Датчик концентратомера

1Изобретение относится к физико- химическому анализу и может быть использовано для автоматического регулирования технологических процессов в нефтехимической и других отрас. лях промышленности.Известно устройство для приготовления жидкой смеси заданной концентрации, датчик которого содержит смеситель, узел регулирования потока контролируемого компонента и узел определения концентрации указанного компонента выполненных в виде термо. датчиков, смонтированных вместе со смесителем непосредственно на технологическом трубопроводепричем термодатчики выполнены в виде блока термопар, а число спаев каждого термодатчика прямо пропорционально массовому расходу и теплоемкости соот-, ветствующих потоков 1 .Недостатком устройства является относительно низкая точность измерений и ненадежность в эксплуатации.Наиболее близким техническим решением к изобретению является датчик концентратомера, содержащий проточный корпус, футерованный химстойким материалом, два блока термопар из материала Футеровки и мешалку. Каждый блок термопар выполнен в виде цилиндра с выступом по диаметру 2 .Недостатком известного устройства является то, что при выбранных элементах мешалки корпус концентратомера может обеспечить нужное смешение компонентов смеси при определенной, при том, значительной его длине. Б противном случае, полного смешения компонентов и стабилизации температуры смеси по сечению потока на участке: ввод концентрированного компонента - второй блок термопар - не произойдет . Применение же корпуса значительной длины увеличивает расстояние между блоками термопар, приводит к увеличению рахода термоэлектродной проволоки, уменьшает жесткость конструкции и надежность работы концентратомера.Целью изобретения является повышение точности определения надежности и технологичности конструкции,Поставленная цель достигается тем, что в датчике концентратомера, содержащем теплоизолированный проточный корпус Футерованный изнутри химически стойким материалом, бло 11 У 513 2 10 15 20 25 ЗО 35 4 О 50 55 ки термопар, расположенные на входеи выходе корпуса и перемешнвающийэлемент, корпус концентратомера вьюполнен в вчде отвода трубы на 180блоки термопар имеют в своей проточной части ряд равномерно расположенных выступов, в которых расположены спаи термопар, жестко соединенные между собой,Повышение точности измеренияконцентрации смеси достигается применением ципиндрических блоков термопар с химически стойким покрытием проточной части, имеющих рядрадиально и равномерно расголоженных по окружности выступов с глухими отверстиями для установки спаев термопар . Снаи термопар приклеены к доньппкам глухих отверстий теплопроводным клеем. Такая конструкция значительно увеличивает коэффициент теплопередачи от потоков жидкостей к спаям термопар, уменьшаетзапаздывание сигнала снимаемого сблоков термопар и соответственнопогрешность измерения и регулирования концентрации раствора. Отвода180 имеет значительную (развернутую) длину и в совокупности со смесителем обеспечивает полноту смешения и стабилизацию температуры потока в заданном диапазоне расходовсмеси. В то же время применение отвода обеспечивает компактность ижесткость концентратомера в целом .На фиг. 1 представлен датчик концентратомера, вид спереди,Фиг. 2 - разрез А-А на Фиг, 1, наФиг, 3 - узел 1 на Фиг 2Датчик содержит корпус 1, выполненный в виде отвода трубы на 180Футерованного изнутри химически стойким материалом, например, фторопластом, а снаружи покрытого слоем теплоизоляционного материала 2, например, пенополиуретина. На концах отвода приварены стандартные Фланцы,с помощью которых корпус присоединяется с одной стороны к струйномусмесителю 3, а с другой - к термобатарее 4, Смеситель 3 с помощьюпатрубка 5, Футерованного изнутрихимически стойким материалом, так-.же соединяется с термобатареей 4.Хермобатарея 4 имеет корпус 6(фиг, 2) выполненный из материала,например текстолита, обладающегонизким коэффициентом теплопередачии хорошими электроизоляционными свой3 1ствами. В корпусе термобатареи 6Фрасположены входной 7 и выходной 8блоки термопар, спаи которых вклю"чены по дифференциальной схеме иобразуют чувствительный элемент конрентратомера. Свободные концы блоков термопаР выведены на зажимы клемной коробки 9. Каждый блок термопар имеет цилиндрический стальной корпус 10, фу. терованный химически стойким материалом изнутри и с торцов. Корпус 10 с футеровкой 1 1 содержит ряд глухих отверстий (фиг. 2), расположенных в радиальных выступах футе" ровки и равномерно по окружности ее цилиндрической части. Спаи термопар 12 приклеены к донышкам глухих отверстий теплопроводньм клеем 13. Температура концентрированного компонента, поступающего в смеситель по каналу 14, измеряется термопарой, помещенной в защитную арматуру 15. Спай этой термопары соприкасается с наружной поверхностью футеровки канала 14, а термоэлектроды выведены в клеммную коробку и включены встречно с термобатареей. 117513 4Датчик работает следующим образом.Растворитель подается через вход"ной блок термопар 7 в смеситель 3,5в котором эжектирует концентрированный компонент, поступающий черезканал 14, В процессе эжекции и дальнейшего движения компонентов происходит их интенсивное смешение сопровождающееся тепловым эффектом и соот.ветственно изменением температуры.Выходной блок термопар 8 принимаеттемпературу смеси, отличную от температуры растворителя,В результате на выходе термобатареи появляется электродвижущая сила,пропорциональная содержанию концентрированного компонента в растворе,которая после преобразования используется для целей измерения или регулирования концентрации раствора.Использование предлагаемого датчика концентратомера позволит в5-6 раз по сравнению с известнымсократить. расход термоэлектрическихпроводов и повысить в несколько разточность измерений за счет сниженияпогрешности, вносимой термоэлектрической неоднородностью проводов.орректор Г. Решетки Зак одписн Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул ктная,; з 7188/27 Тираж 822 П ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5