Полуавтоматическое лабораторное устройство для фильтрации суспензии

,ЯО,; 143 4 В О 1 Р 37/04 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ1 фсесоюзный научнститут цементОРАТОРНОЕСУСПЕНЗИИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЕ ЛАБУСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ(57) Изобретение относится к полуавтоматическим лабораторным устройствам для фильтрации суспензий и можетбыть использовано в цементной и других отраслях промышленности. Использование изобретения позволит обеспе"чить возможность проведения фильтра"ции под давлением и уменьшить массуустройства. Устройство содержит фильрующий цилиндр 1 с перфорированнойнакладкой 2, поршнем 3 и фкльтрующнмзлементом 4. Поршень 3 снабжен штоком 7, пружиной б и хвостовиком 5.Шток 7 связан с приводом 11, имеющимконтакты 12 и 13 в цепи его питания.Резистор 8 снабжен щетками 9 и 10,1 ил.Изобретение относится к полуавтоматическим лабораторным устройствамдля фильтрации суспензий и можетбыть использовано в цементной и других отраслях промышленности.Цель изобретения - обеспечениейроведення фильтрации под постояннымДавлением, уменьшение массы устройст.ва и потребляемой им мощности.10На чертеже представлено полуавтоматическое лабораторное устройстводля Фольтрации суспензий,Устройство содержит Фильтрующийцилиндр 1) перфорированную накладку 152 и поршень 3, а закрывающие с торцов цилиндр 1. Накладка 2 перфорирована и снабжена фильтрующим элементом 4, расположенным между ней иФильтрулцим цилиндром 1. Поршень 3расположен внутри цилиндра 1 и содержит хвостовик 5, витую динамометрическую пружину 6, расположенную внутрипоршня 3, и полый шток 7. Поршень 3соединен с одним концом пружины 6, 25расположенной соосно хвостовику 5.Другой конец пружины 6 сопрйкасаетсяс концом штока 7, помещенным на хвостовике 5, соосно ему.Устройство содержит также переменный резистор 8 с первой 9 и второй1 О щетками, привод 11, первый 12 ивторой 13 контакты контактного датчика привода 11 и внключатель 14.Резистор 8 неподвижно связан с цилиндром . Щетка 9 резистора 8 механически соединена с хвостовиком 5,а щетка 10 этого резистора - со штоком 7. Привод 11 посредством механической пеРедачи, напРимеР зубчатой, 40соединен со штоком 7, Выключатель14,.контакты 12 и 13 находятся в цепи питания привода 11. Контакт 12 механически соединен со штоком 7, аконтакт 13 - с хвостовиком 5.Кроме того, устройство содержитомметры 15-17, омметр 16 соединенэлектрически с первой щеткой 9 иближайшим к нему концом резистора 8,Ьмметр 17 соединен электрическис первой щеткой 9 и другим концомрезистора 8. Омметр 15 электрическисоединен с первой 9 и второй 10 щетками резистора 8.Устройство работает следующим образом.Пробу исследуемой суспензия,влажность которой известна, напримерцементного сырьевого шлама) заливают фильтрующий цилиндр 1 ) являющийся емкостью известного постоянного обьема, который задается расстоянием между накладкой 2 и поршнем 3. Это расстояние выбирается исходя из плотности, влажности Фильтруемой суспензии, требований к толщине получаемого коржа и т,д, Например, при влажности суспензии 30%, расстояние может быть 50 мм, а при влажности суспензии 50% - 65,5 мм, что дает возможность получить при прочих РЪвных условиях корж одинаковой толщины.Затем закрывают цилиндр 1 накладкой 2 с фильтрующим элементом 4, Контакты 12 и 13 при этом замкнуты, так как наружные концы штока 7 и хвостовика 5 максимально приближены один к другому, После этого выключателем 14 включают привод 11, который пере, мещает поступательно шток 7, Он сжимает пружину 6, которая перемещает поршень 3 в цилиндре 1.