Система аналитического контроля жидкихпроб

ОП ИСАНИЕИЗОБВЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) П риоритет -Ювоударотааиный комитат СССР ао делам изобретений и открытий(71) Заявитель Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и конструкторского института "Цветметавтоматика",(54) СИСТЕМА АНАЛИТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ЖИДКИХ ПРОБ Изобретение относится к области аналитического контроля проб растворов и суспензий металлургических и химических производств.Известна усовершенствованная система аналитического контроля американской фирмы "АУф, в которой осуществляется непрерывный отбор первичной пробы из пультопровода с помощью статического зондового пробоотбира. тела, соединенного с коммутирующим устройством, которое во время каждого в среднем 20 минутного цикла направляет струю пробы в насос для транспорта к ацализатору в течение 3 мин, в остальное время цикла первичная проба сбрасывается в дренажный насос для возврата в процесс 11.Недостатком известной системы является то что несмотря на непрерывность отбора первич. ной пробы, практически на анализ в кювету спектрометра подается разовая проба, что не обеспечивает достаточной достоверности контроля"Известна система аналитического контроля жидких проб, содержащая пробоотборник, на. копительный блок проб и приемный блок.воздухоотделения пневмотранспорта проб, сое.диненные с транспортной магистралью, форми.рователь проб, циркуляционный контур, вклю.чающий спектрометрическое устройство с проточной кюветой, насосом и клапаном сброса,и управляющий вычислительный комплекс 2).Недостатком системы являетсй ее сложность,низкая представительность отобранной пробыи недостаточная надеигость работы системы.Целью изобретения является упрощение сис.темы, повышение представительности проб инадежности работы системы.Указанная цель достигается тем, что прием.ный блок воздухоотделения пневмотранспортапроб снабжен жестко соединенной с ним емтйкостью и расположен над формирователемпроб, клапан сброса выполнен в виде конуса,снабжен трубопроводом для подачи сжатоговоздуха и расположен между емкостью и формирователем проб, прдточная кювета расположена в высшей точке циркуляционного контура, а система снабжена датчиком контролянепрерывного прохождения пробы через про.точную кювету, расположенным между ем10 15 20 костью и проточной кюветой, при этом выход датчика соединен с одним входом управляющего вычислительного комплекса.На фиг, 1 приведена структурная схема системы (для одной точки контроля); на фиг, 2 - общий вид приемного блокз воздух отделения пневмотранспорта проб и формирователя проб.Система зналитического контроля жидких проб содержит пробоотборник 1 (фиг, 1) со щелевым ножбм 2, который устзнзвливается на перепаде контролируемого технологического потока 3, Слив щелевого ножа пробоотборни. ка соединен с накопительным блоком 4 проб 1 который с помощью электроупрзвляемого вентиля 5.подключен к сети сжатого воздуха, а с помощью трзнспортной магистрзли б - к приемному блоку 7 воздухоотделения пневмо транспорта проб, Выход 8 блока воздухоотделения 7 через датчик 9 соединен с кюветой 10 спектрометра струйным насосом 11 и входом 12 блока воздухоотделения 7, образуя цирку. ляционный контур, На нижнем сливе блок воздухоотделения 7 имеет клапан 13 сброса (фиг. 2), который в исходном состоянии открыт. Пневмопривод 14 клапана соединен с мзгистралью сжатого воздуха с помощью электроуправляемого вентиля 15, Клайан 13 блока воздухоотделения выполнен в виде конуса н является частью конуса формирователя 16 проб, один выход которого соединен с дренажным сливом, а остальные с устройством 17 подготовки проб ОТК. Для подачи промы вочной воды в блок 7 воздухоотделения имеется электроуправляемый вентиль 18,Выход датчика 9 контроля непрерывного прохождения экспрессной пробы через кювету 10 спектрометра соединен с одним щформационным входом упрзвляющего вычислитель ного комплекса 19, управляющие выходы которого соединены с обмотками электроуправляемых вентилей, Электроуправляемый вентиль 20 соединяет магистрзль сжатого воздуха со струйным насосом 11,Работа системы знзлитического контроля жидких проб осуществляется под управлением и контролем информационно.управляющего вычислительного комплекса в следующем по. рядке.Отбор разовых проб и системе осуществляется с помощью пробоотбооника 1 со щелевым ножом 2. Пробоотборник устанавливается на перепаде контролир емого технологического потока 3, и проба отбирается путем пересечения всего сформировзнного потока щелевым ножом с постоянной скоростью; Разовая проба, получаемая пробоотборником за один цикл его работы, самотеком по гибкому пщангу поступает в накопительный блок 4, в котором 25 30 35 40 45 50 55 происходит накопление нескольких разовыхпроб в течение некоторого времени (какправило 30 мин), Для обеспечения постоянстваобъема отправляемой пробы накопительнаяемкость блока 4 заполняется водой до уровня перелива, Отправка и транспортировкапробы осуществляется подачей в накопительныйблок 4 сжатого воздуха с помощью электроуправляемого вентиля 5. Проба по транспор. тируемой магистрзли 6 поступает в приемный блок 7 воздухоотделения (воздухоотделитель),в котором осуществляется отделение транспор.