Устройство для отбора дозированных проб пульпы

СО 1 ОЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 31 3 60 и 1/10 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ АВТОРСКОМУ СВИД(56) 1. Авторское свидетельство ССУ 243960, кл, С 01 Н 1/10, 1967.2. Авторское свидетельство СССРМ, кл, С О 1 И 1/10, 1970.3. Авторское свидетельство СССРВ 917034, кл. С 01 Н 1/10, 1980.(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ДОЗИРОВАННЫХ ПРОБ ПУЛЬПЫ, содержащеекорпус с подпружиненными клапанамизаполнения и слива на общем штоке,установленную на штоке пневмокамерус мембраной и пружиной, патрубок по"дачи сжатого воздуха и воды с эластичным клапаном и патрубок выходапробы, причем клапан слива установлен с возможностью перемещения поштоку, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения точности до-зирования и надежности в работе,оно снабжено коноидальным насадком, а клапан слива выполнен в виде чапки с краями, перевернутыми навстречу коноидальному патрубку.1130760 1 О 30 1Изобретение относится к устрой- . ствам для отбора дозированных проб жидкостей и суспензий из емкостей и может быть использовано в химической и пищевой промышлен 5 ности, а также на золотоизвлека тельных фабриках для отбора дозированных проб пульпы из технологических .емкостей с целью определения концентрации ионообменной смолы в пульпе или других целей.Известен пробоотборник погружного типа, содержащий корпус, чувствительные элементы и узел отбора пробы, включающий запорный элемент, и пневмопривод, при этом запорный элемент выполнен в виде мембраны, в центре которой укреплен шток пневмопривода, а корпус пневмопривода вместе с наружным краем мембраны прижат пружинами к уплотнительной поверхности корпуса датчика 113Недостатком этого пробоотборника является невозможность доставки дозированной пробы для количественного анализа концентрации смолы в пульпе, а следовательно, нецелесообразность его использования в автоматизированной системеф аналитического контроля жидких сред.Известно также устройство для отбора дозированных проб пульпы, включающее корпус с подпружиненными клапанами заполнения и слива на общем штоке 2 1.Недостатком данного устройства является низкая точность дозирования, обусловленная тем, что при отборе пробы из технологической емкости, в которой уровень среды в течение времени изменяется, жесткое крепле 40 ние клапанов относительно друг друга на общем штоке не обеспечивает постоянной дозы пробы.При открытии клапана заполнения открывается одновременно и клапан .слива, открывая доступ пульпе в магистраль слива, которая .заполняется по закону сообщающихся сосудов. А так как уровень среды в технологической емкости меняется, то изменяется и уровень в магистрали слива, т.е. при каждом наборе пробы изменяется ее доза.Кроме того, недостатком является неудобство извлечения пробы наружу с целью использования устройства в автоматизированной системе автома" тического контроля. 2Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство для отбора дозированных проб пульпы, содержащеекорпус с подпружиненными клапанамизаполнения и слива на общем штоке,установленную на штоке пневмокамерус мембраной и пружиной, патрубокподачи сжатого воздуха и воды сэластичным клапаном и патрубок выхода пробы, при этом клапан сливаустановлен с возможностью перемещения по штоку 1 3.Недостатком известного устройства является недостаточная точностьдозирования при низких давленияхсжатого воздуха в магистрали,Это происходит от того, что такое устройство не может удовлетворительно работать в пульпе, имеющейзначительные твердые включениячастицы породы, зерна ионообменнойсмолы и т,п.),так как клапан сливаможет открываться на расстоянии,меньше размеров твердых частицпульпы. Последние застревают междуклапаном и выпускным отверстиемустройства, а при забое пульпы впоследующих циклах часть пульпы счастицами меньшими застрявших,подается в патрубок выхода пробы.Это снижает точность дозирования.