Датчик кондуктометрического концентратомера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 5 6 01 й 27/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ЕНИ Е ИЗОБРЕ ОПИ ЛЬСТВ(56) Лопатин Б.А. Теоретическиеэлектрохимических методов зналиВысшая школа, 1975, с. 130-131.Патент США М 3404346,кл. 6 01 й 27/02, 1980.(54) ДАТЧИК КОНДУКТОМЕТРИЧЕКОН ЦЕ НТРАТОМ Е РА(51) Изобретение относится к изменой технике, в частности к устройствизмерения концентрации жидких эллитов в горизонтально направленн О ительам для ектроом паИзобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения концентрации жидких электролитов в паро(газо)жидкостном потоке с твердыми включениями, и может быть использовано, например, при измерении концентрации серной кислоты в варочном потоке, протекающем в горизонтально установленных технологических трубопроводах при гидролиэе древесины.Целью изобретения является повышение точности измерения концентрации вещества в горизонтальном потоке 1 содержащем газо(паро)образные и твердые частицы.На фиг. 1 схематично изображен датчик кондуктометрического концентратомера, разрез; иа фиг. 2 - разрез А-А на фиг;1.Датчик содержит участок технологического трубопровода 1 со встроенным внутри него эжекционным соплом 2, расположенным в начале технологического трубопровода 1 с образованием между стенками трубопровода 1 и сопла 2 кольцевого зазора. Сепарационная камера 3 расположена под технологическим трубопроводом 1, сообщена с его полостью своим входным патрубком 4 и подключена при этом к трубопроводу 1 в месте зазора между стенками трубопровода 1 и сопла 2. Нижняя часть 5 сепарационной камеры 3 выполнена конической и сужающейся книзу и сообщена выходным патрубком 6 с рабочим пространством трубопровода 1 с образованием эжекции потока из нижней части 5 сепарационной камеры 3.Боковая(цилиндрическая) часть сепарационной камеры 3 сообщена с нижней частью измерительной камеры .1 с помощью выходного патрубка 8, причем последний подключен к сепврационной камере 3 тангенциально, Для отбора газа или пара иэ К АВТОРСКОМУ СВ ро(газо)жидкостном потоке с твердыми частичками, Цель изобретения - повышение точности измерения концентрации вещества в горизонтальном потоке, содержащем газо(паро)образные и твердые частицы. Датчик включает технологическии трубопровод и измерительную камеру, параллельно соединенные между собой по схеме эжекции. Трубопровод снабжен эжекционным соплом, а в циркуляционный контур ка включена сепарационная камера расположенная перед измерительнои камерой. В сепарационной камере поток измеряемого электролита перед поступлением в измерительную камеру очищается от гаэопаровых и твердых включений, что повышает точность измерений. 2 ил,полости сепарационной камеры 3 установлена эжекционная трубка 9, один конец которой установлен по центру верхней части сепарационной камеры 3, а другой подключен к соплу 2. Верхняя часть измерительной 5 камеры 7 сообщена через выходной патрубок 10 с соплом 2 для эжекционного перетока раствора электролита из измерительной камеры 7, Индуктивный датчик 11 расположен внутри измерительной камеры 7, ниж няя часть которого соединена с патрубком 8 с помощью входного патрубка 12, .Измерительная камера 7 с патрубками10 и 12, участок технологического трубопровода 1 соединены патрубками и образуют 15 циркуляционный контур по схеме эжекции.Датчик работает следующим образом.При подаче втехнологический трубопровод 1 пара- или газожидкостного потока с твердыми включениями в сопле 2 возника ет разрежение, которое приводит к возникновению движения жидкости по трубкам и патрубкам 6, 8, 9 и 10. При этом в сепарационной камере 3 происходит разделение потоков на жидкостной поток, протекающий 25 по патрубку 8, жидкостной, с твердыми включениями поток, протекающий через патрубок 6, и газо(паро)жидкостный поток, протекающий через трубку 9. Отбор электролита из измерительной камеры 7 осу ществляется следующим образом, Поток, содержащий газовые или паровые включения, а также твердые частички, проходя через патрубок 4, попадает в жидкостной,поток, совершающий вращательное движе ние в сепарационнойкамере 3. При этом газовые или паровые включения группируются в центре сепарационной камеры 3 (сепарация происходит за счет центробежных сил) и отбираются из нее с помощью эжек ционной трубки 9, а твердые частицы, под действием гравитационных сил и эжектируемого в патрубке 6 потока, выводятся из сепарационной камеры 3 в технологический трубопровод 1, 45Очищенный от газовых и твердых включений жидкостной поток под действиемцентробежных сил и эжекции интенсивно прокачивается через измерительную камеру 7, исключая образование в ней застойных 50 зон, Тангенциальный отбор потока из сепарационной камеры 3 в значительной степени способствует процессу отделения газа от жидкости, при этом процесссепарации жидкости в камере 3 происходит эа счет суммарного воздействия центробежного эФекта и интенсивного отбора газовых или паровых включений с помощью трубки 9,Совместная работа четырех эжекционных трубок (патрубков) 6, 8, 9 и 10, подключенных параллельно сепарационной камере 3, обеспечивает прокачку потока электролита, освобожденного от газовых и твердых включений, через измерительную камеру 7, в которой расположен индуктивный датчик 11,Измерение электропроводности очищенного от взвесей электролита существенно повышает точность измерения концентрации веществ в нем, Это обстоятельство особено важно при разработке измерительных и автоматических систем, обеспечивающих строго дозированную подачу варочного потока в гидролизаппарат с титановым корпусом, Осуществление подачи варочного потока с заданной концентрацией серной кислоты, контролируемое с помощью предлагаемого датчика, значительно увеличивает ресурс гидролизаппарата титанового исйолнения. Формула изобретения Датчик кондуктометрического концентратомера, включающий измерительную камеру с входным и выходным патрубками и участок технологического трубопровода, соединенные между собой патрубками, и циркуляционный контур по схеме эжекции, о тличающийся тем,что,сцельюповышения точности измерения концентрации веществ в горизонтальном потоке, содержащем газо(паро)образные и твердые частицы, он снабжен сепарационной камерой с коническим днищем, включенной в циркуляционный контур перед измерительной камерой и имеющей входной патрубок, сообщенный с полостью технологического трубопровода, тангенциальный боковой и нижний выходные патрубки, сообщенные соответственно с входным патрубком измерительной камеры и рабочим пространством участка технологического трубопровода, внутри которого установлено концентричное входное эжекционное сопло, соединенное трубками с йолостью сепарационной камеры и с выходным патрубком измерительной камеры,1651183 Фиг. РСоставитель В,ЕкаевТехред М.Моргентал Корректор Л. Бескид Редактор М.Бланар Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1603 Тираж 405 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5