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: APPAREIL POUH LE MELANGE DE FIUNDES ".-
La présente invention concerne le mélange de fluides et notamment le mélange du fluile d'un courant avec le fluide d'un autre courant dans un appareillage de traitement de flui- des.
Dans certains appareillages d'analyse ou d'autre traitement de liquides, on traite un courant de liquide à l'ai- de d'un précipitant pour en éliminer un corps particulier et on utilise un filtre qui fonctionna en continu pour obtenir un filtrat contenant un constituant particulier du liquide à analyser débarassé du précipité.
Par exemple,dans l'ana- lyse quantitative du sérum sanguin ou du plasma sanguin quant à sa teneur en cholestérol, on tratite le sérum ou plasma à
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l'aide d'alcool isopropylique pour précipiter les protéines et on filtre le mélange résultant pour obtenir un filtrat qui contient le cholestérol débarrassé.des protéines ou autres matières solides qui gêneraient l'analyse.
On opère l'analyse en continu dans un appareil du genre comportant une pluralité de passages relativement petits que traversent les divers fluides de traitement et, jusqu'à présent, on introduisait le précipitât dans l'un de ces passages, dans lequel il rejoi- gnait un courant de l'échantillon pour former le précipité.
Le précipité se formait ainsi dans les petits passages de l'appareil, ce qui avait souvent pour effet de boucher ces pas- sades ou de gêner autrement la libre circulation des liquides dans les passages.
Suivant la présente invention et en vue d'atteindre l'un de ces buta, on mélange un courant de précipitant avec un courant du liquide a analyser de manière telle qu'on évite de voir les passages de se boucher, ce qui risquerait normalement de se produire.
Ces buta ainsi que d'autres, les caractéristiques et avantagea de l'invention ressortiront de la description qu'on va aonner au mode actuellement préféré de réalisation de l'in vention, en se référant aux dessins annexés, donnée seulement pour illustrer l'invention et qui n'ont aucun caractère limite- tif. sur ces dessins ; La figure 1 est une vue de profil d'un appareil filteur et mélangeur suivant la présente invention.
La figure 2 est une vue en plan, du dessus, de l'appareil montré sur la figure 1.
La figure 3 est, à plus grande échelle, une vue en
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coupe verticale d'une partie de l'appareil montré sur la figure 1.
La figure 4 est, à plus grande échelle, une vue en perspective d'une partie du mélangeur, et la figure 5 est une vue schématique d'un appareil- ' lage de traitement de fluides comportant le moyen mélangeur de fluide suivant la présente invention.
Si l'on considère maintenant les dessins en détail;, on voit en 10 l'appareil mélangeur de fluides et en 12 l'ap- pareil de filtrage en continu. Tel que représenté. cet appa- rail de filtrage comprend un passage cylindrique vertical 14. présentant un trou de sortie 16 à la base @¯, des trous d'en- trée 18 et 20, situés au-dessus du trou 16; verticaiement espacés l'un de l'autre et disposés de préférence de part t d'autre du passage 14.
Le passade 14 et les trous 18 et 20 sont de préférence ménagea dans un. bloc 21 de matière transparente convenable. par exemple matière plastique, et les trous d'entrée sont garnis chacun alun embout 22 auquel e raccordent des conduits 24 et 2o. Une tige mélangeuse 28 traverse longitudinalement le passade 14 et est accouplée par son extrémité supérieure à l'arbre de manoeuvre d'un moteur 30 qui entraine la tige en rotation pour assurer le mélange.
Comme on le voit le mieux sur les figures 3 et 4, la tige 28 présente ueux faces en regard aplaties 32, sapa.. cées de le. paroi intérieure sylinarique 34 du passage 14 pour définir avec cette paroi des chambres de mélange 36 si- tuées en regard. Les tranches latérales opposées 38 de la tige s'étendent au voisinage de la paroi 34 au passage et n'en sont que légèrement espacées pouf pern.ettre à la tige dit tourner librement dans ce passage en vue d'assurer le mélange.
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L'extrémité inférieure 39 de la tige est réduite pour ména- ger entre elle et la paroi 34 du passage un espace périphéri- que permettant aux fluides mélangés d'atteindre librement et de traverser le trou de sortie 16.
Pendant le fonctionnement de l'appareil mélangeur 10, les courante de fluides arrivent dans le passage 14 par les conduits 22 et 24 et, à mesure qu'ils pénètrent dans ce passage, des fractions successives de chacun des courants entrants sont séparés du courant correspondant chaque fois que la tranche 38 ae la tige franchit transversalement le trou a'entrée correspondant. La fraction séparée du courant arrivant par le trou d'entrée supérieur 18 s'écoule de bas .en haut dans la chambre 36 correspondante et est entraînée, dans cette chambra jusqu'au coté opposé du passage 14, du fait de la rotation de la tige, venant frapper le liquide appartenant au courant qui arrive par le trou d'entrée 20 et se mélanger à ce liquide.
