Устройство для определения температуры кристаллизации плава

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

309275

Союз Соеетскиз

Социалистическия

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕП:-ЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства Л

Заявлено 1З.l.1970 (№ 1394006/IS-10) с присоединением заявки ч о—

П р и ор и.тет—

Опуоликовано 09.V11.1971. Б!оллетен!. ¹ 22

Дата опубликован!гя описания 3.1Х.1971

ЧПК G Oln 1/10

Комитет по делатл изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 620.11(088.8) Авторы изобретения

В. А. Демченко, В. П. Попов, Л. М. Пономаренко, В. А. Стефановский, А, С. Домощенко и Н. Л1, Квока

Заявители

1 лл, 1

; I

Б 4 i;, " I < q

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕЛ1НЕРАТУРЬ1

КРИСТАЛЛИЗАЦИИ ПЛАВА

Изобретение относится к устройствам для определения температуры кристаллизации плава, например, аммиачной селитры, мочевины и т. д.

Известен полуавтоматический криоскоп с ручным отбором проб для определения влаги в плаве аммиачной селитры, принцип действия которого основан на определении концентрации и чистоты веществ по температуре их кристаллизации, которая измеряется в момепт выделения скрытой теплоты кристаллизации при фазовом превращении веществ.

Известен также полуавтоматический проточный датчик температуры кристаллизации периодического действия, состоящий из корпуса с паровой (водяной) рубашкой, подводящими и отводящими трубопроводами, клапапами и датчиками, в которых расплавленная проба периодически пропускается через датчик, охлаждается водой (или воздухом), а затем после кристаллизации и определения температуры кристаллизации плавится при помощи пара илн электрообогрева.

Недостатки этих проточных датчиков— сложность конструкции с паровыми и водяными рубашками, ненадежность работы в связи с засорением подводящих и отводящих трубопроводов, клапанов и самих датчиков, необ«одн.,!ость в дополнительном подводе тепла для плавления проб.

Кроме того, известно устройство для измерения температуры кристаллизации рас5 П I383, СОДСР "Канлее КОРПт С, ВЫПОЛНСННЫИ II виде трубы с полусферической полостью, тсрмокарман, датчик температуры, пневмопрнвод и клапанное устройство без дополнительного подвода тепла II «ладагспта.

10 Недостаток этого датчикa - — !аличис пневмопрпвода и клана!!ного устройства, что усложняет конструкцию II вызываст возможíîc засорение клапана, стоящего нсllосредст.венно в рабочей среде, н самой нзмернтсль15 ной ячейки.

Цель изобретен !я — повышснне надежности работы и упрощение конструкции устройства.

Для этого проооотоорннк выпо lilcII в виде

20 перно;и!чески сообщаемого с источником «ладагента змеевика, в центре которого расположен чувствительный элемент.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

25 Устройство содержит шарообразный змеевик 1 из цельнотянутой нержавеющей тонкостенной трубки. В центре внутренней полости змеевика помещен чувствительный элемент 2 для измерения температуры (малопнерцион00 ная тсрмопара, тсрмистор), когорый заклю309275

50 чен в защитный тонкостенный цилиндрический чехол 8 из нержавеющей стали. Чехол герметично запрессован во фгорпластовую втулку

4, предназначенную для термоизоляцин чехла и чувствительного элемента. Втулка герметично соединена с llcíòðBëüllîé трубкой 5, служащей для вывода проводов б в термостойкой изоляции от чувствительного элемента к клеммной коробке 7. От змеевика 1 вертикально отходят подводящие 8 и отводящие 9 трубки. На подводящей трубке установлен манометр 10 для контроля давления подаваемого в змеевике хладагента (воздух, вода) от источника (на чертеже не показан).

Устройство работает следующим образом.

Шарообразный змеевик 1 с чувствительным элементом 2 внутри погружается полностью в поток расплавленной аммиачной селитры, Через некоторое время змеевик и чувствительный элемент прогреваются до температуры перегретого плава. Поток плава своводно проникает через щели между витками змеевика 1 и омывает чехол 8 чувствительного элемента 2. Стрелка и перо вторичного прибора (на чертеже нс показан) поднимаются по шкале вверх, и в зоне подхода к температуре перегретого плава позиционный регулятор (на чертеже не показан) включает подачу хладагента (сжатого воздуха) на охлаждение змеевика 1.

Трубки змеевика снаружи покрываются коркой закристаллизовавшегося плава. Этя корка герметично закрывает щели между соседними Витками змееВикя и прекращает циркуляцию потока плава через змеевик. Таким образом, во внутренней шарообразной полости змеевика 1 оказывается изолированным определенный постоянный объем жидкой пробы плава.

В центре этой пробы помещен чувствительный элемент 2. При дальнейшей подаче

xëàäàãåHòà отобранная проба начинает охлаждаться, стрелка вторичного прибора идет вниз, перо фиксирует на диаграмме наклонную кривую снижения температуры пробы во времени. В период кристаллизации пробы несмотря на продолжающийся отвод тепла температура не снижается благодаря выделению теплоты кристаллизации. На температурной кривой диаграммы этот период определяется характерной горизонтальной площадкой. После изменения агрегатного состояния пробы

>,)

40 температура ее продолжает падать, и температурная кривая снова идет вниз.

Температура кристаллизации плава определяется по положению горизонтальной площадки на температур ой шкале диаграмм!ной бумаги.

При снижении температуры заведомо ниже, чем минимально возмо>кная темп< ратура кристаллизации плава, позиционный регулятор вторичного прибора подает команду ня прекращение подачи хладагснта на змеевик.

Для того, чтобы позиционный регулятор нс прекратил подачу хладагснта сразу же ïîcлс начала охлаждения пробы, можно использовать блокнровочнос реле.

После прекращения пода гн хладагента начинается период нагрева датчика. Перегретый поток плава расплавляст, а затем уносит ранее отобраш1ую пробу, температурная кривая поднимается резко Вверх, Вкл!очастся подача охлаждения IIH змеевик, и цикл новтоР1!ЕТС!! СНОВЯ.

Применение предложенной конструкции позволяет осущсствлять отбор пробы, сс охлаждение, кристаллизацию и измерение температуры кристаллизации непосредственно в самом потоке плава без выноса пробы наружу; нагрев и плавление закристаллизовавшейся пробы осуществлять непосредственно В нотокс нлава путем прекращения подачи хладагентя в змеевик, за счет тепла перегретого потока плава, производить освобождение иснользованно1! пробы, промывку j стройстза его заполнение непосрсдствен!ю В потоке нлаВ» зя счет его движения.

> стрОЙство можст стянавлнвя Г1>с>! 1 я! . В потоке с открытым уровнем плана, например

В лотке, корыте, желобе, путем установки псреливных перемычек, так и на трубопроводе путем расширения илн сужения сечения труОопро водя или лот! я В Mсстс i ста llîâ1:.и cтройства.

Предмет изобретения

Устройство для онредс;IcIIIIH температуры кристаллизации плава, содержащее чувствительный элемент и пробоотборник, огличающееея тем, что, с целью повышения надежности и упроще!1ия конструкции, пробоотбор ик выполнен в виде периодически сообщаемого с нстсчннком хладагента змеевика, в центре которого расположен чувствительный элемент.

309275

Составитель И. И. Дубсон

Текред Е. Борисова Корректор В. П. Федулова

Редактор А. В. Корнеев

Загорская типография

Заказ 3988 Изд. № 994 Тира.к 478 Подписное

ЦНИ14ПИ Комитета по делам изобретепц11 и открытий при Совете Л!ииистров СССР

Москва, 5К-85, Ра шская иаб, д. 4, 5