Магнитостатический фотоседиментометр

 

Сущность изобретения: устройство содержит источники оптического излучения, магнитного и электростатического полей, воздействующих на частицы жидкости в процессе седиментации. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР Ь;/ г -,. „" ."..", У

it,.- а а.,;,, а .:;„.-, г, Б /а„ .:.--: -.. а,.,а

& ;- у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

° » Ф (21) 4851441/25 (22) 16.07.90 (46) 30.11.92. Бюл. ¹ 44 (71) Ульяновский политехнический институт (72) Г.M,Ãîðøêîâ, И.B.Àíòoíåö, А.Н.Евсеев и А.P.Ãèñìåòóëèí (73) Ульяновский политехнический институт (56) Коузов П,А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов. - Л.: Химия, 1987, с. 264.

Янковский С.С., Булгакова Н.Г., Абросимов Ю.B. Применение центробежной сепарации для анализа дисперсного состава.—

Промышленная и санитарная очистка газов, 1978, N 3, с, 21-22.

Авторское свидетельство СССР № 420888, кл. G 01 J 1/04, 1974.

Изобретение относится к приборам для . седиментационного анализа высокодисперных порошков и эмульсий в магнитном и статическом полях фотоэлектрическим методом и может найти применение в химической, биологической, машиностроительной и других отраслях промышленности, Широко применяемый метод микроскопирования, заключающийся в фиксировании отдельных частиц с определением их числа и размеров имеет некоторые недостатки, Это большие затраты времени при определении числа и размеров частиц, что резко снижает производительность проведения анализа. Кроме того, анализ исследуемых частиц ограничивается разрешающей способностью применяемого микроскопа, Для ускорения проведения дисперсного анализа используют центрифуги. При этом, дисперсность определяется по изме. Ж, 1779288 АЗ (я)ю G 01 N 15/02, 6 01 J 1/04 (54) МАГНИТОСТАТИЧЕСКИЙ ФОТОСЕДИМЕНТОМЕТР (57) Сущность изобретения: устройство содержит источники оптического излучения, магнитного и электростатического полей, воздействующих на частицы жидкости в процессе седиментации. 2 ил. нению плотности проб среды, отбираемых пипеткой на заданной глубине и периодической остановке центрифуги, что снижает точность результатов, увеличивает продолжительность анализа, затрудняет автоматизацию.

Известно устройство, включающее регистрирующий прибор с усилительно-измерительной схемой и камеру, состоящую из корпуса, внутри которого расположена стойка с многозаходной винтовой резьбой и электроприводом, кроме того на стойке смонтирована измерительная головка, состоящая из осветителя кюветы, с анализируемой суспензией, которую вставляют через люк закрываемый крышкой с магнитной защелкой. На крышке люка расположены микропереключатели с контактами. Питание освещения осуществляется от стабилизатора. Регистрирующий прибор фотоседимен1779288

20

50.тографа подключен к датчику состоящему, из фотоприемника и источника контрольно- го сигнала.

К недостаткам данного устройства можно отнести следующее, При установлении . дисперсного состава, осаждение частиц происходит в гравитационном поле. В тоже время известно, что осаждение частиц менее.1-5 мкм очень замедленно из-за участия их в броуновском движении.

Применение прибора для установления дисперсности частиц меньших этого диапазона длительно и поэтому практически невозможно. К тому же описанный фотоседиментограф имеет относительную конструктивную сложность из-за наличия большого числа деталей, и вследствие этого низкую надежность..

Таким образом,. целью предлагаемого .изобретения является расширение функци. ональных воэможностей, повышение точности и сокращение затрат времени на проведение дисперсионного анализа.