Ход клапана слива зависит от усилияпружины, прижимающей клапан к седлувыпускного отверстия, а также отдавления вытесняемой жидкости ивоздуха на клапан, В свою очередьдавление жидкости и воздуха наклапан зависит от давления и расхода воды ивоздуха, подаваемых длявытеснения пробы. Уменьшение жеусилия пружины, прижимающей клапанк седлу, ограничено условием перекрытия выпускного отверстия, а давление воздуха и воды ограничено давлением, имеющимся в соответствующихмагистралях. Таким образом, регулировкой усилия пружины, прижимающей клапан слива к седлу и изменением давления воды и воздуха, подаваемых для вытеснения пробы, труднодобиться надежной работы устройства. Кроме того, недостатком известного устройства является излишняя сложность конструкции, заключающаяся в наличии отдельного пневмоцилиндра, необходимости сальниковых уплотнений штока, которые плохо работают в пульпе с абразивными частицами,1130760 3Целью изобретения является повышение. точности дозирования и надежности в работе устройства.Указанная цель достигается тем,что устройство для отбора дозирован 5ных проб пульпы, содержащее корпусс подпружиненными клапанами дополнения и слива на общем штоке, установленную на штоке пневмокамеру смембраной и пружиной, патрубок подачи сжатого воздуха и воды с эластичным клапаном и патрубок выходапробы, причем клапан слива установлен с возможностью перемещения поштоку, снабжено коноидальным насадком, а клапан слива выполнен в. виде чашки с краями, повернутыминавстречу коноидальному .патрубку.Такое конструктивное решениепозволяет максимально использоватькинематическую энергию вытесняемойжидкости для открытия клапана,Струя, выходящая из коноидальногонасадка, обладает наибольшей удельной кинематической энергией, таккак гидравлические сопротивленияв нем очень малы, а расход (в результате отсутствия сжатия струи ивысокого коэффициента расхода) повышен, .Выполнение клапана слива в 4 Устройство. работает следующим образом,На погруженное в технологическую емкость устройство действует стати ческое давление столба контролируе- и мои пульпы.В исходном положении пневмокаьжра 2 с помощью пружины 4 плотно прижата к корпусу 1 устройства, а также закрыт и подружиненный клапан 10 слива. Для отбора дозы пробы через патрубок 12 в пневмокамеру 2 подается сжатый воздух. Под давлением сжатого воздуха мембрана 3, сжимая пружину 4, перемещает шток 7 вместе с корпусом 1 вниз, открывая доступ пульпы в полость корпуса 1. При заполнении полости корпуса 1 эластичный клапан 6 препятствует проникновению пульпы в патрубок 5, а подпружиненный клапан 10 слива - в патрубок 9. После заполнения полости корпуса 1 пульпой, доза которой определяется его объемом, подача сжатого воздуха в пневмокамеру 2 прекращается и пружина 4 возвращает шток 7 с корпусом 1 в исходное положение, отсекая дозу пробы. Длявытеснения пробы наружу черезпатрубок 5 в полость корпуса 1 по виде чашки с краями, повернутыминавстречу вытесняемой жидкости,обеспечивает не только наибольшеесопротивление потоку жидкости, но и создает дополнительную реактивную силу при отбрасывании жидкости на 35 зад. Под действием этих сил клапан слива максимально смещается по штоку, прижимая пружину и не препятст- вуя прохождению твердых частиц пуль пыНа чертеже изображено устройство, общий .вид.Устройство для отбора дозированных проб пульпы состоит из цилиндричес кого корпуса 1, соединенного с. пневмокамерой 2 одностороннего действия с мембраной 3 и пружиной 4, одновременно выполняющих роль клапана заполнения, патрубок 5 подачи 50 сжатого воздуха с эластичным клапаном 6, неподвижно закрепленного на корпусештока 7, коноидального насадка 8, патрубка 9 выхода пробы, клапана 10 слива, подпружиненного 55 на штоке 7 с помощью пружины 11. Сжатый воздух в пневмокамеру 2 поступает через патрубок 12. дается сжатый воздух, Под действием сжатого воздуха пульпа вытесняется .через коноидальный насадок 8 в патрубок. 9 выхода пробы. При этом клапан 10 слива перемещается по штоку 7 вниз, сжимая пружину 11. По патрубку 9 пульпа вытесняется наружу.Затем через патрубок 5 подается вода для промывки полости корпуса 1 всей магистрали слива. По окончании промывки подача воды прекращается, а та,что осталась в устройсте,вытесняется давлением сжатого воздуха наружу. Цикл работы устройства заканчи"вается прекращением подачи сжатого воздуха в патрубок 5, при этом пружина 11 закрывает клапан 10 слива.Наличие в предлагаемом устройстве , коноидального насадка и клапана слива, выполненного в виде чашки с краями, повернутыми навстречу вытесняемой жидкости (пульпы или воды), позволяет максимально исполь. зовать удельную кинетическую энергию вытесняемой жидкости для открыти подпружиненного клапана слива на величину, достаточную для прохождения твердых частиц.1130760 601/30 Тираж 822 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/