Устройство для автоматического титрования Советский патент 1989 года по МПК G01N31/16 G05D27/00 

1

(21)4278997/23-26

(22)06.07.87

(46) 15.09.89. Бюл. № 34

(71)Специальное конструкторско-тех- нологическое бюро по конструированию оборудования и приборов для очистки промышпенных сточных вод Казмехан- обр

(72)В.В.Гадицкий и А.И.Озеров

(53)66.012.52(088.8)

(36) Авторское свидетельство СССР № 884564; кл. G 01 N 31/16,. 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1278703, кл. G 01 N 31/16, 1986,

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТ ИЧЕСКОГО ТИТРОВАНИЯ

(57) Изобретение относится к измерительной технике. Оно может быть применено в металлургической пром ишен- ности и позволяет сократить в ремя анализа путем исключения транспортного запаздывания. Устройство содержит фильтрующий злемент 1, мешалку 2, датчик 3 конечной точки титрования, двигатель 4, дозатор 5 титран- та, дозатор 6 буфера, емкость 7 буфера, емкость 8 титранта, патрубок 9, датчик 10 наличия раствора, электромагнитные клапаны 11 и 12, усилитель 13, компаратор 14, интегратор 15, запоминающее устройство 16, регистратор 17, задатчик 16 конечной точки титрования, первое реле 19 времени, первый RS-триггер 20, второе реле 21 времени и второй RS-триггер 22. 1 ил.

(О

Изобретение относится к измерительной технике. Оно может быть применено в металлургической промышленности и позволяет сократить время анализа путем исключения транспортного запаздывания. Устройство содержит фильтрующий элемент 1, мешалку 2, датчик 3 конечной точки титрования, двигатель 4, дозатор 5 титранта, дозатор 6 буфера, емкость 7 буфера, емкость 8 титранта, патрубок 9, датчик 10 наличия раствора, электромагнитные клапаны 11 и 12, усилитель 13, компаратор 14, интегратор 15, запоминающее устройство 16, регистратор 17, задатчик 18 конечной точки титрования, первое реле 19 времени, первый RS - триггер 20, второе реле 21 времени и второй RS - триггер 22. 1 ил.

ел

о

00

i

3 150

Изобретение отноаится к измери- тельной технике, предназначено для автоматического титрометрического анализа растворов и пульп и может

быть применено в металлургической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - сокращение времени анализа за счет исключения транспортного запаздывания,

На чертеже изображена структзгрная схема устройства.

I Устройство содержит фильтрующий 15 внутри которого размещены мешалки 2 и датчиют 3 конечной точки титрования. Мешалка 2 соединена с валом двигателя 4. Фильтрующий элемент через дозаторы титранта 5 и буфера 6 соединены с емкостями 7, 8 соответственно дпя буфера и тит- рантаJ а через патрубок 9 с встроенным датчиком 10 наличия раствора - к электромагнитным клапанам П и 12, расположенным на магистралях Давление и Вакуум. Датчик 3 конечной точки титрования подключен к последовательно сое1шненным усилителю 13, компаратору 14, интегратору 15, запоминающему устройству 16 и регистратору 17. Задатчик 18 конечной точ- ки титрования как по входу, так и по выходу соединен с. компаратором 14, а по входу - с реле времени.

Первое реле 19 времени по входу соединено с компаратором 14, а по вы ходу - с электромагнитным.клапаном

и первым входом первого RS-триг- гера 20, второй вход которого соединен с датчиком 10, а выход - с входо второго реле 21 времени. В свою оче- редь, выходы реле 21 времени связата с дозатором 6 буфера и первым входом второго RS-триггера 22,-его в.торой. вход соединен с компаратором 14, а выход - с дозатором 5 титранта.

Принцип действия устройства основан на использовании ячейки с замкнутым объемом (титрант вытесняет анализируемый раствор из ячейки). В качестве ячейки используется фильтрую- щий элемент. При этом вытесняющийся из ячейки (фильтрующего элемента) раствор производит регенерацию (отмывку фильтрующего элемента).