Поставленная. цель достигается тем, что в известное устройство содержащее кювету с дном, продольными и поперечными боковыми стенками; изготовленную из оптически прозрачного материала, осветитель и фотоприемник, размещенные на боковых .стенках и связанные с измерительно-регистрирующим прибором и источниками постоянного тока и высокого напряжения; введены электромагнит, соединенный с источником постоянного тока и электропрово- . дящие пластины, соединенные с источником высокого напряжения, причем электромагнит прикреплен ко дну кюветы, электропроводящие пластины прикрепле:ны К поперечным боковым стенкам внутри кюветы, а осветитель и фотоприемник размещены на продольных боковых стенках кюветы.

В известных технических решениях совокупность признаков указанных выше в качестве новых не известна, поэтому заявляемое устройство обладает существенными отличиями.

На фиг.1 изображена схема устройства; на фиг.2- схема расположения осветителя и, фотоприемника.

Устройство содержит кювету 1 с дном 2. продольными 3 и поперечными 4 боковыми .стенками, причем ко дну кюветы прикреплены электромагнит 5, соединенный с регулируемым источником постоянного тока 6, к . поперечным боковым стенкам 4 прикреплены электропроводящие пластины 7, соединенные с регулируемым источником высокого напряжения 8, а на продольных боковых стенках 3 размещены осветитель 9 и фотоприемник 10, связанные с измерительно-регистрирующим прибором 11.

Устройство работает следующим образом. Исследуемая жидкость заливае гся в кювету 1, включается измерительно-регистрирующий прибор 11. В- случае наличия в. жидкости ферромагнитных примесей в начале включается источник постоянного тока

6. Тогда электромагнит 5 начинает притягивать ферромагнитные частицы находящиеся s жидкости. При этом будет изменяться оптическая плотность исследуемой жидкости, которая контролируется датчиками 9, 10 и. прибором 11. Затем включается источ15 ник высокого напряжения.8, что вызывает создание статического заряда на электропроводящих пластинах 7 между которыми находится кювета 1. Это вызывает движе.ние немагнитных (жидких, -твердых) частиц дисперсной фазы к полюсам и скапливание их у поперечных стенок. При этом, также как и в случае с ферромагнитными примесями, будет изменяться оптическая плотность контролируемая датчиками 9, 10 и прибором 11. После чего строят зависимости изменения оптической жидкости от времени разделения фаз для ферромагнитных и немагнитных частиц, а затем по известной методике производят перевод полученных

30.кривых в зависимости распределения частиц от их размеров..

Возможность регулирования тока и напряжения соответственно в источниках 6 и

8 дает возможность регулировать скорость

35 осаждения ферромагнитных частиц на дно и движение немагнитных частиц к поперечным стенкам, а следовательно регулировать время проведения дисперсного анализа.

Соединение в устройстве разделения частиц за счет магнитного и статического полей расширяет его функциональные возможности, т;к. позволяет проводить дисперсный анализ многофазных.жидкостей ма одной установке.

Экономический эффект предполагаемого устройства по сравнению с прототипом будет выражаться в расширении функцио- . нальных возможностей за счет проведения дисперсионного анализа многофазных жидкостей, повышения точности и сокращения затрат времени на проведение анализа за счет изменения скорости разделения фаз при одновременном непрерывном контроле изменения оптической плотности исследуемой жидкости фотометрическим методом.

Формула изобретения

Магнитостатический фотоседиментометр, содержащий кювету с дном, продольными и поперечными боковыми стенками. изготовленную из оптически прозрачного

1779288

Составитель Г.Горшков

Техред М.Моргентал Корректор H.Êoðîëü

Редактор

Заказ 4205 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 материала, осветитель и фотоприемник, размещенные на боковых стенках и связанные с измерительно-регистрирующим прибором и источниками постоянного тока и высокого напряжения, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, повышения точности и сокращения затрат времени на проведение дисперсного анализа, дополнительно введены электромагнит, соединенный с источником постоянного тока, и электропроводящие пластины, соединенные с источником высокого напряжения, причем электромаг5 ° нит прикреплен ко дну кюветы, электропроводящие пластины прикреплены к поперечным боковым стенкам внутри кюветы, а осветитель и фотоприемник размещены на продольных боковых стенках кюветы.