Анализатор жидкостей

, 13238 щ 4 (з 01/04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г 75 игЯ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Институт механики металлополимер.ных систем АН БССР и Проектный и научно-исследовательский институт Красноярский Промстройниипроект(57) Изобретение относится к области диагностики жидкостей, в частности к фотометрическим устройствам для определения загрязненности и момента замены моторныхмасел и рабочих жидкостей, используемых вмашинах и механизмах, Цель изобретения -повышение достоверности анализа.и снижение трудоемкости фотометрирования. Анализатор содержит фотометрическую кассету 8, источник света 2, фотоприемник 1, установленные в полом разъемном корпусе 1 и 2. С целью выделения ферромагнитной части примесей он дополнительно снабжен связанными между собой электромагнитами8 и механизмом их перемещения 15 вдоль оси корпуса. Для усиления действия магнитного поля электромагниты 18 запитаны постоянным и переменным токами с образованием одноименных диаметрально расположенных полюсов для переменного тока и разноименных для постоянного тока. С целью улучшения удобств в обслуживании фотометрическая кассета 8 установлена на пе. регородке 5 и поджата со стороны верхнего торца корпуса 2 посредством установленной в нем крышки 9 с прижимной гайкой 10. При этом фотометрическая кассета 8 содержит неподвижное окно 22, закрепленное в крышке 21 кассеты, и подвижное окно 25, размещенное внутри резьбовой пробки 23,1323863 а ее верхняя торцовая часть выполнена воронкообразной. Кроме того, н анализаторе предусмотрено использование двух кассет, настроенных на разные толшицы для фотометрирования моторных масел и гид. равлических жидкостей. При задации тол 1Изобретение относится к диагностике жидкостей и может быть использовано в автомобильном, железнодорожном, речном транспортах, сельском хозяйстве, строитель. стве для определения загрязненности и момента замены моторных масел ц рабочих жидкостей, используемых в машинах ц меха низмах,Целью изобретения является повышение достоверности анализа н его упрощение.а фиг. 1 изображен анализатор, об 1 ций вид; на фиг. 2 - то же, нродольцый разрез; на фиг. 3 - разрез Л-Л ня фиг. 2; на фиг. 4 - фотометрическая кассета, продоль. ный разрез; на фиг. 5 -- гра)ическая зави. симость оптической плотности жидкости От 5 концентрации в цих примесей и толщины фотометрируемого слоя; на фиг. 6 - схема включения электромапштов и расположение магнитных полюсов.Анализатор жидкостей содержит полный разъемный корпус, нижнЯЯи верхняя 2 части которого соединены посредством резь. бового соединения. В верхней части корпу са образованы два отсека 3 и 4, разделенные перегородкой 5 и снабженные 1 целевы. ми отверстиями 6 и 7. Б отсек 3 помещена 25 фотометрцческая кассета 8, установлеццая на перегородке 5 и поджатая со стороны верхнего торца корпуса 2 посредством установленнь 1 х в цем крышки 9 с прИжимной гайкой 10, соединенных между собой резьбовыми соединениями, Прн этом ось кассеты СовМещена с продольной осью корпуса. Крышка 9 вьшолцена с центральным отвер. стием, в котором установлен фотоприемник 11. В.нижней части корпуса установлен источник 2 света, под которым выполнен отсек 13 с щелевым Отверстием для ранения лополцительной кассеты. Ижций торец этой части корпуса закрыт крышкой 14, которая прижимает кассету к корпусу, верхний сцабкен пезьбовь 1 м цатрубком ня котором установлен мях 1)вик 15, ннхтри располо" жсн спстофильгр 16 л В отсеке 4 корпуса установлены с возмок 11 остыо переме 1 цеция вдоль осц корпуса в кольце 1 катушки 18 элект ром и гн итов с 1.;образными ма гццто. проводамц 19, равцомср 1 го Оазмещеццыми ио 45 01 лрЖНГСТ 11.;)ЛЕКтрОМЗГНИТЫ устац 1)ВЛЕНЫ 1 цин дОлжнО быть сОблк)д но соотноц 1 ение размеров, выраженное чергз отношение расстояния от источника света до неподвижного окна к расстоянию от источника света до фо тометрируемого слоя и равное 1,0021,003 или 1,0431,090. 