Устройство отбора,консервации и перемещения жидких проб Советский патент 1988 года по МПК G01N1/10 

(Л

ю эо

ЭО

рали А отбора проб входного клапана (к) узла 5 управления, накопительного сосуда 6, входного К узла управления магистрали 7 подачи проб, магистрали 8 подачи сжатого воздуха, регулятора 9, источника 10 вакуумдавления, регулятора II, К 12, электромагнитного К 13, дозатора 14 консерванта, гидравлического распределителя 15, программного блока 17 и регулируемого датчика 18 уровня. 1 з,п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к Средствам пробоотбора и прободоставки технологических растворов сточных и оборотных вод и предназначено для ав томатизации контроля процессов цветной и черной металлургии. Цель - повышение качества отбираемого раствора и надежности работы физтьтрующего элемента с увеличением частоты отбора, консервации и доставки проб за счет совмещения этих операций. Устройство состоит из фильтра I, заключенного в кожу 2, патрубка 3, магист

i1

Изобретение относится к средствам пробоотбора и прободоставки технологических растворов, сточных и оборотных вод и может применяться при :автоматизации контроля технологичес- }ких процессов цветной и черной метал лургии.

Цель изобретения - повьшение качества пробы и надежности работы фильтра, а также увеличение частоты отбора, консервации и доставки проб за счет совмещения во времени этих операций.

На чертеже представлена блокгсхем устройства отбора, консервации и перемещения жидких проб.

Устройство состоит из фильтра 1, {заключенного в кожух 2 с установлен- Йым в его нижней части входным пат- .рубком 3, погружаемым в раствор Фильтр 1 магистралью 4 отбора проб и первьй клапан узла 5 управления соединены с накопительным сосудом 6, соединенньм через второй клалан узла 5 управления с магистралью 7 подачи проб. Магистраль 8 сжатого воздуха через регулятор 9 соединена с источ Ником 10 вакуум-давления, а через регулятор 11 и третий клапан 2 узла управления - с магистралью 4 отбора проб. Между магистралью сжатого воздуха и магистралью подачи проб установлен электромагнитный клапан 13. Источник 10 вакуум-давления связан С управлякядим входом узла 5 управления.

Дозатор 14 консерванта связан через нормально закрытый канал гидрав- лического распределителя 15 с патрубком 3 кожуха 2, а через нормально открытый канал - с магистралью 4 отбора проб. Для хранения консерванта предусмотрена канистра 16,

Программный блок 17 электрически связан с установленным в накопительном сосуде 6 датчиком 18 уровня, управляющими входами источника 10 вакуум-давления, дозатора 14 консерванта,, электромагнитного клапана 13 и гидравлического распределителя 15.

Для снижения расхода консерванта зазор между внутренними стенками кожутса и фильтром не. должен преввл- шать 2-3 ммо

Установленный в нижней части кожуха входной патрубок является сменным В зависимости от его длины и внутреннего диаметра может быть подобрана оптимальная продолжительность контакта отбираемого раствора с консервантом, обеспечивающая наиболее полный перевод гидроокисей, сульфатов и основных солей в растворимое состояние

Гидравлический распределитель может быть по конструкции, например, золотниковым, клапанным или другим, а датчик уровня - электродным, мембранным или другим.

Программный блок- задает цикличность отборе1 проб, включая клапан источника вакуум-давления и управляет, дозатором консерванта, гидравлическим распределителем и электромагнитным клапаном по сигналу с регулируемого датчика уровня, установленного в накопительном сосуде.

Наличие гидравгигческого распределителя обеспечивает возможность консервации отбираемого раствора как до, так н после фильтрации п.утем изменения точки подачи консерванта дозатором 14.

Устройство работает следующим образом.

По команде с программного блока 1 включаются источник 10 вакуум-дав- ления, дозатор 14 консерванта, распределитель 15 и электромагнитный клапан ,.13. При этом накопительный сосуд 6, фильтр 1 и внутренняя полость кожуха 2 оказьшаются под воз- действием вакуума. Отбираемый раствор, смешиваясь в заданном соот 1оше- нии с консервантом, подаваемым дозатором 14 на вход патрубка 3, заполняет внутренние полости кожуха и фильтра и поступает по магистрали 4 через входной клапан узла 5 управления в накопительньш сосуд 6, Зак- рытьш в это время выходной клапан узла 5 управления препятствует ис- течению жидкости из накопительного сосуда в магистраль 1,

Одновременно через клапан 13 в магистраль 7 поступает сжатый воздух перемещающий находящуюся в ней предыдущую законсервированную пробу раствора к месту ее доставки.