Устройство работает следующим об- разом.

Предварительно устанавливают потенциал конечной точки титрования на задатчике 18. Жидкость в фильтрующем

элементе 1 интенсивно перемешивается мешалкой 2, приводимой в движение двигателем 4.

По команде компаратора 14 блокируется задатчик .18 (для исключения ложного срабатывания компаратора, когда электроды датчика 3 выходят из анализируемого раствора) и включается реле 19 времени, которое открывает электромагнитньй клапан 11, начинается отдувка фильтрующего элемента. По истечении времени (10- 15 с), необходимого для очистки фильтрующего элемента, реле 19 времени подает сигнал на первый вход RS-триггера 20 и на вход Сброс интегратор 15. RS-триггер включает электромагнитньй клапан 12, начинается фильтрация. Анализируемый раствор в течение 20-30 с заполняет полость фильтра и поступает в патрубок 9, в который встроен датчик 10 наличия раствора. Датчик 10 срабатывает при поступлении раствора и вьщает сигнал на второй вход RS-триггера 20, который подает сигнал -на реле 21 времени и переключает электромагнитный клапан 12. Одновременно с реле 21 включается дозатб 6 буфера. Через некоторое время (5-10 с),необходимое для подачи соответствующего количества буфера, реле 21 воемени отключает дозатор 6, подает сигнал

на первый вход RS-триггера 22 и вход Запуск интегратора 15 и деблокирует задатчик 18. Триггер 22 включает дозатор 5 титранта, начинается титрование раствора, Избыточньй объем раствора вытесняется титрантом. Титрование длится 1-100 с, В качестве датчика 3 конечной точки титрования могут использоваться ионселективные электроды, амперометрические датчики и т.д. При достижении точки эквивалентности с датчика 3 сигнал через усилитель 13 поступает на компаратор 14, который останавливает интегрирование блока 15, подает сигнал на управляющий вход запоминающего устройства, блокирует задатчик 18 и включает реле 19, цикл измерения повторяется, .Напряжение с выхода интегратора 15 фиксируется запоминающим устройством 16 до следующего цикла измерения и регистрируется блоком 17, . Весь цикл измерения длится 2-3 мин. Процессы пробоотбора, фильтрации, прободоставки и запоминания ячейки

анализируемым раствором проходят параллельно, что позволяет полностью исключить транспортное запаздывание и тем самым сократить время анализа.

Формула изобретения

Устройство дпя автоматического титрования, содержащее последовательно соединенные датчик конечной точки титрования, усилитель, компаратор интегратор, запоминающее устройство, регистратор, а также задатчик конечной точки титрования, два реле времени, дозаторы буфера и титранта, мешалку, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени анализа за счет исключения транспортного запаздывания, в его состав дополнительно введен фильтрующий элемент, который через дозаторы титранта и буфера соединен с соответствующими емкостями, а через патрубок с встроенным датчиком наличия раствора подключен электромагнитным клапаном, расположенным на магистралях

Давление и Вакуум, внутри фильтрующего элемента, размещены мещалка и датчик конечной точки титрования, причем датчик наличия раствора связан с вторым входом первого триггера, первый вход которого соединен с выходом первого реле времени, а выход первого триггера соединен с элек0 тромагнитным клапаном, установлен- ньш на магистрали Вакуум, и с входом второго реле времени, один из выходов которого соединен с дозатором буфера, другой - с одним из

5 входов задатчика конечной точки титрования, с входом Пуск интегратора и первьгм входом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом компаратора, с одними из

0 входов задатчика конечной точки титрования, запоминающего устройства и первого реле времени, причем выход последнего соединен с электромагнитным клапаном, установленным на ма5 гистрали Давление, а выход второго триггера - с дозатором титранта.