Устройство для отбора проб из трубопровода

(19 60181/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(21) 4761088/26 (22) 23.11,89 (46) 30.03,92. Бюл. М 12 (71) Уральский филиал Всесоюзного научноисследовательского и конструкторского института "Цветметавтоматика" (72) Д.С.Орлов и В.В,Голиков (53) 543.053 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 1370495, кл. 8 01 И 1/10, 1987,Патент США М 4479393, кл. О 01 К 1/10, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ИЗ ТРУБОПРОВОДА (57) Изобретение относится к устройствам для отбора проб из трубопровода, преимущественно пульп и суспензий. Цель изобр тения - повышение представительности пробы, Устройство содержит пробоотборный элемент 1 с пробоотсекающей щелью 2 и крышкой 3, соединенный с пробоотводящим каналом 4, Пробоотсекающая щель 2 расположена перпендикулярно продольной оси пробоотборного элемента и образована кромкой 6 крышки 3 и срезом 7 корпуса пробоотборного элемента. Подача сжатого воздуха к пневмоприводу 5 осуществляется через штуцер 21 и полый шток 22, Промывка пробоотборного элемента 1 от пульповых продуктов производится подачей к нему п ром ывоч ной жидкости через штуцер 18, промывочный канал 19 и кольцевую полость 20, 1 з.п.ф-лы, 2 ил.УИзобретение относится к устройствам для отбора жидких проб из трубопроводов, преимущественно пульп и суспензий, и может быть использовано в процессах обогащения минерального сырья, химических производствах и других отраслях народного хозяйства,Известен пробоотборник для отбора проб из трубопроводов, содержащий пробоприемный патрубок, шаровой эапорный клапан и шток с рукояткой. Пробоотборник позволяет производить дискретный отбор проб жидкостей из трубопроводов.Недостатком данного пробоотборника является низкая представительность отбираемой пробы, обусловленная статическим расположением пробоприемного патрубка в потоке, а также связанный с этим абразивный износ патрубка при применении пробоотборника для отбора пульповых продуктов.Наиболее близким к предлагаемому является пробоотборник для суспензии, содержащий плунжер с выходным и продольным каналами, снабженный крышкой, помещенный в корпусе с кольцевыми фланцами, закрепленном на стенке трубопров;да. Отбор пробы производится при выдвижении пленжера пневмояилиндра внутрьтрубопровода. Входной канал расположен против направления потока опробуемого продукта.Уплотнение плункера в исходном положении плунжера осуществляется крышкой, перекрывающей кольцевую проточку во фланяе, а при выдвижении плунжера для отбора пробы - сальниковым уплотнением.Недостатком известного пробоотборника является низкая представительность отобранной пробы, обусловленная несоизмеримо малыми по сравнению с трубопроводом размерами входного канала, ось которого сонаправлена с направлением выдвижения плунжера.Целью изобретения является повышение представительности пробы.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для отбора проб из трубопровода, содержащем полый пробоотборный элементс пробоотсекающей щелью и крышкой, соединенный с пробоотводящим каналом, и пневмопривод, пробоотсекающая щель расположена перпендикулярно продольной оси пробоотборного элемента, причем длина пробоотборного элемента составляет 0,25-0,75 диаметра трубопровода. Пробоотсекающая щель образована кромкой крышки и срезом корпуса пробоотборного элемента и выполнена с возможностью регулирования по ширине. На фиг, 1 изображено предлагаемое устройство для отбора проб из трубопроводов, разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг.1.5 Устройство содержит полый пробоотборный элемент 1 (фиг.1) с пробоотсекающей щелью 2 и крышкой 3, соединенный спробоотводящим каналом 4. Перемещениепробоотборного элемента 1 осуществляется10 пневмоприводом 5. Пробоотсекающая щель2 расположена перпендикулярно продольной оси пробоотборного элемента 1 и образована кромкой 6 крышки 3 и срезом 7корпуса пробоотборного элемента 1. Длина15 . пробоотсекающей щели 3 конструктивносоставляет 0,25-0,75 диаметра О опробуемого трубопровода 8.Пнеамопривод 5 размещен внутри пробоотборного элемента 1, соосно ему. Удли 20 ненная резьбовая часть 9 крепленияпневмопривода 5 к нижней части корпусапробоотборного элемента 1 позволяет изменять ширину щели Я с последующей фиксацией полученной ширины щели гайками25 10,Изолирование пробоотсекающей щели2 от транспортируемого по трубопроводу 8пульпового потока осуществляется при помощи уплотнительного кольца 11, установ 30 ленного в патрубке 12, жесткозакрепленном в опробуемом трубопроводе8. На этот же патрубок при помощи верхнего13 и нижнего 14 фланцев монтируется устро й сгво.35 Герметизация трубопровода 8 во времяотбора пробы осуществляется сальниковымуплотнением 15,В верхней части трубопровода 8 монтируется патрубок 16, заглушенный фланцем40 17,Промывка пробоотборного элемента 1от пульповых продуктов производится подачей к нему промывочной жидкости черезштуцер 18, промывочный канал 19 и кольце 45 вую полость 20,Подача сжатого воздуха к пневмоприводу 5 осуществляется через штуцер 21 и полый шток 22 пневмопривода 5.Подключение устройства к магистралям50 промывочной жидкости и сжатого воздухаобозначено на чертеже "вода" и "сжатыйвоздух".