Автоматический жидкостной дозатор Советский патент 1981 года по МПК G01N31/08 

(54;. АВТОМАТИЧЕСКИЙ ЖИДКОСТНОЙ ДОЗАТОР Изобретение относится к средствам автоматического дозирования проб жид1 их веществ, вводимых из потока в газо вый хроматограф, и находит применение в ЖИ.ЦКОСТНОЙ хроматографии, аналитичес кой химии, дпя приготовления растворов в медицине и биологии. Известна конструкция дозатора для подачи жидкой пробы из потока в хрома тограф, содержащего пневмопривод, дозирующее устройство и бло.к пробоотборной камеры с каналами для входа и выхода пробы и средством ее охлаждения . Дозирующее устройство выполнено в виде трубки, верхний конец которой закреплен в плате микродозатора и уплотнен сальником, а нижний заглушен и снабжен радиальными отверстиями. В трубке подвижно установлен неугуютненный шток - игла. Пневмопривод микродозатора выполнен в виде двух последовательно смонтированных пневматических цилиндров, поршень верхнего из которых соединен тягой с верхней крышкой нижнего цилиндра, а поршень нижнего цилиндра посредством стержня через уплотнения - с верхним концом штока - иглы U-l Наиболее близким к изобретению является автоматический жидкостной дозатор, содержащий блок пробоотборной камеры, через сальниковые уплотнения которого пропуц,ена трубка с . заглушенным концом и радиальными отверстиями, связанная с дозирующим устройством, включающая корпус, поршень и канал для выхода жидкости, основной пневмопривод и испаритель Однако в известных дозаторах объем рабочей жидкой дозы определяется положением поршня дозирующего устройства к корпусу и во время отбора пробы часто происходит дегазация жидкого продукта особенно в жидкостях, насыщенных газом за счет создания разрежения в дозирующем объеме. Поэтому при отборе проб часть рабочего объема дозатора заполняется газом, который дозируется вместе с жидкостью и искажает результаты измерений, что метрологически не обеспечивает достаточно высокой точности дозирования и, следовательно, сходимости результатов анализа. Цель изобретения.- повышение точности дозирования путем устранения образования газовой подушки в дози рующем устройстве.

Указанная цель обеспечивается тем, что поршень дозирующего устройства жестко соединен с трубкой, пропущенной через блок пробоотборной камеры, и имеет продольный канал, служащий продлением канала трубки и на корпусе дозирующего устройства установлен клапан с автономным пневмоприводом, перекрывающий канал для выхода жидкости.

При этом основной пневмопривод выполнен в виде цилиндра с двумя поршнями, образующими три камеры управления, причем верхний поршень жестко закреплен на фланце, связанно с фланцем испарителя, а нижний жестк связан с корпусом дозирующего устройства.

На чертеже изображен дозатор -с испарителем хроматографа, общий вид.

Жидкостной дозатор состоит из блока 1 пробоотборной камеры, установленного на фланце 2,- перекрывающем камеру 3 испарителя 4 . В полости блока 1 размещены кольцевые сальниковые уплотнения 5 и б, поджатые фланцем 7 и гайками 8, между которыми расположена пробоотборная камера 9 с трубкой 10 для входа жидкого продукта, камера водяного охлаждения 11, охватывающая проотборную камеру 9, снабженная трубками 12 и 13 для входа выхода охлаждающей воды. На блоке 1 установлено дозирующее устройство, состоящее из корпуса 14, который включает клапан -15 с каналом 16 для выхода жидкого продукта; автономного пневмопривода, состоящего из корпуса 17 и поршня 18 для открытия или закрытия клапана 15; поршня 19, имеющего сквозное отверстие и прикрепленного на Фланце 20; трубки 21, приваренной к поршню 19, нижний конец которой заглушен и снабжен ради альньтми отверстиями. Герметичность трубки 21 в пробоот.борной камере 9 обеспечивается с помощью сальниковых уплотнений 5 и 6. Объем дозы, заключенный между корпусом 14 и поршнем 19, может меняться в зависимости от высоты сменной шайбы 22, а герметичность поршня 19 в корпусе 14 осуществляется с помощью сальникового уплотнения 23.

На дозирующем устройстве установлен основной пневмопривод, состоящий из цилиндра 24 и двух поршней 25 и 26 . Эти поршни образуют в пневмоприводе гри камеры управления 27-29. Поршень 25 тягой 30 жестко связан с корпусом 14 дозирующего устройства, а поршень 26 тягой 31 жестко закреплен на фланце 32, связанном с фланцем 2 через направляющие стойки 33. Ход цилиндра 24, регулируемый болтом 34 я длиной тяги 31, обеспечивает совмещение проходного отверстия трубки 21 с центром пробоотборной камеры

9и положение трубки 21 в камере 3 испарителя 4.

Герметичность поршней 25 и 26 и тяг 30 и 31 с цилиндром 24 основного пневмопривода, а также поршня 18 с корпусом автономного пневмопривода осуществляется с помощью кольцевых сальниковых уплотнений.

Отбор пробы из потока осуществляется дозатором следующим образом.

В исходном состоянии поршень 25 цилиндра 24 находится в крайнем верхнем, а поршень 26 в крайнем нижнем положениях, клапан 15 открыт, а анализируемая проба поступает на вхо

10блока 1 пробоотборной камеры, проходит через трубку 21, поршень 19, корпус 14, трубку 16 клапана 15 и выходит в дренаж, причем пробоотборная камера 9 непрерывно охлаждается водой.

Дозирование набранной дозы производится после закрытия клапана 15 и перемещения трубки 21 в камеру 3 испрителя 4. Затем через 2-3 с за счет перемещения корпуса 14 под действием поршня 25 цилиндра 24 осуществляется впрыскивание жидкой пробы через нижние радиальные отверстия трубки 21 в камеру 3 испарителя 4 в поток газоносителя, идущего по трубкам 35 и 36 Через 2-3 с дозирующее устройство возвращается в исходное положение при последовательном движении поршней 25 и 26 цилиндра 24 в верхнее положение и открытии клапана 15. Жидкостной дозатор подготовлен к проведению следующего цикла дозирования пробы.

Сравнение предлагаемого дозатора с известным устройством показывает, что воспроизводимость дозирования в среднем на порядок выше, чем в извесном устройстве и позволяет минимум в два раза сэкономить расход анализируемого продукта. Этот дозатор может прим€.няться также в жидкостной хроматографии для приготовления растворов в медицине и биологии.

Формула изобретения 1. Автоматический жидкостной дозатор, содержащий блрк пробоотборной камеры, через сальниковые уплотнения которого пропущена трубка с заглушенным концом и радиальными отверстиями связанная с дозирующим устройством, включающая корпус, поршень и канал для выхода жидкости, основной пневмопривод дозатора и испаритель, отлича.ющийся тем, что,с целью повышения точности дозирования путем устранения образования газовой подушки в дозирующем устройстве, поршень дозирующего устройства жестко соединен с указанной трубкс(й и имеет продольный канал, служащий продолжением канала трубки, и на корпусе до