Установка для седиментометрического анализа Советский патент 1982 года по МПК G01N15/04 

Изобретение относится.к измерительной технике и может найти применение при седиментометрическом анализе суспензий, содержащих крупные частицы дисперсной фазы, например, сточных вод свиноферм.

Известна установка для седиментометрического анализа, включающая проточную снизу вверх кювету, регулятор расхода жидкости и весоизмерительную систему 1.

Недостатком известной установки является невозможность исследования с ее помощью суспензий, дисперсная фаза которых неустойчива. К таким суспензиям относятся флокуллированный активный ил, навозные стоки свиноферм, в котордх осаждаются конгломераты частиц. В известной установке конгломераты разрушаются, что не позволяет получить верную картину распределения по гидравлическим крупностям в процессе осаждения.

Известенприбор. Фиргеллера, содержащий трубку, закрытую сверху пробкой и наполненную суспензией. Трубка в нижней части имеет широкий кран и нижним концом погружена, в емокость с водой. По мере накопления осадка у крана в процессе осаждения суспензии кран открывается и осадок падает из трубки в емкость. Отобранная проба подвергается высушиванию и -взвешиванию 2

Недостатком прибора является трудоемкость проведения анализа, связанная с необходимостью непрерывного наблюдения за процессом осаждения и периодичностью отбора проб , а

10 также трудоемкостью обработки отобранных проб.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является установка для седиментометрического

15 анализа, содержащая -седиментационный сосуд и пробоотборное устройство. Седиментационный сосуд имеет в нижней части суженную трубку с двумя расположенными ,по высоте кранами. К

20 трубке присоединена другая трубка с краном для подачи дисперсионной среды для выливания осадка. Через определенные промежутки времени осадок собирается на сменные фильтры пробо25отборного устройства, выполненного в виде вращающегося столика 3.

Однако устройство обладает трудоемкостью определения, связанную с Периодичностью пробоотбора. Кроме то30 .j-o, при выливании концентрированной суспензий из капсуЛы не достигается необходимая диагломерация частиц, т.е. невозможно исследование полидис персных суспензий с объемной концентрацией более 5%, содержащих крупные частицы дисперсной фазы (размером более О,5 мм), к KOTOJ M относятся навозные стоки животноводческих ферм Цель изобретения - снижение трудо емкости определения и обеспечение возможности исследования концентрированных полидисперсных суспензий, содержащих крупные частицы дисперсной фазы. Поставленная цель достигается тем что установка для седиментометрического анализа, содержащая седиментаци онный .сосуд и пробоотборное устройст во, снабжена кожухом, заполненным дисперсионной средой и сообщенным с седиментациОнным сосудом, а пробоотборное устройство размещено в кожухе и вьшолнено в виде двух подающих барабанов с намотанными на них лента ми и одного приемного, на котором один поверх другого закреплены концы обеих лент, причем один из подающих и приемный барабаны установлены с возможностью перемещения ленты с подающего барабана на приемный в направлении, перпендикулярном оси седиментационного сосуда, выполненного в виде цилиндра и установленного над лентой. На фиг. 1 изображена предлагаемая установка; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. . Установка содержит водонепроницаемый кожух 1 и седиментационный сосуд 2, сообщенный с полостью кожуха 1 отверстием 3. В полости кожуха 1, заполненной дисперсионной средой исследуемой суспензии, расположено устройство для отбораобразцов осевшей дисперсной фазы, включающее первый подгиощий барабан 4 с намотанной на него лентой 5,второй подающий барабан б с намотанной на него лентой 7. Концы лент 5 и 7 закреплены на приемном барабане 8, причем лента 7 поверх ленты 5. Устройство для отбора образцов включает в себя направля ющие- ролики ленты 5, а именно ведущий ролик 9 и направляющий ролик 10, расположенные в горизонтальной, плоскости по разные стороны от оси сосуда 2. Лента 5 прижата к -ведущему ролику 5 подпружиненным роликом 11. Устройство для отбора образцов включает в себя также направляющие ролики ленты 7, а именно ролики 12 и 13 и подпружиненный ролик 14. Ролики 12-14 расположены по ту же сторону от отверстия 3, что и барабаны 6 и (В Для слива жидкости из кожуха 1 служи вентиль 15. Барабаны и ролики устрой ства для отбора образцов отделены от пространства, где происходит седимен тация, перегородками 16. Ведущий ролик 9 кинематически связан с двигателем 17, на валу которого посажен шкив 1&, связанный пассиком 19 с муфтой 20 скольжения, сидящей на валу барабана 8. Барабаны 4 и б снабжены устройствами подтормаживания в виде муфт 21 и 22 скольжения. Установка работает следующим образом. При закрытом вентиле 15 полость кожуха 1 заполняют дисперсионной средой исследуемой суспензии. Запускают двигатель 17, при зтом ведущий ролик 9 и барабан 8, а также барабаны 4 и 6, вращение к которым передается через ленты 5 и 7, приходят во вращение. В сосуд 2 заливают исследуемую суспензию. Осевшие из суспензии частицы дисперсной фазы попадают наленту 5 и уносятся ею из-под.отверстия 3. Далее, осевшие частицы, транспортируемые лентой 5, прикрываются лентой 7, которая подается поверх ленты 5. Лента 5 вместе с осевшими частицами, прикрыть1ми лентой 7 , наматывается на барабан 8. По окончании исследования двигатель 17 выключают, жидкость из полости кожуха 1 сливают через вентиль 15, барабан 8 с намотанными на него лентами снимают и исследуют частицы дисперсной фазы, осевшие на ленту 5. Из-за того, что скорость ленты 5. поддерживается постоянной, можно определить распределение частиц дисперсной ф-азы по моменту осаждения их на ленту 5, а значит, и распределение частиц по скорости осаждения (гидравлической крупности). Применение предлагаемой-установки позволяет снизить трудозатраты при исследовании сточных вод свиноферм и выявить, распределение, частиц в сточных водах по их гидравлической крупности, что является основным параметром для расчета осадительных аппаратов (отстойников, гидроциклонов, осадительных центрифуг). Формула «изобретения Установка для седиментометрического анализа, содержащая седиментационный сосуд и пробоотборное устройство, отличающаяся тем, что, с целью снижения трудоем- . кости определения, установка снаб-; жена кожухом, заполненным диспер-. сионной средой и сообщенным с седиментационным сосудом, а пробоотборное устройство размещено в кожухе и выполнено в виде двух подающих барабанов с намотанными на них лентами и одного приемного, на котором один поверх другого закреплены концы обеих лент, причём один из подающих и

приемный барабаны установлены с возможностью перемещения ленты с подалмцего барабана на приемный в направлении, перпендикулярном оси седиментационного сосуда, выполненного в виде цилиндра и установленного над лентой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 638877, кл. G 01 N 15/04, 1976.

2.Фигуровский Н.А. Седиментометрический анализ. М.-Л. Изд-во

АН СССР, 1948, с. 152-153.

3.Коузов П.А. Основы анализа . дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов. Л., Химия, 1974 (прототип).