Устройство работает следующим образом.55 Устройство с пробоотборным элементом 1 фиг.1) монтируется на горизонтальных или слабонаклонных прямолинейныхучастках трубопровода 8 врезкой в него патрубков 12 и 16 с последующей установкойнепосредственно устройства. Штуцер 18подключается к магистрали промывочной жидкости, штуцер 21 и шток 22 - к магистрали сжатого воздуха, пробоотводящий канал 4 соединяют с емкостью для накопления проб (в случае использования устройства в составе системы аналитического контроля - с блоком оправки проб).Устройство имеет два основных положения; рабочее, во время которого происходит перемещение пробоотборного элемента 1 и отбор пробы, и нерабочее, когда пробоотборный элемент 1 находится в крайнем нижнем положении.В нерабочем положении устройство находится, как правило, большую часть времени, при этом сжатый воздух подается к пневмоприводу 5 через штуцер 21, крышка 3 под действием пневмопривода 5 кромкой 6 прижимается к уплотнительному кольцу 11, надежно герметизируя трубопровод 8 и препятствуя попаданию пульпы в пробоотборную щель 2,Для перевода устройства в рабочее положение для отбора пробы прекращают подачу сжатого воздуха через штуцер 21 и подают его в пневмопривод 5 через полый шток 22. При этом пробоотборный элемент 1 перемещается вверх, крышка 3 отходит от уплотнительного кольца 11, пробоотсекающая щель 2, образованная кромкой 6 крышки 3 и срезом 7 корпуса пробоотборного элемента 1, сориентированная при монтаже против направления потока, оказывается в трубопроводе.Отбор пробы производится под динамическим давлением опробуемого потока при перемещении пробоотборного элемента 1 вверх до патрубка 12, находящегося вне пределов трубопровода. В крайнем верхнем положении, определяемом ходом пневмопривода 5, по сигналу магнитоконтактных датчиков происходит переключение подачи воздуха со штока 22 на штуцер 21, пробоотборный элемент 1 под действием пневмопривода 5 перемещается вниз до упора кромки 6 крышки 3 в уплотнительное кольцо 11,При обратном ходе также происходит отбор пробы. Проба, отобранная пробоотсекающей щелью 2, попадает в полый пробоотборный элемент 1 и из него по пробоотводящему каналу 4 стекает в емкость для накопления пробы.Длина пробоотсекающей щели . может изменяться в зависимости от диаметра О опробуемого трубопровода 8 и составляет 0,25-0,75 диаметра трубопровода, Кецелесообразно принимать длинупробоотсекаю щей щели менее 0,25 диаметра трубопровода в случаях его неполной запол 10 50 55 20 25 30 35 40 45 ненности, приводящей к слабо выраженной сегрегации транспортируемых продуктов в горизонтальных направлениях.В процессе введения в трубопровод пульпоотборного элемента 1 при Е0,75 О создается значительное сопротивление транспортированию продуктов, вплоть до гидравлического удара,Регулирование ширины щели Я производится гайками на удлиненной резьбовойчасти пневмопривода 5, причем ширина щели должна составлять не менее трех диаметров частицы максимального размера в потоке и в процессе эксплуатации меняетсяв зависимости от крупности помола опробуемого продукта,Во время перемещения пробоотборного элемента 1 вверх и вниз к штуцеру 21 подается промывочная жидкость, которая, проходя по каналам 19, попадает в кольцевую полость 20, расположенную перед сальниковым уплотнением .15 вокруг корпуса пробоотборного элемента 1. Подаваемая под давлением промывочная жидкость омывает по всему периметру боковые поверхности пробоотборного элемента 1, смывая с нее остатки пульповых продуктов и облегчает тем самым работу сальникового уплотнения 15,При нахождении пробоотборного элемента 1 в нерабочем положении промывочная жидкость через кольцевую полость 20 попадает в пробоотсекающую щель 2 и промывает внутренние полости пробоотборного элемента 1 и пробоотводящего канала 4,Использование предлагаемого устройство для отбора проб из трубопроводов в различных отраслях промышленности позволяет повысить представительность отбираемых на анализ проб, снизить трудоемкость обслуживания пробоотборника и уменьшить его габариты. Повышение представительности проб при обогащении руд цветных металлов обеспечивает повышение извлечения металлов из руд. Устройство может работать как автономно, так и в составе автоматизированных систем анализа проб и жидкостей. Формула изобретения 1. Устройство для отбора проб из трубопровода, содержащее полый пробоотборный элемент с пробоотсекающей щелью и крышкой, соединенный с пробоотводящим каналом, и пневмопривод, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения представительности пробы, пробоотсекающая щель расположена перпендикулярно оси пробоотборного элемента, причем длина пробоот1723491 Составитель Н.Храмкова :дактор Т,Лаэсренко Техред М.Моргентал Корректор М,Максимишинец Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина секающей щели составляет 0,25-0,75 диаметра трубопровода.2, Устройство по п,1; о т л и ч а ю щ е ес я тем,что пробоотсекающая щель обраэоЗаказ 1061 ТиражВНИИПИ Государственного комит113035, Москва вана кромкой крышки и срезом корпуса пробоотборного элемента и выполнена с возможностью регулирования по ширине,Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС35, Раушская наб., 4/5