Анализатор сосудов с жидкостью

 

О П И С A H--И-Е (111 539543

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (51) М.!Кл. С 01J 1/04 (22) Заявлено 15.07.71 (21) 1623751/16/

1683571/25 (23) Приоритет 08.02.71,(32) 17.02.70 (31) 1 2342 (33) Швейцария

Опубликовано 15.12.76. Бюллетень ¹ 46

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 535.242.2 (088.8) Дата опубликования описания 14.02.77 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Юлиус Кнапп, Даниель И. Верин и Эмануэль Б. Хершберг (США) Иностранная фирма

Шерико ЛТД (Ш вейцария) (71) Заявитель (54) АНАЛИЗАТОР СОСУДОВ С ЖИДКОСТЬЮ

Изобретение относится к области контроля чистоты жидкостей, находящихся в сосудах.

Особенно широкое применение изобретение найдет в фармацевтической промышленности.

Известные анализаторы сосудов с жидкостью состоят из одного источника освещения и одного или нескольких фотоприемников, которые расположены на одной прямой с источником освещения.

Для обнаружения частиц в известном анализаторе сосуд, установленный на пути света, заставляют вращаться и по перемещению частиц, создающих модуляцию светового пучка, определяют степень чистоты жидкости.

Однако эти анализаторы не позволяют определять размеры инородных частиц, трудоемки и требуют визуального просмотра каждого сосуда для обнаружения частиц.

Для повышения чувствительности анализа жидкости на содержание инородных микрочастиц предлагаемый анализатор снабжен двумя осветительными приспособлениями, связанными посредством световодов с источником излучения, расположенными под углом друг к другу и прижатыми вплотную к сосуду, причем фотоприемник, выполненный, например, в виде фотокамеры, расположен в углу, образованном оптическими осями осветительных приспособлений, а оптическая ось фотоприемника образует острый угол с осью сосуда.

На фиг. 1 изображено предложенное устройство, вид сверху (здесь показан приемник, вид спереди; на фиг. 2 — то же, вид сбоку (приемник не показан); на фиг. 3 — схематически показано сечение фиг. 1 по А — А; на фиг. 4 — прохождение световых лучей через сосуд с жидкостью.

На чертеже обозначено: 1 — источник света, 2 и 3 — световоды, 4 и 5 — осветительные приспособления и перегородки, 6 — вращающийся столик, 7 — сосуд с жидкостью, 8— фотокамера, 9 — кабель; 10 — приемник, 11—

15 экран, 12 — ручки управления, 13 — микровыключатель, 14 — оптическое окно (диафрагма), 15 — объектив, 16 — суппорт, 17 — двигатель, 18 — вал, 19 — реле времени, 20 — второй суппорт, 21 — ось вращения, 22 ось, 20 23 — ручка (рычаг), 24 — основание, 25 — наконечник осветительного приспособления, 26 — защитный экран.

Анализатор работает следующим образом.

Сосуд с жидкостью помещают на столик

25 суппорта. В начальном положении столик находится на уровне, указанном на фиг. 2 сплошными линиями.

С помощью рычага 23 столик 6 с исследуемым сосудом поднимают до уровня, показан3 ного на фиг. 2 пунктирными линиями. В этом положении сосуда двигатель 17 включается микровыключателем 13 через реле времени 19.

Двигатель вращает столик в течение заданного времени, обеспечивая вращение жидкости в сосуде. Скорость и время вращения определяются из условия получения вращения всех находящихся в жидкости частиц, однако скорость вращения выбирается ниже скорости, при которой образуются кавитационные пузырьки в жидкости.

Когда сосуд с жидкостью находится в рабочем положении (пунктирные линии на фиг. 2), то включаются источник света 1, фотокамера 8 и приемник 10.

К сосуду вплотную прижаты осветительные приспособления 4 и 5. Эти приспособления связаны посредством световодов 2 и 3 с источником света 1. Свет излучается из наконечников 25, находящихся на конце световодов, проходит через стенки сосуда (стенки сосуда изготовляют из прозрачного для излучения материала) и жидкость.

Каждая частица освещается прямым и отраженным от стенок светом. Благодаря тому что осветители расположены под углом один к другому, частицы освещаются по отношению к фотоприемнику боковым светом, что приводит к резкому выделению инородных частиц (фиг. 4).

Индикация частиц происходит посредством фотокамеры 8, расположенной на другой по отношению к осветителям стороне сосуда.

Камера находится вне пространства, ограниченного верхним и нижним уровнем жидкости, находящегося в сосуде.

Ширина световых пучков находится в пределах не менее 5 / и не более 75 / диаметра исследуемого сосуда. Ширина может быть меньше при применении источников света с высокой интенсивностью (например, свет от дуги) и больше, если интенсивность источника света очень низкая. Высота лучей выбирается не меньше высоты уровня раствора (жидкости), находящегоя в сосуде.

Многократное положение света от стенок сосуда создает видимость частиц в жидкости (контрастное изображение частиц). Посред539543 ством изменения угла между осветителями регулируют величину освещенности исследуемой жидкости. Оптимальный угол расположения осветителей в предлагаемом техническом ре5 шении равен 30 . В пределах этого угла на выходе из сосуда световые пучки образуют затененную зону. В эту зону устанавливают фотокамеру. Сигналы с фотокамеры подаются на экран приемника 10.

10 Объектив 15 камеры устанавливают на необходимую величину разрешения частиц. Величину разрешения устанавливают диафрагмой 14.

Показанная на фиг. 2 диафрагма передает

15 изображения частиц выше определенного размера, например от 10 до 15 мкм, и блокирует передачу частиц меньших размеров, Оператор наблюдает изображения частиц на экране 11. Если он видит частицу в исследо дуемой жидкости, то бракует данный сосуд, Сосуды, имеющие трещины или загрязнения на поверхности, дают изображение на экране неподвижное.

Посредством набора определенных диа25 фрагм можно контролировать размеры частиц.

Считая изображение частиц на экране, оператор определяет тем самым количество частиц в исследуемой жидкости.

30 Таким образом посредством предложенного анализатора определяют наличие частиц, их размеры и количество.

Формула изобретения

Анализатор сосудов с жидкостью, содержащий источник света, приспособления для крепления, вращения и подъема сосуда, фотоприемник, отличающийся тем, что, с целью

4 повышения чувствительности, он снабжен двумя осветительными приспособлениями, связанными посредством световодов с источником излучения, расположенными под углом друг к другу и прижатыми вплотную к сосу45 ду, причем фотоприемник, выполненный, например, в виде фотокамеры, расположен в углу, образованном оптическими осями осветительных приспособлений.

Редактор И. Шубина

Составитель В. Дедловский

Техред Л. Гладкова Корректор Л. Брахнина

Заказ 47/3 Изд. № 126 Тираж 814 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР чо делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2