Cette opération se répète entre la tranche latérale 38 opposée de la tige et le trou d'entrée 20 : la fraction séparée du liquide arrivant par ce trou n'en- trée eat entraînée, dans la chambre 36 opposée, située en regard de ce trou, jusqu'à l'autre coté du passage et le liqui- de qui s'écoule de bas en haut du trou d'entrée 18 rejoint cette fraction séparée et se mélange avec elle. Les liquides mélangés continuent à 8'écouler vers le bas et sortent du passage 14 par le trou de sortie 16. De cette manière, le mélange des fluides, a lieu entre petites fractions prélevées sur les courants entrants par les tranches opposées 38 de la tige, h mesure que ces dernières franchissent les trous a' entrée 18 et 20.
On notera que 1': mélange des liquides s'opère de manière à ne pas gêner la libre circulation des
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. liquidée et, au.cas où l'un de ces liquida? contient un pré-' cipitant, on voit clairement qu'une partie au moine du pré- cipité se forme dans le paysage 14 et qui le précipita ne gène pas la circulation de;9 liquides dans les conduits 24 et
26.
Si les liquides n'arriver,:; pas Boue Iule pression notable, il est inutile de prévoir une boîte à garnitures assurant l'étanchéité du passage 14 au-dessus des faces aplaties
32 de la tige. l'appareil 12 de filtrage en continu est de préfé- ronce du genre à aspiration et comprend tire bande continue 40 de matière filtrante convenable, par exemple papier filtre, qui peut arriver d'un rouleau d'alimentation42 et est entraînée ' suivant sa longueur par un moyen convenable, représenté ici sous la forme d'un cylindre d'extraction 44, entraîné par moteur, et de deux cylindres coopérants 46.
Le cylindre 44 est porté par un arbre 48 reposant clans des plaques espacées
50 qui portent également l'arbre du rouleau *'alimentation 42.
Les cylindres 46 sont montée air, un arbre suspendu par un bras 52 à l'arbre rotatif 54, dont les extrémités reposent dans des paliers montés dans les plaques 50. Un bras 56 est fixé à l'arbre 54 et l'une des extrémités d'un ressort de tension 58 est raccordée h ce bras, l'autre extrémité du ressort étant raccordée à un arbre fixe 60, de sorte que les cylindres 46 sont sollicités élastiquement vers l'une' ' des faces de la bande filtrante.
Les cylindres 44 et 46 assurent l'extraction de la bande à partir du rouleau d'alimen- tation et la font défiler au-dessous du trou de sortie 16 du passage 14 de l'appareil mélangeur 10, convenablement soute- . nu sur la plaque extérieure 50 de l'appareil de filtrage.
La bande filtrante 40 est extraite en continu par-
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dessus la *lace supérieure plane 62 d'un récepteur de filtrat à dépression 64, et coulisse sur cette face supérieure. Un rouleau 66 guide la bande filtrante de manière \ ce qu'elle coulisse sur la face supérieure du récepteur de filtrat. Ce récepteur de filtrat est de préférence réalisé à partir d'un bloc paralélépipédique de matière convenable, par exemple matière plastique transparente, et est soutenu, de manière à ce que sa face supérieure 62 s'incline.vers le bas, par deux tiges de support 68, étant maintenu de manière amovible sur ces tiges par une attache à ressort 70. Le récepteur de fil.
-trat présente un trou ou passage de-filtrat 72 et l'extré- mité de sortie de ce passage est garnie d'un embout 74 auquel se raccorde un tube d'aspiration 76. Il est à noter que l'extrémité d'entrée du passage 72 est située en aval du trou 16 du passage 14, de sorte qu'à mesure que des tron- çons successifs de la matière filtrante 40 défilent devant le trou de sortie 16, le mélange de liquides s'écoula sur elle et est entraîné par elle jusqu'au passage de sortie 72 : pendant et déplacement, le .aélange est absorbé par le tronçon en regard de matière filtrante.
A mesure que le tronçon de matière filtrante défile sur le trou 72, une fraction de la matière filtrable traverse, sous l'action de l'aspiration, la matière filtrante et le conduit '76 pour être ultérieure- ment traitée d'une manière qu'on exposera ci-après plus en détail. On conçoit qu'en pourra, sana sortir du cadre de l'invention, prévoir sous le débouché du passage 72, au lieu du tube d'aspiration 76, un réceptacle destiné à recevoir le filtrat sans application d'une aspiration.
