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

Изобретение относится к устройствам для отбора проб жидкостей из трубопроводов и может быть использовано в автоматизированных системах управления технологическими процессами в нефтехимической и нефтепере- рабатьшающей промышленности, а также во всех областях народного хозяйства где используют tpyбoпpoвoдный транспорт.

Цель изобретения - повышение качества пробы путем создания условий непрерывного изокинетического пробо- отбора.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для отбора проб жидкости из трубопровода; на фиг. 2 - дозатор с встроенными датчиками положения мембраны, разрез; на фиг. 3 - схема блока управления, вариант вьшолнения

Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода состоит из дозаторов 1 и 2, приемника 3 пробы, регулятора 4 расхода, переключателя 5 потока, датчиков 6 и 7 положения подвижного элемента дозаторов 1 и 2 соответственно, блока 8 управления, смесителя 9, датчика перепада давления, состоящего из измерительных трубок 10, и 11, установленных в трубопроводе 12. Регулятор 4 расхода смонтирован в байпасном трубопроводе 13, подключенном параллельно дозаторам Т и 2. Отбор пробы осуществляется по всему сечению трубопровода.

Измерительная трубка 11 вьшолнена в виде диффузора.

Дозаторы 1 и 2 представляют собой корпус 14, разделенный мембраной 15, в центре которой закреплен металлический элемент 16 (индуктор). В стенке сливной камеры закреплен чувствительный элемент 17 датчика 6. На схеме показано подключение чувствительного элемента 17 для одного дозатора. Дпя второго дозатора схема аналогична.

Блок 8 управления содержит блок питания, состояищй из трансформато- ра Т, диодов VI, V2 и конденсаторов С1, С2 и СЗ, блока приема и вьвдачи сигналов управления переключателем потока 5, включающего реле К1 с нормально открытыми контактами К1.1 и К1.2, резистор R, триак V4 и диодный мост V3. Блок 8 управления имеет также индикаторы HI (контроль на

5

о

5

личия напряжения) и Н2 (окончание отбора пробы).

Блок питания подк,пючен к сети переменного тока напряжением 220 В через выключатель S.

Блок 8 управления может быть выполнен как на элементах промышленной электроники, так и элементах пневмо- .автоматики.

Устройство работает следующим образом.

}Кидкость из трубопроводов 12 поступает в байпасный трубопровод 13 через трубки 10 пропорвдонально расходу жидкости в трубопроводе 12.

Выделенная часть потока проходит через смеситель 9, где тщательно перемешивается, образуя гомогенную среду, поступающую на вход переключателя 5 (клапан двойного действия), установленного на входе дозаторов 1 и 2 и приемника 3.

В статистическом состоянии (когда нет движения жидкости в трубопроводе 12) первый дозатор, который соединен через переключатель потока 5 двойного действия с байпасным трубопроводом 13, находится в положении отбора пробы, а второй через другие каналы переключателя 5 двойного действия соединен с приемником 3 пробы, т.е. находится в положении слива пробы.

Рассмотрим случай, когда в поло- 5 жение отбора пробы подключен дозатор

1. При движении жидкости по трубо- проводу 12 возникает перепад давлений на измерительных трубках 10 и 11, вследствие чего обеспечивается движение части жидкости по байпасному трубопроводу 13 в направлении движения основного потока. Жидкость через переключатель 5 двойного действия поступает в дозирующую камеру дозатора 1, воздействует на подвижную перегородку 15 (мембрану), заставляя ее перемещаться, вытесняя при этом жидкость из сливной камеры в трубопровод 13. Происходит набор пробы. При 0 полном заполнении дозатора 1 отбираемой жидкостью вся жидкость из сливной камеры оказьшается вытесненной, при этом индуктор,16 вступает во взаимодействие с чувствительным элемен- 5 том 17 датчика 6, который выдает импульсный сигнал на блок 8 управления.

0

0

5

Срабатывает реле К1, замыкаются контакты К1.1 и К1.2, Через К1.1 замыкается цепь триака V4, управляющего диодным мостом V3, происходит включение привода 18 переключателя 5. Одновременно через контакт К 1,2 включается индикатор Н2, что свиде- тельствует об окончании операции отбора пробы дозатором 1.

Переключатель 5 переводится в другую позицию, в результате чего дозирующая камера дозатора 1 сообщается с приемником 3 пробы, а дозирующая камера дозатора 2-е выносным трубопроводом 13 в точке отбора пробы. Теперь проба отбирается дозатором 2, а дозатор 1 освобождается от пробы, которая сливается в приемник 3 пробы. Операгщя слива пробы осуществляется быстро, так как разность давлений в трубопроводе 12 и в приемнике 3 пробы значительна. Поступившая в приемник 3 проба направляется в анализатор качества (не показан), а сливная камера дозатора 1 заполняется жидкостью из байпасного трубопровода 13, .которая, воздействуя на мембрану 15, полностью вытесняет отобранную пробу из дозатора 1. Таким образом, в то время как дозатор 2 заполняется отбираемой жидкостью, дозатор 1 освобожден от пробы и го- тов к новому циклу отбора. Этот щкл начинается в тот момент, когда дозатор 2 заканчивает отбор пробы и датчик 7 вьщает сигнал блоку 8 управления, который переводит переключатель 5 двойного действия в первоначальную позицию. При этом дозаторы меняются ролями и весь цикл повторяется.

0 5 0 0 5

5

Наличие регулятора 4 расхода в байпасном трубопроводе 13 позволяет регулировать скорость заполнения дозаторов 1 и 2, добиваясь изокинетич- ности пробоотбора.

Формула изобретения

Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода, содержащее дозатор, выполненный в виде корпуса с установленным внутри подвижным элементом, разделяющим корпус на дозирующую и сливную камеры, подсоединенные к трубопроводу через датчик перепЗда давления в виде измерительных трубок, датчик положения подвижного элемента, подключенный к одному из входов блока управления, соединенного выходом с управляющим входом переключателя потока, установленного на входе дозирующей камеры, о т л и- чающееся тем, что, с целью повышения качества получаемой -пробы путем создаш1я условий непрерывного изокинетического пробоотбора, устройство снабжено подключенным параллельно первому дозатору вторым дозатором с датчиком положения подвижного элемента, приемником проб, регулятором расхода и байпасным трубопроводом, в котором между входами и выходами дозаторов установлен регулятор расхода, при этом дозаторы связаны с байпасным трубопроводом и с приемником проб через переключатель потока, а датчик положения подвижного элемента второго дозатора подключен к соответствующему входу блока управления.

u

Составитель Н.Романникова Редактор Н.Горват Техред В.КадарКорректор В.Бутяга

Заказ 7058/46 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий . 113D35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, уп,Проектная,4

Ф«/е.З

Изобретение относится к устройству для отбора проб жидкости из трубопровода, может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промьшшенности и позволя- .ет повысить качество пробы путем создания условий непрерывного изо- кинетического пробоотбора. Устройство содержит дозаторы 1, 2 (Д) .с датчиками 6, 7 положения подвижного элемента, связанные через переключатель 5 с приемником проб 3. Д 1, 2 соедине)1ы байпасным трубопроводом 13, на котором установлен регулятор 4 расхода с измерительной трубкой 1i, вьшолненной в виде диффузора и установленной в трубопроводе 12, где расположена и измерительная трубка 10, связанная со смесителем 9.Датчики 6, 7- подключены к блоку 8 управления.3 ил. I W г сх 4;; О