Устройство для отбора проб жидкостей и газов

 

. 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОСТЕЙ И ГАЗОВ, содержащее параллапьно включенные ветви аспирации , анализаторы, побудитель расхода и камеру разрежения, отличающееся тем, что, с целью снижения металлоемкости и повышения удобства эксплуатации, камера разрежения выполнена сборной в вице цилиндрических секций, каждая из которых снабжена двумя торцовыми фланцами с осевьми отверстиями, боковым штуцером и подвижной подпружиненной диафрагмой , установленной коаксиально внутри секции и выполни .иной с периферийными сквозны и отверстиями, при этом один из фланцев выполнен в виде полого стержня с прорезями на боковой поверхности. 2. Устройство ПОП.1, отлиi ч ающее с я тем, что диафрагма вьтолнена с диаметральной проточ (Л кой и снабжена уплотнптельной шaйбoЙJ а второй фланец вьтытнен в виде втулки с круговьш буртиком и сHadжен уплотнительными кольцами.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК„„SU„„11 496

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3640081/23-26 (22) 30.08.83 (46) 23.11.84. Бюл. Р 43 (72) В.С. Матвеев и Г.А.. Гаранина (?1) Государственное специальнос конструкторское бюро теплофизического приборостроения (53) 543 053(088 .8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 522448, кл. G 01 N 1/22, 1974.

2, Отечетственные средства комплексного автоматизированного наблюдения и контррля загрязнений атмосферного воздуха, Экспресс-информация, сер. ТС 4, вып. 1, М., 1980, с. 7-10. (54)(57). 1, УСТРОЙСТВО ДПЯ ОТБОРА

ПРОБ ЖИДКОСТКЙ И ГАЗОВ, содержащее параллельно включенные ветви аспирации, анализаторы, побудитель расхода и камеру разрежения, о т л и ч а ю—

g(5g G 01 N 1/10 ° G 01 N 1/22 щ е е с я тем, что, с целью снижения металлоеикости и повьппения удобства эксплуатации, камера разрежения выполнена сборной в виде цилиндрических секций, каждая из которых снабжена двумя торцовыми фланцами с осевыми отверстиями, боковым штуцером и подвижной подпружиненной диафрагмой, установленной коаксиально внутри секции и выполн .нной с периферийными сквозньпя отверстиями, при этом один из фланцев выполнен в виде полого стержня с прорезями на боковой поверхности.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что диафрагма выполнена с диаметральной проточкой и снабжена уплотнительной шайбой, а второй фланец выполнен в виде

\ втулки с круговьп буртиком и снабжен уплотнительными кольцами, ! 125496

Изобретение относится к приборостроению, ч более конкретно к устройствам для атб,,ря и, озирования проб жицкостей и газон, и может быть использовано для контроля состава сточньж вод и атмосферного воздуха в городах и крупных промышпенных центрах металлургической, химической и цругих отраслей промьпштенности. <0

Известна многоканальное устройство для отбора проб воздуха, содержащее в каекдой из ветвей аспирации анализаторы (поглотительные приборы с селективными химическими поглоти- )5 телям11), абщу(о для всех ветвей аспиЕрации камеру разрежения и побудитель расхода L1 1, Г

Благодаря наличи1о параллельных ветвей аспирации такое устройство 2(1 дает возможность аднавременнага отбора проб на различные загрязня1ощие ингредиенты, а у-стянавленные в каналах регуляторы расхода Обеспечивают требуемые значения расха- 25 да ьаздуха через паглотительные приборы.

Иаиболе :. близким к изобретению является устройство для отбора проб, содержащее параллельна включенные ЗО ветви аспирации, анализаторы, побудитель расхода и камеру разряжения (2 j.

