Пробоотборник Советский патент 1982 года по МПК G01N1/10 

(50 ПРОБООТБОРНИК

Изобретение относится к пропорциональным пробоотборникам и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, в частности в химической промышленности для отбора представительной пробы жидкости из трубопровода. Известно устройство для отбора проб жидкости из трубопровода, в котором для обеспечения рабочего хода пробозаборного органа используется энергия электрического тока или сжатого воздуха, а для осуществления ре жима взятия пробы, пропорциональной расходу жидкости в трубопроводе, расходомеры с блоком автоматическбго управления tl3. Недостатком такого устройства является низкая представительность про бы. Известен также пробоотборник из трубопровода, включающий автономный привод, пропеллер, зубчатую передачу распределительный клапан с входным и выходным отверстиями, объемный регулятор с подвижной перегородкой и пружиной, и пробозаборное устройство 2. К недостаткам известного относятся: низкая представительность пробы ввиду отбора продукта из одного слоя сечения трубопровода, большой длины пути, который проходит жидкость от начала до конца пробозаборной трубки, также на представительность пробы влияют силы трения в сальниковом уплотнении и подшипнике скольжения вертикального вала , кроме того, сложность конструкции, обусловленная уплотнением вращающегося вала, выходящего за пределы трубопровода с продуктом под давлением; выполнением распределительного клапана и объемного регулятора в раздельных корпусах, сообщающихся через соединительную трубку; применением редуктора давления и соединительной муфты. Такое исполнение ограничивает область его применения на труднодоступных участках трубопровода и в агресгсивных средах, так как большое количество соединений и уплотнений увелимивает вероятность утечек жидкости. Цель изобретения - повышение представительности пробы, надежности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что в пробоотборнике из трубопровода, включающем автономный привод, пропеллер, зубчатую передачу, распределительный клапан с входным и выходным отверстиями, объемный регулятор с по движной перегородкой и пружиной, и пробозаборное устройство, распределитыльный клапан выполнен с радиальным пробозаборным каналом, объемный регУ7 |г1ятор установлен внутри распределительного клапана, выполнен в биде заборной полости и нижней крышки с отверстиями, при этом пружина установи лена между пробозаборным каналом и подвижной перегородкой, пробозаборное устройство выполнено в виде смеситель ной камеры с заборными отверстиями и подводящим патрубком, торец которого установлен на расстоянии от входного отверстия распределительного кла пана, а распределительный клапан установлен в трубопроводе; целесообразно пробоотборник снабдить направля ющимаппаратом в виде радиальных пластин, установленных в трубопроводе перед пропеллером. На фиг. 1 изображен пробоотборник, установленный на горизонтальном участ ке рабочего трубопровода; на фиг. 2.разрез А-А нафиг. 1 по оси объемного регулятора; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2 распределительного клапана . Пробоотборник содержит сварную раму, состоящую из плиты 1, подвесок 2 и 3, оседержателей k, пропеллерного привода 5, клапана-регулятора 6. Пли та 1 крепится на патрубке 7 трубопро-/ вода 8 и уплотняется прокладкой 9. В трубопроводе 8 напротив плиты 1 имеется гнездо 10, в котором с помощью винта 11 фиксируется пробосборный сосуд 12 (фиг. 1). На подвеске 2 размещена смесительная камера 13, заборные отверстия которой располсйкены навстречу потоку жидкости в трубопроводе. В центре смесительной камеры закреплен подводящий патрубок Н (фиг. 2). Клапан-регулятор 6 выполнен следующим образом. Неподвижно установленный корпус клапана 15 крепится на оседержателе и имеет входное отверстие 1б и выходное отверстие 17, а вращающийся элемент 18 снабжен зубчатым венцом 19 и имеет радиальный пробозабррный канал 20. Вращающийся элемент 18 и корпус 15 образуют распределительный клапан, а во внутренней полости элемента 18 помещен объемный регулятор. Его образует заборная полость 21, подвижная перегород ка 22, выполненная в виде поршня, пружина 23 и крышка .2, в которой крепится установочный винт 25 и прогсверлены отверстияг 2б. Выходное отверстие 17 корпуса клапана соединено трубкой 27 с пробосборным сосудом 12- В гнезде 10 труб.ка 27 уплотняется кольцом 28. Привод включает пропеллер 29, закрепленный штифтом 30 на валу 31. Вал 31 установлен коаксиально в рабочем трубопроводе 8 в подшипниках скольжения 32 подвесок 2 и 3 и упорном подшипнике 33 подвески 3- Червяк вращает блок червячное колесошестерню 35. Шестерня блока 35 зацепляется с венцом 19. Для устранения в трубопроводе турбулентного режима движения продукта установлен направляющий аппарат -36 в виду радиальных пластин. Между патрубка И и корпусом клапана 15 имеется зазор а для создания проточности. -f Пробоотборник работает следующим образом. Поток жидкости в рабочем трубопроводе вращает пропеллер 29, который передает движение через систему зубчатых передач 3, 35, 19 на вращающийся элемент 18. Продукт из рабочего трубопровода 8 через заборные отверстия смесительной камеры патрубку 1А подводится к входному отверстию 16 и выходит через кольцевой зазор а между торцом патрубка И и корпусом 15. , Из этого постоянно выходящего потока жидкости, представляющего усредненный в смесительной камере продукт, осуществляется отбор дозы в момент совмещения входного отверстия 16 с каналом 20 вращающегося элемента 18. Через канал 2Q доза продукта под действием сжатой пружины 23 засасывается подвижной перегородкой 22 в заборную полость 21 объемного регулятора. Подвижная перегородка 22 перемещается до упора ее в установочный винт 25.

При дальнейшем вращении элемента входное отверстие 16 в клапане перекрывается. При совмещении, канала 20 с выходным отверстием 17 доз-а продукта из заборной полости 21 вытесняетс в трубку 27 и далее в пробосборный ссуд 12. Вытеснение дозы из заборной полости 21 происходит при движении перегородки 22 под действием на нее давления продукта в трубопроводе через отверстия 26 в крышке 2, при этом пружина 23 сжимается. Винтом. 25 устанавливается объем единичной дозы

Технико-экономические преимущества пробоотборника обусловлены следующим.

Установка распределительного клапана в полости трубопровода устраняет дополнительные сопротивления в узлах передачи вращения от привода к клапану, увеличивая чувствительность привода к скорости потока. Совмещени распределительного клапана с объемны регулятором сокращает путь, проходимый дозой продукта от места отбора входного-отверстия клапана - до пробосборного сосуда, устраняются застойные зоны.

Отбор из нескольких слоев продукта по сечению трубопровода, наличие смесительной камеры и создание постоянного протока жидкости перед входным отверстием клапана позволяют отбирать дозу из усредненного продукта.

Кроме того, компактность устройства, отсутствие уплотняемых соединений труб и выводов подвижных элементов пробоотборника за пределы рабочего трубопровода под давлением устраняют возможные утечки продукта, что особенно важно при отборе пробы из агрессивных сред.

Все перечисленные особенности пробоотборника повышают представительность пробы и надежность его работы.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Г5

/9

и г523

5

/4

1

фы(

Фие.З