4 з, и. ф-лы, 6 ил. 2 на маховике 5, который фиксирован отповорота выполненными в перегородке 5 равномерно по окружности пазами, в которые заведены магнитопроводы 19,Для повышения эффективности действия магнитного поля катушки электромагнитов запитаны постоянным и переменным токами, При этом соединение катушек выполнено таким образом, чтобы обеспечивалась одноименность двух полюсов на диаметрально расположенных магцитопроводах для переменного тока и разноименцость двух полюсов для постоянного тока. В связи с тем, что часть электромагнитов запитана переменным током периодически три полюса становятся одноименными. В результате взаимодействия постоянного ц переменного магнитных полей го предложенной схеме происходит их наложение или вычитание. Таким образом, ре. зультируюаая магнитного ноля характеризуется пульсацией, что обеспечивает более эффективное вь 1 деление из жидкостей ферромагнитных частиц,Фотометрическая кассета 8 содержит по. лый цилиндрический корпус 20, выполненный с цецтральнь)м отверстием, в котором центрирован выступ крышки 2 с отверстием. На нижнем торце крышки закреплено окно 22, В корпусе 20 на резьбе установлены резьбовая пробка 23 и под ней стопорная шайба 24. Внутри резьбовой пробки 23 помещено окно 25 в цилиндрическом углубленИи, а ее верхняя торцовая часть выполнена воронкообразной с объемом, превышающим объем цилиндрического углубления. Окна 22 и 25 согласно конструкции кассеты являются соответственно неподвижным и подвиж. цым.Отношение расстояния от источника света до неподвижного окна к расстоянию от источника света до нижней поверхности фотометрируемого слоя, равное 1,0021,003 и 1,0431,090 обеснечивает возможность использования кассет длц анализа двух наиболее распространенных типов масел, обладаю 1 цих разной прозрачцост 1.ю, а именно моторных масел и гидравлических жидкостей. Эхс 11 ер им е итал ь но установлено. что выбор этих отношений позволяет независимо от чувствительности фотоприемника и величи1323863 5 10 25 30 формула изобретения 45 50 ны с нетоного потока производить прямое фотометрировдннс моторньх масел и рабочих жидкотей с лнтсх их спспнфики зд- ряЗсся. .сл жс ссссс л саванных 1 дсс"с 5 ии лсьс , 1 ь 5 мо горых масел) или меьп 1 43 )для рабочих ждксс 1 сй), то тсчнссь опреде.ения влияния кснстрсии примесей на оптическую плот- ноль снижается, тдк кдк при изменении концентрации примесей оптическая плотность изменяется незначительно.1 ри отношении этих расстояний больше 1,)3 (для моторных масел) нли больше 1,09 1;с,я рабочих жидкостей) не обесачиндстся прснвс иванне фотсхетрируехьх жидкостей. С.с.ссддтелыо, установленные интервалы со отношений повьцнают достоверность фотометрирования.На фнг, 5 приведены графичсские зависимости, полученные в результате исследований, гле 1 С, соответственно толщи- на фотометрирусмого слоя и концентрация примесей в моторном масле; ( С, - соотвстстпенно толщина фотометрируемого слоя и концентрация примесей в рабочей жидкости; Р Р - оптическая плотность масла с примесями соответственно моторных масел и рабочих жидкостси; Р, Р - оптическая плотность чистых масел, фотометрируемых нд разных толщинах; Р - расчетная оптическая плотность, равная разности оптической плотности загрязненных жилкостей и оптической плотности чистых масел.Из графиков следует, что увеличение толщины больне предельной (прямая 3) не обеспечивает просвечивание фотометрируемого слоя, а уменьшение (прямая 4) снижает точность определения концентрации при- З 5 месей.При фотометрировании рабочих жидкостеи (более прозрачных чем моторные масла) толщина фотометрируемого слоя увеличена таким образом, что зависимость опти- ческоЙ плотности от концентрации примесей 40 (прямая 2) параллельна зависимости (прямая) для моторных масел. Это обеспечивает при равенстве оптических плотностей моторных масел и рабочих жидкостей обратную пропорциональную зависимость между соотношением фотометрируемых толщин и кон. центрацией примесей в масле.Анализатор жидкостей используют с учетом того факта, что конструкция большинства современных машин предусматривает наличие двигателя внутреннего сгорания и гидропривода. В связи с этим в предлагаемом устройстве предусмотрено проводить ПОс ледовательныи анализ моторных масел и гид рдвлических жилкостей. Для этого устройство комплектуется дополнительной кассетой, а настройку обеихкассет на оптимальные толщины, обеспечивающие прямое фотометрирование моторных масел и рабочих жслкостЖ осуществляют поочередно с помспцью микрометра. )рн этом кдждую из кассет устанавливают крышкой 21 вниз. Вращением реэьбовой пробки 23 доводят ло ссприкосновения окна 22 и 25. Наконечник микрометра устанавливают в центре подвиж. ного окна 25, и на шкале микрометра устанавливсиот нулевое деление. Далее вывинчивают резьбовую пробку 23. устанавливают определенный зазор между окнами 22 и 25 и это положение фиксируют стопорной шайбой 24. Предварительно настроенная на определенную толцину фотометрируемого слоя кассета 8 с протертыми окнами 22 и 25 устанавливается в верхний отсек 3 корпуса 2 и фиксируется прижимной гайкой 10. Настраивают измерительный блок на минимальное и максимальное значение фототока фотоприемника, вынимают кассету из отсека и заполняют исследуемой жидкостью. Для этого снимают крышку 2 и с помощьк щупа. вынутого из двигателя или бака г.