тирующего воздуха от пробы. Воздух уходит через верхнее отверстие воздухоотделителяи направляется в вентиляционную систему, Проба же в это время заполняет емкость приемного блока 7 воздухоотделения, так какодновременно с подачей сжатого воздуха длятранспортирования пробы злектроуправляемым клапаном 15 подается сжатый воздух в пневмопривод 14 клапана 13 сброса и последний плотно закрывает спивное отверстие воздухоотделителя. По мере заполнения емкости про. ба заполняет трубку выхода 8 приемного блока воздухоотделения до уровня датчика непрерывного контроля прохождения зкспресснойпробы. В качестве датчика может быть использован, например, фотометрический датчик,который настроен на два дискретных состоянияконтроля (в трубке датчика находится илипротекает пульпообразная проба - единичноесостояние датчика; в трубке датчика находится или протекает воздух или воздушные пузыри - нулевое состояние датчика), В исходном состоянии датчик находится в нулевомсостоянии и дает запрет на включение струй-ного насоса 11. Если емкость ззполняетсядо уровня датчика 9, что определяет минимзльно допустимый объем экспрессной пробы,датчик приходит в единичное состояние. Этодает разрешение на включение струйного на.соса 11 с помощью. электроуправляемого вен.тиля 20. Струйный насос создает разрежение,необходимое для транспортировки пробыв циркуляционном контуре в той его части,в которой находится измерительная кювета,Засасываемая в насос проба вместе с воздухомпоступает с выхода насоса на вход 12 прием.ного блока 7 воздухоотделения, В последнемпроисходит отделение воздуха от пробы ана.логично тому, как это было во время приематранспортируемой пробы. Циркуляция пробь 1в контуре осуществляется до тех пор, покане закончится анзлиз пробы в кювете 10спектрометра, В описываемой системе экспрессному анализу подвергается полученная пробав полном. объеме, причем многократно прокачиваемая через кювету спектрометра, что по.вышает достоверность контроля, Если по ка10 2 О 25 ЗО кой-либо причине объем пробы оказался меньше допустимого уровня, через кювету спектро. метра начинают проходить воздушные пузыри, а следовательно, они проходят через датчик 9, Последний переходит в нулевое состояние, и вычислительный комплекс отключает насос 11, Это исключает выдачу потребителю недостоверного результата анализа, Кювета 10 спект. рометра пространственно расположена в наивысшей точке циркуляционного контура. Это сделано для того, чтобы и,при обрыве пленки окна кюветы спектрометра обеспечивался от. ток пробы вниз от кюветы до полного осво.бождения контура.После окончания анализа опектрометром открывается клапан 13 сброса и проба из ем. кости поступает в формирователь 16, который осуществляет отделение некоторых частей от пробы для формирования средневзвешенной суточной и сменной проб ОТК, Разделение осуществляется на конусном делителе, верхней частью которого является конус клапана сброса, который в этом случае находится в нижнем (исходном) . состоянии. Нижняя часть конуса у формирователя может быть неподвижна (статическое деление) или вращаться (динамическое формирование). Последнее предпоч. тительно. Вьщеленные части суточной и сменной проб поступают на устройство 17 ОТК. После этого в емкость с помощью электро. управляемого клапана 18 подается вода для промывки циркуляционного контура и формирователя.Формула изобретенияСистема аналитического контроля жидких проб, содержащая пробоотборник, накопитель.,ный блок цроб и приемный блок воздухоотделения пневмотранспорта проб, соединенныетранспортной магистралью, формирователь проб,циркуляционный контур, включающий спектрометрическое устройство с проточной кюветой,насосом и клапаном. сброса, и управляющийвычислительный комплекс, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью упрощения сис.темы, повышения представительности проб инадежности работы системы, приемный блоквоздухоотделения пневмотранспорта проб снаб.жен жестко соединенной с ним емкостью ирасположен над формирователем проб, клапансброса выполнен в виде конуса, снабжентрубопроводом для подачи сжатого воздуха ирасположен между емкостью и формирователем проб, проточная кювета расположена внаивысшей точке циркуляционного контура,а система снабжена датчиком контроля непре.рывного прохождения пробы через проточнуюкювету, расположенным между емкостью ипроточной кюветой, при этом выход датчикасоединен с одним входом. управляющего вычислительного комплекса.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Карпенко Н. В. Сопоставительные данныепо подсистемам отбора, доставки и подготовкипроб пульпы для анализа в потоке, Обогащение руд, 1977 Юф 3, с, 38-40.2. Отчет УФ ВНИКИ "Цветметавтоматика"по НИР, инв. Мф 673301 по теме "Разработка и внед.рение пробоотборных и пробоподающих устройствдля анализа .пульпы в потоке на обогатительных фабриках МЦЬГ, дтифр 18 в 76 в , раздел 4, с. 13, 17 (прототип),драв У 4 МР Заказ Зги 3 Патент", г. Ужг 907 Подписн