Устройство для экстрагирования жира из шерсти Советский патент 1987 года по МПК G01N25/14 

12901

кий корпус 7, покрытый изоляционной стеклоэмалью 8 с нанесенным на ее поверхность термозависимым сопротивлением - токопроводящим стеклоэмалевым покрытием (ТПСЭП) 9 с металлическим наполнителем. ТПСЭП выполнено в виде двух последовательно соединенных

1

Изобретение относится к легкой и текстильной промышленности и мо- ,жет быть использовано для количественного определения остаточного жира и шерсти, для контроля промышленной мойки шерсти в процессе ее первичной обработки, а также для регулирования технологического процесса при ее переработке .

Цель изобретения - повышение экс- прессности и более полного выделения жира из экстракта..

На фигi1 изображено предлагаемое устройство, общий вид- в разрезе; на фиг,2 - нагреватель (разрез) и электрическая схема управления его температурными режимами.

Устройство содержит трубку 1 экстрагирования, выполненную в виде полог цилиндра с калиброванным отверстием 2 в нижней части, вертикально установленную на кронштейне 3 и снабженную крышкой 4 для закрытия при экстрагировании. Под трубкой 1 расположен столик 5 нагревателя, выполненный в виде фигурного фланца, на котором сверху установлена измерительная тарелка 6, изготовленная из тонкой фольги. Снизу к столику 5 винтами прикреплен нагреватель, содержащий тепло проводящий металлический корпус 7, покрытый изоляционной стеклоэмалью 8, на которую сверху нанесено термозави- симое сопротивление - токопроводящее стеклоэмалевое покрытие 9 с металлическим наполнителем, выполненное в виде двух последовательно соединенных контуров 10 и 11 с различными (отрицательным и положительным) температурными коэффициентами сопротивления (ТКС).

Для обеспечения токоподвода к на-. гревателю, а также последовательного

52

контуров с различными отрицательным и положительным температурными коэффициентами сопротивления, что обеспечивает неравномерное изменение сопротивления контуров при разогреве металлического наполнителя. 1 ЗоП. ф-лы, 2 ил.

соединения его контуров.10 и 11 на стеклоэмалевое покрытие 9с металлическим наполнителем нанесены основные 12 и дополнительные 13 токопроводящие электроды из материала с более высокой электропроводимостью (например, методом электрометаллизации). Верх токопроводящих стеклоэмалевых покрытий 9 с металлическим наполнителем

jQ за исключением контактных точек на основных 12 и дополнительном 13 токопроводящих электродах (место соединения контуров 10 и 11 с различными ТКС стеклоэмалевого покрытия 9 с меf5 таллическим наполнителем) покрыт герметизирующим слоем 14 стеклоэмали. Нагреватель установлен на основании 15 к которому прикреплен кронштейн 3.

. Температура нагревателя устанавлива20 ется с помощью потенциометра 16 и поддерживается постоянной электронным блоком 17 управления. Напряжение от источника питания сети переменного тока к основным токопроводящим электро- 5 дам 12 нагревателя подается через регулятор температуры тиристорного коммутатора 18, управляемого замыкающимся контактом 19 чувствительного электромагнитного реле постоянного тока

30 (например, герконного), к обмотке 20 которого параллельно подключен конденсатор 21, а сама обмотка 20 через диод 22 подключена к выходу транзис-; торного усилителя 23, на вход которо35 го поступает напряжение с общих точек термозависимых последовательно соединенных контуров 1 О и 1 1 нагрерателяи параллельно к ним подключенных двух последовательно соединенных резисто40 ров - переменного 24 и постоянного 25. Общая точка контуров 10 и 11 связана с пороговым элементом 26, который соединен с коммутатором 18.

312

Предпочтительно выполнение устройства, при котором нагреватель выполнен в виде поверхностно-распределенного элемента, -а пороговый элемент 26 в виде электромагнитного реле, после- довательно с обмоткой 20 катутаки которого соединен диод 22, а параллельно - конденсатор 21.

Устройство работает следующим образом.

При включении устройства в электрическую сеть переменного тока напряжение питания подается через однопо- лупериодный тиристорный коммутатор 18 на основные токоподводящие электро- ды 12 токопроводящего стеклоэмалевого покрытия с металлическим наполнителем, при этом последовательно соединенные контуры 10 и 11 имеют наименьшую одинаковую температуру, что соответствует также минимальному сигналу в измерительной диагонали моста, образованного контурами 10 и 11 стекло- эмалевого покрытия с металлическим наполнителем и двумя резисторами - постоянным 25 и переменным 24, обеспечивающим балансировку моста в холодном состоянии токопроводящего стеклоэмалевого покрытия с металлическим наполнителем. По мере его ра- зогрева сопротивление контуров 10. и 11 изменяется неравномерно, так как они выполнены с различными ТКС или по знаку, или по абсолютной величине, или по знаку и абсолютной величине одновременно, что приводит к нарастанию сигнала AU измерительной диагонали моста, образованного элементами 10,11,24 и 25. который через транзисторный усилитель 23 и диод 22 посту- пает на обмотку 20-электромагнитного реле, параллельно которой подключен электрический конденсатор 21. Чувствительность измерительного моста образованного элементами 10,11,24 и 25, имеет максимальное значение тогда, когда сопротивления контуров 10 и 11 имеют различные по знаку и максимальные по абсолютному значению ТКС. Когда в измерительной диагонали моста, образованного элементами 10,11,24 и 25, сигнал достигает величины, достаточной для срабатьшания электромагнитного реле, происходит замыкание его контакта 19, который, в свою оче- редь закрывает тиристорный коммутатор 18 и тем самым прекращает подачу электрической энергии на токопроводя- щее стеклоэмалевое покрытие 9, Замы-

24

кающий контакт 19 находится в замкнутом состоянии до тех пор, пока электрический конденсатор 21 не разрядится на обмотке 20 электромагнитного реле до значения напряжения возврата электромагнитного реле в исходное состояние. При возврате электромагнитного реле в исходное состояние его контакт 19 размьжается и электрическая энергия снова поступает через тиристорный коммутатор 18 на токопроводящее стеклоэмалевое покрытие 9. Диод 22 обеспечивает разрядку электрического конденсатора 21 только на обмотке 20 электромагнитного реле, тем самым увеличи-, вая время ее разряда до максимально возможного.