При перемещении поршня 3 в цилиндре 1 в обойме суспензии создается давление, Из последней отфильтровывается жидкость, удаляемая из цилиндра 1 через фильтрующий элемент 4 и перфорацию накладки 2. При этом в суспензии достигается давление, определяемое заданной степенью сжатия пружины 6. На это сжатие предварительно настроено положение контакта 13 на хвостовике 5 относительно контакте 12. При превышении заданного давления ,контакты размыкаются (контакт 13 достигает изолятора контакта 12 движение штока 7 и сжатие пружины 6 прекращаются. Теперь под действием созданного поршнем 3 давления из пробы удаляется часть фильтрата. Ее обьем уменьшается, что, учитывая ничтожную сжимаемость пробы шлама, приводит к падению давления в объеме между элементом 4 и поршнем 3. Уменьшается противодействие пружине6, она разжимается, контакты 12 и 13 замыкаютсяи повторяется описанная операция сжатия пружины 6. Таким образом, осуществляется фильтрование при постоянном давлении, Точность поддержания давления составляет 1%, Время первоначального набора давления до заданного составляет не более 5-7% от всего времени Фильтрации пробы, т.е. практически 4 вльтрация пробы проходит прн постоянном заданном давлении. Удаление коржа из цилиндра1435273 Формула изобретения Я +КВ Составитель Б,ДолотинТехред М.Моргентал Корректор А,Обручар Редактор А.Козориз тираж 642 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Заказ 55826 Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, улПроектная, 41 1 осуществляется при снятой накладке 2 путем перемещения поршня 3 с помощью привода 11 до конца вверх. Окончание процесса фильтрации уста 5 навливается изменением положения выключателя 14.Первичной информацией является количество выделенного при фильтрации жидкости в каждый момент време р ни, давление фильтрации, толщина и влажность полученного коржа. Количество выведенного в каждый момент времени из пробы фильтрата ( прямо проф порционально величине сопротивления К т.е. удалению поршня 3 в данный момент времени от начального ее положения, соответствующего объему залитой в цилиндр пробы где Я - разность между наибольшимобъемом пробы, которая может быть залита в цилиндр 251 и фактическим залитымв него объемом пробы;К - сопротивление резистора 8между щеткой 9 и ближайшимк ней концом резистора 8;К- коэффициент пропорциональности,Информацию о Я,или К,) получаютна омметре 16.Информацию о толщине коржа, полученного в результате фильтрации, по 35лучают на омметре 17, Толщина коржаЬпри этом прямо пропорциональнавеличине сопротивления К, т.е. Ь=Кф, где К- сопротивление резис тора 8 между щеткой 9 и дальним отнее (на момент заливки пробы) концомрезистора 8; К- коэффициент пропорциональности,О давлении фильтрации Рф можно судить по соответствующему омметру 16. При этом Рф = К К з, где Кз - сопротивление резистора 8 между щетками 9 и 1 О; К - коэффициент пропорциональности. Полуавтоматическое лабораторное устройство для фильтрации суспензий, содержащее фильтрующий цилиндр с расположенной в его торце перфорированной накладкой, снабженной фильтрующим элементом, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью обеспечения проведения фильтрации под постоянным давлением, уменьшения массы устройства и потребляемой им мощности, устройство дополнительно снабжено поршнем с полым штоком, динамометрической пружиной и хвостовиком, переменным резистором с двумя щетками, приводом штока с контактным датчиком в цепи его питания, при этом фильтрующий элемент установлен между перфорированной накладкой и торцом фвльтрующего цилиндра, поршень выполнен с внутренней цилиндрической камерой, пружина расположена внутри цилиндрической камеры поршня и соединена одним концом с внутренней торцовой поверхностью поршня, а другим - со штоком, хвостовик поршня закреплен одним концом на внутренней торцовой поверхности поршня, а другой его конец выведен через полый шток наружу, первый контакт контактного датчика привода размещен на штоке, второй его контакт на хвостовике, первая щетка резистора размещена на хвостовике, а вторая его щетка - на штоке.