Все ветви аспирации имеют абщуЕо камеру разрежения соединенную с

9 5 поб .:дитепем расхода. РРгулирование расхода воздуха в каждом канале производится путем установки в ветвь аспирации критического сопла с требуемой площадью критического

".ечеиня. 1(ритический режим истечения поддерживается с помощью камеры разрежения, соединенной с одной стаpOEi6I С В61ХОДЯМИ вРтвсй ЯС IIIpBIfEIH а с другой — с входам побудителя расхода. Каличестга ветвей асгирации апредесля(тся конструкцией камеры разрежofflfÿ:: производительностью пабуци 1 аля pB(хада „КЯ "(ОРИ раз пей(Рния

С в известных уст.айствах выпалняатся

В РЯ счев е ". Ид (llEII

1 Ф уl

Предлагаемая камера разрежения улучшает ра.".борнасть устройства для отбора проб, делает ега балРе компактным за счеT того, ITQ число секций камеры разрежения является переменным и может быть выбрана равным числу испальзуем1 о(ветвей аспирации.

Каждая из в тьей аспирац;-..Il мажет быть О(оармлена в виде явтанамнога блока, вклю(еающега анализатарь(, пневматические элементы ((р11льтры, отстойники, клапаны и т,д.1 и цеь и:Едрическу<о ".åêöèlî, имеющую э ззможнасть соединения с пода-"нсй секцией см-.жной ветви аспирации, Б61палнение фланц-= са стороны диафрагмы в виде втулки с круговым буртиком, имеющей уплатк1(1ельные кольца„, B диафрагмы с диаметральной проточкой и углатнительной шайбой Обеспечивает герметичность устpайствя.

Колич е " т в О и с 11 ал ль 3 y e! 1 Еы х 1< а El BII О в аспирации зависит ат «ol! I

Ли (ПЕЕЕ:; 1:.Я.1Я,IQE у И СНБ.Е(ЯРТС Я TPУДО— емкость егG 11згат а(Елене(л .

На .пеЕГ. изоб(зажена п1. (ЕвмЯтичесе<ая схема устройства с тремя вет .ямл аспирации «IB фиг. 2 — уст райс ва кямеры разрРжения .

11254

В каждой .ветви (фиг. 1) установлены поглотительный прибор 1, фильтр

2, пневмоклапан 3 и устройство 4 регулирования расхо,ца, на выходе каждого канала установлены цилиндрические секции 5, в результате стыковки которых образуется общая камера 5 разрежения. соединенная с побудителем 6 расхода.

Камера разрежения (фиг. 2) состо- 10 ит из цилиндрических секций 7,снабженных двумя торцовыми фланцами 8 и

9 с осевыми отверстиями. Внутренняя полость каждой секции разделена подвижной диафрагмой 10 в виде диска с 15 периферийными сквозными отверстиями

11 и уплотнительной шайбой 12, установленной в проточке 13. Внутри секции установлена пружина 14. На боковой поверхности секции расположен 20 штуцер 15. Прокладки 16 и 17, уплот-нительная шайба 12 H уплотнительпые кольца 18 обеспечивают герметичность устройства, На фланце 8 со стороны диафраг- 25 мы имеется круговой буртик 19, обеспечивающий перекрытие воздушной магистрали при свободном состоянии пружины 14. Полый стержень фланца 9, боковые прорези 20 на нем и сквоз.п,|е отверстия 1.1 диафрагмы служат для прохождения воздуха. Штуцер 15 каждой цилиндрической секции соединен с ветвью аспирации.

Устройство работает следующим ,образом.

В исходном состоянии дифрагма 10 секции первого канала прижата пружи— нои 14 к буртику !9 фланца 8, чем обеспечивается герметичность отверс- <0 тия фланца 8. При этом воздух через штуцер 15 и полость цилиндрической секции может поступать через отверстие но фланце 8 к побудителю расхода.

При подключении второй секции (второго канала отбора проб) стержень фланца 9 второй секции входит в отверстие фланца 8 первои. секции и отжимает диафрагму 10 первой 50 секции от буртика 19. Полость. второй секции изолируется от внешней среды с помощью такой же диафрагмы 10,прижимаемой пружиной 14 к буртику фланца 8 внутри полости второй секции. 5

При этом воздух из первого канала отбора проб поступает через штуцер

15 во внутреннюю полость секции 5

96 со стороны фланца 8 и через периферийные отверстия 11 в диафрагмы 10 проходит к фланцу 9 и далее через отверстия фланца к побудителю расхода.

