Устройство для отбора проб жидкого продукта Советский патент 1980 года по МПК G01N1/10 

1

Изобретение относится к устройствам для отбора проб жидких продуктов и мо- , жет быть использовано Б аппаратах глубо кой очистки веществ не прерывной зонной переплавкой.

Известно устройство для отбора проб жидкого продукта, состоящее из корпуса, в верхней части которого закреплен контейнер, а внутри размещен по/№ИЖнЬй шток с подклапанной тарелкой, центровым кана лом и наклонными отверстиями 1,

Больщинство веществ при переходе из жидкой фазы в твердую увеличивают свою плотность за счет уменьшения объема, поэтому очистку таких веществ зонной пере- плавкой целесообразнее и эффективнее проводить путем перемещения твердых зон сверху вниз. При этом процессу очистки благоприятствует усиленное конвективное перемешивание на фронте кристаллизации и эффект гравитационного разделения. Однако, во время создания твердой зоны в верхней части жиокого очищаемого вещест ва из последнего на ее создание отбирают

все больше и больше материала, в результате чего постепенно образуется щейка, которая в конце концов обрывается и создается полость. Образовавшаяся полость нарушает соприкосновение фронта кристаллизации с очищаемым веществом и процес прекращается. Таким образом, для очистки веществ зонной переплавкой с перемещением твердой зоны сверху вниз необходиМО обеспечить постоянный контакт фронта кристаллизации с очищаемым веществом, . а в конце процесса - слив продукта. Из вестное устройство обеспечивает слив продукта, но не обеспечивает поджима жидкости к фронту кристаллизации, и в этом его недостаток.

Цель изобретения - обеспечение поджима очищаемой жидкости к фронту кристаллизации твердой зоны, перемешающейся сверху вниз.

Поставленная цель достигается тем, что корпус выполнен в виде двух расположенных друг над другом камер разного диаметра, а подвижный шток в верхней

части снабжен поршнем, диаметр которого равен диаметру верхней камеры. Кроме того, поршень выполнен с каналами, а его верхняя плоскость выполнена с углублением, например конической формы.

На чертеже схематически показано устройство пля отбора продукта в момент слива, продольный разрез.

Устройство для отбора проб жидкого продукта состоит из полого цилиндрического корпуса 1, в верхней части которог закреплен контейнер 2 с очишйемым веществом 3. Перемешающимся холодильником 4 создают твердую зону 5. В:нут- ренняя часть корпуса выполнена из двух камер разного диаметра расположенных друг над другом, камеры 6 поршня и камеры 7 подклепанной тарелки, которая в своей нижней части снабжена резьбой 8. Внутри корпуса размещен подвижный шток, 20 состоящий из поршня 9, подклапанной тарелки 1О и нарезной части 11, ниже которой на штуцере 12 закреплен маховик 13. Шток снабжен центровым каналом 14 и наклонными отверстиями 15. В поршне ,0щтока сделаны каналы Д6, выходящие на боковые поверхности его, а верхняя плоскость выполнена с углублением 17, например, конической формы. Устройство работает следующим обраПри вращении маховика 13 по часовой охрелке нарезная часть 11 штока, пере- мешаясь по резьбе 8, поднимается вверх в поршень 9 также поднимается вверх. При этом боковые отверстия каналов 16 плотно входят в камеру поршня 6 и закры ваются и, таким образом, предотвращают перетекание очищаемого вещества в камеру подклапанной тарелки 7. В контейнер 2 заливают очищаемое вещество 3. Поскольку устройство для отбора продукта .выполнено полым и .соединено с контейнером, то очищаемое вещество опускается до верхней плоскости поршня. Сверху очищаемого вещества холодильником 4 создают твердую зону 5. Во время создания твердой зоны 5 образуется полость, которая нарушает соприкосновение фронта крирталлизации с очищаемым веществом и процесс кристаллизационной очистки прекращается. Вращая маховик 13, поршень 9 и поджимают очищаемое вещест во к фронту кристаллизации твердой зоны. После этого перемещают тверд ю зону 5 сверху вниз и производят зонную переплавку вещества . Во время перемещения тверрой зоны 5 вниз периодртчески, через

определенные интервалы времени, проводят поджим очипшемого BeiuecT j.i к фронту кристаллизации, тем самым сохраняют постоянный контакт между ник1И. Когда

твердая зона 5 подойдет к концу контейнера и ниже ее останется часть вещества, обогащенного примесями с коэффици. ентом распределения мегсьше единицы, которое необходимо удалить, то маховик 13

начинают вращать против часовой стрелки. При этом порщень 9 опускается вниз, боковые отверстия каналов 16 выходят в камеру подклапанной тарелки и происходит слив вешесФва, как это показано на чертеже. Сливаемое егцество через каналы 16 поршня попацает на подклапанную тарелку 10 и через наклонные отверстия 15 и центровой канал 14 удаляется в приемник, подсоединяемый к штуцеру 12. Поскольку поршень 9 выполнен с углублением и отходящими от него наклонными каналами 16, то слив вещества производят полностью, а сам порщень 9 не требуется извлекать целиком из камеры, что сохраняет центровку и упрош;ает эксплуатацию устройства. После слива продукта поршень 9 вновь вводят в верхнюю камеру и перекрывают боковые отверстия каналов, холодильник 4 поднимают вверх в исходное положение, твердая-зона оплавляется и очищаемое вещество опускается на поршень. . Из питателя добавляется количество очищаемого вещества, равное количеству слитого и процесс непрерывной зонной переплавки повторяют. Предлагаемое устройство для отбора, продукта испытывают на установке для непрерывной зонной переплавки при очистке четыреххлористого углерода и тетрахлорида германия. Применение предлагаемого устройства позволяет проводит поджим очиихаемых веществ к фронту кристаллизации в момент создания и перемещения твердой зоны сверху вниз, а также полный слив продукта по окончании цикла очистки. Формула изобретения 1. Устройство для отбора проб жидкого продукта, содержащее корпус, в верхней части которого закреплен контейнер а внутри размещен подвтшной шток с подклапанной тарелкой, центровым каналом и наклонными отверстиями, о т л и ч я ю .Щ е е с я тем, что, с це/гью поцжима очищаемого вещества к фронту к ристаллизации, корпус выполнен в виде двух расположенных друг над другом камер разного диаметра, а подвижный шток в верхней части снабжен поршнем,диаметр которого равен диаметру верхней камеры. 2. Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, поршень выполнен

с каналя.ми, а его верхняя плоскость выполнена с углублением, например конической формы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 484436 кл, G O1N 1/10, 197Б