По достижении законсервированным фильтром датчика уровня 18, програм- мньш блок формирует команду на от- клонение дозатора 14 консерванта, распределителя 15, электромагнитного клапана 13 и переключение источника 10 вакуум-давления на подачу сжатого воздуха. При этом входной клапан уз- ла 5 управления закрывается, отбор пробы в накопительньш сосуд и подача сжатого воздуха в магистраль 7 через клапан 13 прекращаются. Выходной клапан узла 5 управления открьюает- ся, и проба полностью вытесняется сжатым воздухом из накопительного сосуда 6 в магистраль 7. Одновременно через открьгопгайся клапан 12 в магист раль 4 отбора проб поступает сжатый воздух, вытесняющий остатки законсервированного раствора из внутренних полостей фильтра и кожуха и производящий механическую очистку фильтрующего элемента от от- ложившегося кека.

После выдержки, необходимой для полного вытеснения пробы из накопительного сосуда и регенерации фштьт- pa программный блок повторяет цикл отбора и консервации проб. Причем в- течение всего времени регенерации фильтрующего элемента осуществляется

5

5 0

5 0 5 0

g

перемещение пробы по магистрали 7, Интервал времени между циклами отбора проб выбирается, исходя из- технологических соображений или требований используемого метода анализа,

Обьсм отбираемой пробы задается датчиком 18 уровня в соответствии с поставленными аналитическими задачами. При необходимости устройство может быть использовано в практически непрерьшном режиме отбора, консервации и перемещения проб . (с минимальным временем регенерации фильтрующего элемента). :

В случае применения устройства в режиме отбора проб для контроля растворенной части анализируемого вещества программный блок 17 не производит включения гидравлического распределителя 15, вследствие чего дозатор 14 консерванта подключается в магистрали 4 отбора проб. При этом консервации подвергается уже очищенный от твердого раствора фильтрат.

Таким образом, в зависимости от состава контролируемого раствора, требований анализа и в соответствии с заданной программой устройство обеспечивает отбор проб как для определения общего содержания анализируемого вещества, так и для опреде- ления только его растворенной части,

При этом за счет устранения возможности загрязнения фильтрующего элемента гидроокисями, сульфатами, основными солями и прочими растворимыми в консерванте веществами существенно повьпиается надежность работы пробоотборного узла. Подача консерванта непосредственно во входной патрубок 3 обеспечивает стабилизацию состава отбираемого раствора и доставку его к месту анализа без количественных и качественных изменений анализируемого вещества.

При этом использование устройства позволяет увеличить частоту отбора проб не менее чем на 15-20% за счет совмещения во времени операций отбора и доставки проб.

Формула изобретения

1о Устройство отбора, консервации и перемещения жидких проб, содержащее фильтр, установленньпЧ в магистрали отбора проб и подключенный через первый клапан узла управления к

накопительному сосуду с датчиком Уровня, соединенному через второй Клапан узла управления с магистралью доставки проб, магистраль сжатого

воздуха с установленными в ней регу- 4яторами давления, связанную через третий клапан узла управления с Магистралью отбора проб после фильтра, управляемый источник вакуум дав- Ления, размещенный в магистрали сжа- ого воздуха и соединенный с иакопи- т|ельным сосудом и с узлом управления отличающееся тем, что, с Целью повышения качества проб и на- ; ежности работы фильтра, устройство Снабжено гидравлическим распределителем, дозатором консерванта и программным блоком, подключенным входом К датчику уровня в накопительном со- Суде, а выходами - к управляющим вхо 4ам источника вакуум-давления, дозатора консерванта и ги;;равлического распределителя, при этом фильтр зак- ключен в кожух с патрубком в нижней части, к KOTopo fy через нормально .rгый канал гидравлического распределителя подключен дозатор консерванта, связанный через нормально открытый канал гидравлического распределителя с магистралью отбора проб после фильтра,

2, Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что, с целью увеличения частоты отбора, консервации и доставки проб за счет совмеще- ния во времени этих операций, устройство снабжено электромагнитньн-5 клапаном, связанным зшравляющим входом с программным блоком и установленным между магистралью сжатого воздуха и магистралью доставки проб.