Устройство для определения количества воздуха в волокнистой суспензии Советский патент 1989 года по МПК G01N7/00 

Фиг.;

да

СП

Од СО Од

- 7SD

Изобретение относится к устройстам, предназначенным для определения оличества воздуха в волокнистых суспензиях, и может быть использовано в целлюлозно-бумажной, химической, газовой и пищевой промьшшенности.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства при определении количества воздуха в высококонцентрированных волокнистых суспензиях.

На фиг.1 изображена схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - пробоотборник; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2.

Устройство содержит камеру 1 пониженного давления с герметичной крышкой 2, содержащую пробоотборник 3, выполненный в виде эластичной трубы с исследуемой пробеги, и измерительную часть, состоящую из напорных шлангов 4, связанных через пробку 5 с камерой 1 пониженного давления, кранов-тройников 6 и 7 со специальными упорными приспособлениями, набора различных по диаметру измерительных трубок 8, уравнительной склянки 9 для запирающей жидкости, источник разрежения, состоящий из стационарного резервуара 10 ртути, подвижного резервуара 11 ртути и шкалы 12 давлений в им рт.ст.

Пробоотборник представляет собой часть отсеченного зажимами рукава с эластичной оболочкой и заполнен примерно на 2/3 для того, чтобы оболочка была вялой и не возникало необходимости вносить поправку на упругость материала оболочки.

Материал пробоотборника должен быть таким, чтобы его внутренняя поверхность обеспечивал а легкое прохождение пробы и не задерживала на себе пузырьков воздуха, а наружная - хорошо и быстро смачивалась водой (например, материал по ТУб-19-14-79).

Зажимы могут быть, например, магнитными.

Устройство работает следуюи им образом.

Перед измерением определяют заполнение и герметизацию пробоотборников (фиг.2). Для этого к отборному патрубку 13 на трубопроводе присоединяют эластичный рукав 14, предварительно уложенный в разъемный лоток 15, С который обеспечивает возмолшость заполнения рукава на 2/3, с отсеками

4

пробоотборников с исследуемой пробой. После этого пропускают суспензию из трубопровода через рукав 14 в течение

некоторого промежутка времени для выравнивания скоростей потока и усреднения композиции суспензии. Затем с помощью зажимов 16.производят отсекание рукава 14 у отборного патрубка

13 и на другом конце рукава (в двух местах) и отключение от патрубка на трубопроводе. Затем производят отсекание нескольких проб по длине рукавов также с помощью зажимов 16.

С помощью режущих ножей 17 разрезают рукав 14 между зажимами 16 на отдельные пробоотборники 3 (примерно по 500 мп). Затем пробоотборники 3 с исследуемой пробой без дополнительных

операций помещают в разъемный сосуд камеры 1 пониженного -давления и заполняют его водой в два приема. Сначала заполняют на 2/3 объема, а после установки крышки 2 и герметизации

производят полную запивку.

В качестве запирающей жидкости в устройстве может использоваться, например, вакуумированная дистиллированная вода.

Затем производят -соединение камеры 1 с измерительной частью. Подвижный резервуар 11 ртути при этом установлен в верхнем положении шкалы 12. При проведении измерения камеру

1 устанавливают на подвижный кронштейн. С помощью кранов-тройников 6 и 7 и уравнительной склянки 9 устанавливают уровень жидкости в измерительной трубке 8 в соответствие с

уровнем пробки 5 крышки 2.(поправка на гидростатическое давление в камере пониженного давления).

Далее переводят кран-тройник 6 в другое положение и фиксируют точный

уровень жидкости в трубке 8. После

этого кран-тройник 7 переводят в другое положение и опускают подвижный резервуар 11 ртути до отметки на шкале 12, равной 0,5 барометрического

давления во время проведения замеров. Затем подвижный резервуар ртути опускают еще на столько делений по шкале 12, на сколько поднимается ртуть на длительной шкале резервуара 11 (ртутная поправка).

При этом происходит быстрое изменение уровня жидкости в измерительной трубке 8: через 3 - 5 с воздействия вакуума на исследуемую пробу измене515

ние уровня жидкости прекращается на какой-то промежуток времени (в с). Уровень жидкости фиксируют, разность этого уровня и начального соответст- вует объему свободного воздуха в пробе. При дальнейшем воздействии вакуума (по прошествии нескольких секунд после прекращения изменения уровня в трубкер уровень вновь начинает изменяться, но уже медленно, что свидетельствует о выделении механически вовлеченного адсорбированного и части перенасьш1енного растворенного воздуха.

Дпя определения общего содержания воздуха можно ограничиться временем воздействия вакуума в течение 2- 3 мин. По прошествии этого времени фиксируют уровень жидкости в измерительной трубке.

Разность этого уровня и начального соответствует общему объему содержащегося в суспензии воздуха.

Объемное содержание воздуха в процентах определяют по формулам

,.L .BlP

V

(C lColiC,.

V

В-Р

р

100;

100,

де С - начальный объем жидкости в измерительной трубке с учетом поправки на гидравлическое давление в камере пониженного давления, мл;

С - объем жидкости в измерительной трубке, соответствукяций объему свободного воздуха, выделившегося в течение 3- 5 с воздействия вакуума, мл;

С„ - объем жидкости в измерительной трубке, соответствующий объему воздуха, выделившегося под действием вакуума в течение 2-3 мин, мл;

С - поправка на упругость системы, выраженная в мл и определяемая на устройстве с

применением вакуумированной дистиллированной воды;

V - содержание свободного воздуС ь, в

ха, об.%;

Vpg е, - общее содержание воздуха,

с о

об. л.; V - объем исследуемой пробы, мл

(определяется как разность .объема камеры разрежения и

воды, залитой в камеру после помещения в нее пробы); В - барометрическое деление во

время проведения эксперимен- тов, мм рт.ст.;

Р - вакуум, мм рт.ст. По сравнению с устройством фирмы Селлеко (прототип предлагаемое устройство обладает повышенной надеж- ностью, поскольку исключается возможность засорения волокном шлифованных поверхностей кранов-тройников, а также стенок измерительной части при работе с высококонцентрированными сус- пензиями, что позволяет исследовать пробы практически любых концентраций - вплоть до 12 об.%. Для нормальной же работы устройства фирмы Селлеко верхний предел концентрации исследуе- мьк волокнистых суспензий не должен превьш1ать 3-4 об.%.

Фор-мула изобретения

Устройство для определения количества воздуха в волокнистой суспензии, включающее пробоотборник в виде трубы, средство измерения изменения объема суспензии и средство для вакуума, отличающее- с я тем, что, с целью повьшения наежности в работе при анализе высококонцентрированных суспензий, пробоотборник выполнен в виде эластичной

трубы с зажимами , установленными на орцах, устройство снабжено камерой с крышкой для размещения пробоотборика, подсоединенной к средству измерения изменения объема,

. /3

фиг. 2

0we.J

Изобретение относится к устройствам для определения содержания воздуха в волокнистых суспензиях и может быть использовано в целлюлозно-бумажной, химической, газовой, пищевой промышленности. Цель изобретения заключается в повышении надежности работы устройства при определении количества воздуха в высококонцентрированных волокнистых суспензиях. Указанная цель достигается тем, что пробоотборник выполнен в виде эластичной трубы с зажимами, установленными на торцах, устройство снабжено камерой пониженного давления 1 с герметичной крышкой 2 для размещения пробоотборника, причем крышка 2 подсоединена к измерительной части устройства. 3 ил.