Пробоотборное сканирующее устройство

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам непрерывного отбора газовых проб из различных зон энергетических установок для анализа состава. Цель изобретения - повышение достоверности проб при скоростном отборе в независимых точках и повьш1ение надежности устройства. Пробоотборное сканирующее устройство содержит цилиндрический корпус с отверстиями подвода пробы. Внутри корпуса вращается распределительная головка, выполненная в виде цилиндра, имеющего в поперечном сечении форму кулачка и прилегающего к корпусу вдоль его образующей по узкой цилиндрической поверхности. На этой поверхности расположен вход радиального канала, соединенного с осевым каналом, через который проба идет на анализ. В распределительной головке выполнен канал, соединяющий непосредственно магистраль подвода инертного газа с входом радиального канала. Полость, образованная распределительной головкой и корпусом, непрерывно прокачивается через магистраль . При вращении распределительной головки последовательно опрашиваются все магистрали подвода пробы, расположенные по окружности. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СООИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1370501

1511 4 С 01 N 1/22

7f

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4060478/31-26 (22) 21.04.86 (46) 30.01.88. Бюл. М - 4 (71) Казанский авиационный институт им. А.H. Туполева (72) Д.Н. Сафин, P,А. Гафуров, Р.Ш, Булгаков, И.А. Усанов, Г.В. Авдонин и А.Б. Кукушкин (53) 543.053(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 535479, кл. G .01 N 1/22, 1974.

Авторское свидетельство СССР

У 1160269, кл. G 01 N 1/22, 1983. (54) ПРОБООТБОРНОЕ СКАНИРУ10ЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам непрерывного отбора газовых проб из различных эон энергетических установок для анализа состава. Цель изобретения — повышение достоверно-. сти проб при скоростном отборе в независимых точках и повьппение надежности устройства. Пробоотборное сканирующее устройство содержит цилиндрический корпус с отверстиями подвода пробы, Внутри корпуса вращается распределительная головка, выполненная в виде цилиндра, имеющего в поперечном сечении форму кулачка и прилегающего к корпусу вдоль его образующей по узкой цилиндрической поверхности.

На этой поверхности расположен вход радиального канала, соединенного с осевым каналом, через который проба идет на анализ. В распределительной головке выполнен канал, соединяющий непосредственно магистраль подвода инертного газа с входом радиального канала. Полость, образованная распределительной головкой и корпусом, непрерывно прокачивается через магистраль. При вращении распределительной головки последовательно опрашиваются все магистрали подвода пробы, расположенные по окружности. 2 э.п. ф-лы, 4 ил.

1370501

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к подготовке образцов при анализе состава газовых сред и к устройствам непрерывного отбора газовых проб из различных эон энергетических установок, и может быть использовано в химической и металлургической промышленностях> энергетическом машиностроении.

Целью изобретения является повышение достоверности проб, взятых в независимых зонах пробоотбора, и надежности устройства.

На фиг. 1 представлена схема пробоотборного сканирующего устройства; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.l; на фиг.3 — схема устройства с распреде-лительной головкой в виде ротора; на фиг,4 — разрез Б-Б на фиг.3.

Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1 с отверстием 2 подвода пробы, расположенными, на боковой поверхности по окружности. Внутри корпуса I с воэможностью вращения установлена цилиндрическая распределительная головка 3, которая в поперечном сечении имеет форму кулачка и прилегает к корпусу 1 вдоль его образующей по узкой цилиндрической по-. верхности, на которой расположен вход радиального канала 4, соединенного с осевым каналом 5.

К отверстиям 2 корпуса 1 исследуемая проба подводится по магистралям

6, а отобранная проба идет на анализ по магистрали,7 отвода. На торцах устройства также имеются магистраль 8 подвода инертного газа и маги>.траль

9 отсоса прокачиваемой пробы, оканчивающиеся соответственно, источником и побудителем расхода. В распределительной головке выполнен канал IO, соединяющий непосредственно магистраль 8 подвода инертного газа с входом радиального канала 4.

В составе устройства предусматривается наличие привода вращения распределительной головки, побудителем расхода прокачиваемого газа и отбираемой на анализ пробы и системы подачи инертного газа (не показаны).

Распределительная головка устройства может быть выполнена в виде ротора, в продольную прорезь которого с возможностью радиального перемещения установлена пластина ll с каналами 4, 5 и 10> которая при помощи

35 3оН oT6oPa °

1Г

55 пружин 12 постоянно прижимается к корпусу 1 по узкой цилиндрической поверхности. Цилиндрическая поверхность распределительной головки по окружности в обе стороны от радиального канала 4 имеет протяженность> равную диаметру d отверстий 2 в корпусе 1.