ро системы, наносят в полссть на подвижное окно 25 резьбовой пробки 23 определенный объем исследуемой жидкости. Затем устанавливаот крынку 21, создавая заданную толщину фотометрируемого слоя между окнами 22 и 25, при этом избыток жидкости удаляется из па 1 ости и удерживается на наклонной воронкообразной поверхности. Заправленнук кассету устанавливают в. отсек .3, пропускают световой поток через фотометрируемый слой и определяют опти. ческую плотность.С помощью маховичка 15 подводят к окну 25 магнитопроводы 9, затем подают в катушки 18 электрический ток и пропускают световой поток через фотометрируемый слой жидкости, определяя оптическую плотность при наличии магнитного поля. Разность м ежду оптическим и плотностям и ж ид кости при наличии магнитного поля и без него позволяет определить ферромагнитную часть примесей в фотометрируемой жидкости.. Анализатор жидкостей, содержащий источник света и фотоприемник, установленные в полом разъемном корпусе на его оси, выполненном с щелевым отверстием, в котором соосно с корпусом помещена фотометрическая кассета, солержа сцая полый цилиндрический корпус, в одном торце кото-рого расположена резьбовая пробка с подвижным окном и стопорной шайбой, а в другом - крышка с цилиндрическим высту. пом, на торце которого установлено неполвижное окно, отличаосинйся тем, что, с целью повышения достоверности анализа и его упрощения, он дополнительно содержит четыре равномерно расположенных по окруж. ности соосно с корпусом анализатора электромагнита с магнитопрсподами и мехдниз мом их пер",сьцснця вдоль осн крцусд ца.лцзаторд, при этом электрлд иты электри.чскц сосди цепь с истниикъи тока и установлены в дополнительном цгелевом отверстии, выполненном в корпусе анализатора межггу первым ьцелевым отверстием и источ.ником саета, причем между целевыми отверстиями установлена перегородка, концы магнитопроиодов помецены в расположенных по окружности пазах перегородки, д кассета фиксирована со стороны торца кор. . пуса анализатора посредством установлен.ных в нем крышки с фотоприемником и при.жимной гайкой,2. Анализатор по и. 1, отлчающийся тем,что, с целью угрошения обслуживания цри определении оптической плотности жидкостей различной прозраицости, подвижное ок.цо в фотометрической кдссете установлено в цилиндрическом углублении по оси резьбо. , вой пробки с внутренней сторонь фотомет.рической кассеты с диаметром, большил дид.метра цилиндрического выступа крьпцки кассеты, внутренняя торцовая часть резьбовой пробки выполнена воронкообразной с оГе. м Ом,и ц я нц вы сГ 1 ем пи.и цд 1) иес ко.го уггуб,ешз. и стопория шайба чстЛнов.ленд цод резьГодой пробкой вце полости фотометрической кассеты.3. Анализатор по и, 1, отлггчакгггггся тем,что электромагниты электрически соединены с источциками тока с обрдзовдцисм двух электрически связанных пар. расположен.ных диаметрально, причем одна пара установлена с образованием разноименных цостоягиьх полксов мдгнигв, а други - од.ноилеицых перемецньх.4. Анализатор по и. 1, огличиющи 1 ся тем,что, с целью поньцпеция достоверно.ти ана.лиза моторных масел, отноцение. расстоянияот источника,света до неподвижного окна крдсстояцик от источника света до фотометрируемого слоя равно 1,0021,003,5, Анализатор но и.. от.гичсющийся тем,что, с целик цовьцценци достоверности ана.лиза гидрвли сских жидкостей, отношение 20 рдсстоиая т истчцика света до неподвижного окна к расстоянию отисточника света до фотометрируелого слоя равно 1,043 - 1,09./ / гХ Р 4риал Гг аиИ ф е тни Составитель Б 3Редактор Н, Слободяник Техред И. ВересЗаказ 2954/44 Тираж 776ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дел113035, Москва, Ж - 35, РаущскаяПроизводственно.полиграфическое предприятие, г. Корректор А, Ильин Подписноеам изобретений н откры наб., д, 4/5Ужгород ул Проектная