дозировочную

камеру и образующей в ней жидкостную и газовую камеры, первая из которых соединена с первым обратным клапаном, а вторая через воздушный канал - с атмосферой, при этом второй магнит запрессован в нижнюю часть эластичной мембраны, закрепленной в дозировочной камере верхними торцами с возможностью перемещения вдоль нее.

Изобретение относится к конструкции устройств для отбора проб жидкости и может быть использовано в химической, нефтехимической и др. отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности отбора и дозирования проб агрессивных жидкостей и исключение их контакта с окружающей средой. Устройство содержит вертикальный корпус 1 с приемной камерой 2, патрубок 3 ввода жидкости, патрубок 4 вывода жидкости, обратные клапаны 5, привод 6 с редуктором 7, горизонтальную перегородку 8, воздушную камеру 9, горизонтальный диск 10, горизонтальную пластину 11, постоянные магниты 12 и 13, пласти- ны 14 из немагнитного материала, обратный клапан 15, окно 16, выполненное в пластине 11, дозированную камеру 17, пружину 18, воздушный канал 19, радиальное отверстие 20, выполненное в боковой стенке патрубка 4, эластичную мембрану 21, установленную в камере 17 с образованием жидкостной и газовой камер. 2 з. п. ф-лы, 6 ил. S (Л to О5 00 СО СО

в

17

Фиг. г

18

17

5

фиг А

п

8

f4 24 23 Ю фиг. 6