Устройство работает следующим образом.

Распределительная головка 3 вращается внутри корпуса 1, обеспечивая последовательный отбор пробы иэ всех отверстий 2, с заданной частотой °

При вращении распределительной головки 3 радиальный канал 4 подводится к одному иэ отверстий 2 и через осевой канал 5, магистраль 4 производится отбо пробы на анализ. В это время свободные магистрали 6 интенсивно прокачиваются при помощи побудителя расхода через магистраль 9 с целью обеспечения непрерывного движе-. ния пробы. На вход радиального канала 4 по магистрали 8 через канал 10 постоянно подается инертный гаэ, имеющий давление, меньшее давления поступающей пробы, В промежутке времени между поступлениями пробы эа счет непрерывной откачки через магистраль 7 инертный газ продувает радиальный канал 4, осевой канал 5 и магистраль

7, обеспечивая тем самым разделение проб газа, поступающих иэ различных

При частичном перекрытии входом радиального канала 4 отверстия 2 и недостаточной протяженности цилиндрической поверхности распределительной головки 3 возможно соединение магистрали 6 подвода пробы> радиального канала 4 с полостью, образованной корпусом I и распределительной головкой 3, При высокой интенсивности прокачки через магистраль 9 это может привести к обратному течению в магистрали 7 отвода пробы и ввести возмущения в процесс течения пробы по каналам. Для предотвращения подобного явления цилиндрическая поверхность распределительной головки 3 по окружности в обе стороны от радиального канала 4 имеет протяженность, равную диаметру d отверстий 2 подвода пробы в корпусе 1 °

Для удовлетворительной работы предложенной конструкции к паре корпус — распределительная головка

1370501 предъявляются повышенные требования по допустимым значениям соосности, радиального биения цилиндрических поверхностей, нецилиндричности, конусности и т ° и. По мере износа деталей устройства будет расти радиальный зазор в области контакта распределительной головки с корпусом, что приведет к разуплотнению каналов и снижению достоверности анализа.

Пробоотборное сканирующее устройство обеспечивает скоростной отбор достоверных газовых проб при анализе состава в различных зонах энергетических установок, в промьппленных объектах и производственных процес-. сах.

Разработка двух вариантов устройства обеспечивает удобство применения его при любом пространственном расположении точек отбора и пробоотборного сканирующего устройства.

Неограниченное количество точек отбора, минимальная инерционность, обусловленная только временем транспортировки, наряду с достоверностью непрерывного скоростного отбора позволяют эффективно использовать устройство для автоматического дистанционного анализа состава агрессивных сред.

Непрерывная прокачка всех транспортировочных магистралей и заполнение каналов инертным газом, не изменяющим состава пробы, исключает перемешивание последующих порций проб и обеспечивает получение достоверной информации о составе, Отсутствие коммутационньм элементов, простота конструктивного исполнения, стационарный режим работы устройства, возможность эффективного автоматического контроля (по углу поворота) зоны, из которой производится отбор пробы на анализ, обеспечивают надежность применения предложенного устройства для

1 достоверного анализа сс става. Сочетание подачи инертного rasa с непрерывной интенсивной откачкой всех по5 лостей обеспечивает постоянную продувку технологических зазоров конструкции, что дополнительно повышает достоверность пробы при скоростном анализе состава °

Формула изобретения

1. Пробоотборное сканирующее устройство, содержащее цилиндрический корпус с отверстиями, распределительную головку, установленную внутри корпуса, снабженную приводом вращения и имеющую осевой и радиальный каналы, магистрали подвода и отвода

20 пробы rasa, побудитель расхода, магистраль подвода инертного газа и магистраль отсоса прокачиваемой пробы, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности проб>

25 взятых в независимых зонах пробоотборника> и надежности устройства, в распределительной головке выполнен канал, соединяющий магистраль .подвода инертного газа с входом радиально" го канала, распределительная головка выполнена в виде цилиндра, а в поперечном сечении — в виде кулачка, и прилегает к корпусу по его малой образующей, при этом отверстия корпуса расположены равномерно по окружности.

2. Устройство по п,l о т л и ч аю щ е е с я тем, что распределительная головка выполнена в виде соосно установленного с корпусом ротора с

40 продольной прорезью, снабжена пластиной с каналами и пружиной.

3. Устройство по пп.l и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что толщина стенок радиального канала

45 распределительной головки, прилегаю" щей к корпусу, равна по диаметру отверстий корпуса.

В .> у

1370501

А-А фце. 3

1370501

Составитель А. Сондор

Редактор М. Келемеш Техред M.Êoäàíè÷ Корректор М.Максимишинец

Заказ 411/41 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4