За время отключенного состояния токойроводящего стеклоэмалевого покрытия 9 его температура уменьшается за счет теплопередачи- в окружающую среду, а величина сигнала в измерительной диагонали моста, образованного элементами 10, 11, 24 и 25, становится меньше величины, достаточной для срабатывания электромагнитного реле, поэтому проходит некоторый промежуток времени, необходимый для разогрева токопроводящего стеклоэмалевого Покрытия 9 до температуры, достаточной для срабатывания электромагнитного реле. Дальнейшее повторение циклов происходит аналогично, но с изменением их времени. По мере роста к заданной величине температуры на поверхности нагревателя электромагнитное реле все меньше времени (через одинаковые промежутки) находится в исходном состоянии. При достижении заданной температуры на поверхности нагревателя (время цикла срабатьгаания и возврата в исходное состояние) электромагнитное реле достигает минимального значения, что соответствует также минимальному времени нахождения электромагнитного реле в исходном состоянии, а токопроводящего стеклоэмалевого покрытия 9 под напряжением. Температура на поверхности нагревателя задается с помощью переменного резистора 24, включенного в цепь транзисторного усилителя 23. При уменьшении сопротивления резистора 24 увеличивается коэффициент усилителя 23, а следовательно, уменьшается время заряда электрического конденсатора 21 до напряжения срабатьшания электромагнитного реле, что соответствует уменьшению заданной температуры. При увеличении сопротив512

ления происходят обратные явления, что соответствует увеличению заданной температуры. Разработанная конструкция нагревателя в устройстве обеспечивает поддержание заданной темпе- ратуры на его поверхности с точностью .,5 С, так как отсутствуют инерционные звенья между нагревателем и датчиком, т.е. сам нагреватель одновременно является и датчиком темпера- туры.

сДля экстрагирования жира из шерсти потенциометром 16 устанавливают необходимую температуру на нагревателе соответствующую температуре кипения растворителя, .и устройство разогревается в течение 15 мин. Из шерсти, отобранной для анализа, подготавливают три пробы массой 2 - 0,02 г, из которых две идут на анализ, а третья оставляется на тот случай, если данные первых двух измерений отличаются на 0,5%. Разделив каждую пробу на восемь примерно равных частей, формируют отдельные пучки, которые затал- киваются в полость трубки 1 экстрагирования с помощью цилиндрического толкателя . (не показЗн). Трубку 1 экстрагирования с пробой устанавливают на кронштейн 3 и без промедле- ния вливают в нее 10 мл растворителя и закрьшают крышкой 4. Под трубку 1 экстрагирования подставляют измерительную тарелку 6, взвешенную с точностью до 0,0001 г, и после начала стекания экстракта кладут ее на нагреватель. Тарелку 6 нельзя класть на нагреватель сразу, так как из-за ее перегрева первые капли экстракта разбрызгиваются. Как только экстракт перестает капать, трубку экстрагирования снимают с кронштейна 4 и при помощи крючка вытаскивают пробу mepd- ти, а тарелка 6 с жиром еще греется 15-20 с после полного испарения - раство рителя и взвешивается с точностью 0,0001 г, подсчитывается процент жира в пробе.

26

Использование предлагаемого устройства на предприятиях первичной обработки шерсти создает возможность регулирования технологического процесса на моечных линиях для максимального удаления жира на предприятиях переработки шерсти, обеспечивает оперативное и точное 1 змерение зажиренности шерсти при непрерывном технологическом процессе, т.е. повы-, шение экспрессности и более полное выделение жира.

Формулаизо.бретения

1.Устройство для экстрагирования жира из шерсти, содержащее «вертикально расположенную полую трубку экстрагирования с отверстием в нижней части, нагреватель, установленный под ней и подключенный через регулятор температуры к источнику питания, о т- личающееся тем, что, с целью повьш1ения экспрессност.и и более полного выделения жира из экстракта, оно дополнительно снабжено коммутатором и пороговым элементом, при этом нагреватель выполнен из электропрово™ дящего материала с термозависимым сопротивлением, подключен к источнику питания через коммутатор и состоит

из двух последовательно соединенных контуров с различными температурными коэффициентами сопротивления, причем параллельно им подключены два последовательно соединенных резистора, а общая точка контуров связана с пороговым элементом, который соединен . с коммутатором.

2.Устройство ПОП.1, ОТЛИ-- чающее ся тем, что; нагреватель выполнен в виде поверхностно- распределенного элемента, а пороговый элемент - в виде электромагнитного реле, последовательно с катушкой которого соединен диод, а параллель- но - конденсатор.

12

/3

.2

Изобретение относится к легкой и текстильной промьшленности и может быть использовано для количественно-- го определения остаточного жира в шерсти, для контроля промышленной мойки шерсти в процессе ее первичной обработки. Изобретение направлено на повышение .экспрессности и более полное выделение жира из экстракта. Для экстрагирования жира из шерсти потенциометром 16 устанавливают температуру на нагревателе (Н), соответствующую температуре кипения растворителя. Конструкция Н обеспечивает поддержание заданной температуры на его поверхности с точностью до О,, Н . содержит теплопроводящий металличес§ INS ;о СП hd