Воздух из второго канала поступает во внутреннюю полость второй секции и через полый стержень фланца 9 и через прорези на боковой поверхности стержня проходит во внут- ренюю полость первой секции

Через торцовое отверстие штока воздух во внутреннюю полость первой секции не поступает, так как оно прижато к уплотнительной шайбе 12.

Таким образом, в результате соединений секций образуется общая камера разрежения, ссстоящая из двух цилиндрических секций, причем стержень фланца первой секции служит общим выходом к побудителю расхода.

Аналогично образуется общая камера разрежения при подключении лю бого числа каналов аспирации.

Воздух, поступающий в каждую из ветвей аспирации, проходит через поглотительный прибор, фильтр, пневмоклапан, открывающий доступ воздуха к устройству регулирования рас,хода. Выход устройства регулирования расхода каждой ветви аспирации связан с соответствующей цилиндрической секцией, при соединении которых образуется общая камера разрежения.

Пройдя черсз камеру разрежения и побудитель расхода, воздух сбрасывается в атмосфсру.

Устройство позволяет на базе одного блока у равления путем стыковки автономных блоков анализатора (каждый блок — канал аспирации) использовать при эксплуатации устройство для отбора проб воздуха на столько каналов, сколько ингредиентов в данное время контролируется. УстpGHcTI30 может использоваться в переносных установках контроля атмосферных загрязнений и сточных вод, На разных промьппленных предприятиях и даже в разных цехах одного и того же предприятия необходимо контролировать различное число загрязнений. При наличии нескольких устройств с камерамн разрежения предлагаемого вида служба контроля загрязненности атмосферного воздуха (в данном случае производственной атмосферы) имеет возможность использовать каждое устройство в виде блоI 125496 ка управления с разным числом. автономных блоков аналп.; .: ров в зависимости GT H0Tpебrioi ти, При этом значительно снижается металлоемкость и уменьшаются трудозатраты на изготовление устройства.

Расчет экономического эффекта от применения устройства на производстве при числе контролируемых ингредиентов 10-15 в одной точке приведены в таблице.

Количество Количество Разница установок блоков управ- стоимости необходимое ления, ш.> и блоков для контро-(их стоиля, шт мость, руб, vHpciBJiени я руб ««

Известное (3- Ъ) - 300

500-800

3-4

Нредлагаемог

1 - 400

При готовой, потребности устройств

200 шт экономический эффект составит 100-1бО ть .с.руб, J

Таким образом, использование изобретения позволяет существенно снизить материальные затраты на изготовление устройства и расширить

5 его функциональные возможности в части -простоты и упобстна наращивания числа контролируемых загрязнителей. Предлагаемое устройство позволяет использовать один блок управления на число каналов от 1 до 10-15, в то время как в известном число

:саналов не превосходит четырех,что связано с необходимостью значительного увеличения габаритов устройст15 на,р« звепенип дополнительных резервных каналов, причем в случае

::;оь1троля малого числа загрязнит лей эти каналы н изнестных устройствах остаются неиспользованными

20 Огр",ничение числа каналов, в предлагаемом устройстве обусловлено лишь требованияь=: к максимапьному суммарному расходу и определяется производ. гельностыо побудителя расхода, Испытания показали надежность действия и удобство эксплуатации устройства, 1i25496

От Второго гоаага

ОтКора аРоК

1Х

0m ааагога г. оно оо оагКоРа ароК

Фиг. 2

Составитель Л, Нечилоренко

Тсехред И.Надь Корректор II ° KoPoJTb

Редактор И. Шулла

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул . Проектная, Заказ 8530/3 1 . Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государстведного комитета СССР чо делам изобретений и окрытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4!5