De la description qui précède, il ressort que la bande filtrante 40 est extraite d'un rouleau d'alimentation
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42 et défile en continu devant le débouché 16 du passage 14 de 1'
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appareil mélangeur, de sorte que des tronçons sucaBf rileee de cette bande viennent se placer en continu au-dessous du débouché précité pour recevoir le mélange de liquides en vue de la filtres De cette manière, une surface filtrante fraîche se présente en con- tinu au débouché 16 pour en recevoir du liquide qu'elle filtre.
Le
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filtrat est prélevé h travers un tronçon de la matière filtrante soumis à l'action de l'aspiration en franchissant le trou à filtrat 72 et le précipité ou autre matière non susceptible de traverser
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la. matière filtrante est évacué sur la bande mobile La )aat.3.<: filtrante qui a servi peut être soit jetée, soit net7' en 6 4, sa réutilisation ou à d'autres fins, in volonté ou suivant le be soins.
On notera (figure 2), que cylindres ou rouleaux de
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pression 46, grâce à leur écartement latéral l'un dc 1'autas n'en gagent la bande filtrante que sur les bords ds e 2.ii -ei #> il m ré- sulte que ces rouleaux ne touchent pas la partie ïnsa snds3ai cie la bande sur laquelle ont porté le précipitât lorsque la bande est tirée au dessus de la surface supérieure du récepteur de filtrat 64, laquelle est plus étroite que la bande filtre*
Si l'on considère maintenant la figure 5, on y voit un appareil 78 d'analyse ou de traitement de liquides qui comporte l'appareil mélangeur de fluides 10 et l'appareil 12 de filtrage en continu* En outre, l'appareil comprend un dispositif d'amenée d'échantillons 80, une pompe de dosage 82,
un colorimètre 84 du type à cuvette de circulation et un
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enregistreur 86 fonctionnant sur la commande du color1.ètM Les échantillons liquides à soumettre à un traitement d'analyse ou autre arrivant dans des réceptacles 88 à sommets ouverts, disposés en une rangée circulaire sur un plateau de support rotatif 90, tournant par intermittence pour disposer le récep- tacle sous l'extrémité d'entrée d'un tube aspirateur d'admis sien 92.
Le tube d'admission est articulé en 94 peur pou- voir pénétrer dans dhaque récipient et en ressortir à mesure
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que les récipients Sont amenée en position voulue ;.1.1' y?t3mjs, du plsteda support 90e une fraesion de l'échantillon se t.rouv
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aspirée 4 partir de chaque réceptacle sous l'action de la pompe 82, et traverse sous forme de courant le tube d'amenée
96 et le tube de pompe 98 où. elle rejoint un courant de gaz inerte, par exemple air, arrivant par le tube de pompe 100 et un courant de liquide de traitement ou diluant, arri- vant par le tube de pompe 102. Les courants séparés se rejoignent au niveau du raccord 104 et forment un courant segmenté constitué par une série de segments liquides séparés les uns des autres par des segments d'air interposés.
L'intro- duction d'air ou autre gaz inerte dans lea tubes ou passages que traverse l'échantillon assure automatiquement le nettoyage de ce passage comme exposé dans le brevet belge No. 568.776 de la Demanderesse.
Le dispositif d'amenée d'échantillons 80 peut être du genre décrit dans le brevet belge No. 568.201 de la Deman- deresse, mais est de préférence du type décrit et représenté dans le brevet bele No. 568.405 de la Demanderesse. Le pla- teau 90 tourne par intermittence autour de son axe vertical sous l'action d'un mécanisme à croix de Malte (non représenté) et le tubb d'aspiration 92 est articulé en 94 pour pénétrer dans le réceptacle 48 et en ressortir à pivotement pendant que le plat eau rotat:.F 90 est à l'arrêt.
Quand le tabe d'aspiration ressort des coupelles, il aspire de l'air qui le traverse ainsi que la tube de pompe 98, sous. l'action de la pompe de dosage 82, de sorte que les échantillons de liquide successifs sont séparés les uns des autres par des segments d'air interposés, E; outre, quand le tube d'aspiration est sorti du réceptacle, '.Le liquide de traitement ainsi que l'air arrivent ea continu travers les tubes de pompe 102 et 100 respectivement, du fait que la pompe 82 fonctionne en continu.
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En conséquence* les échantillons successifs émanant des cou- pelles à échantillon sont séparés les uns des autres non *eu-* lement par les segments d'air interposés précitée mais aussi par des tronçons interposés de liquide de traitement qui se présentent sous la fomme de segments de liquide séparés lea une des autres par de,! segments d'air interposés.
le courant segmenté avance, sous l'action de la @ pompe, à travers le conduit 106 jusqu'à un serpentin mélan- geur hélicoïdal 108, disposé horizontalement, dans lequel les constituants des segments de liquide du courant se mélangent- ensemble, le courant mélangé atteignant le mélangeur 10 à travers le conduit 26 et pénétrant dans le passage 14 à travers le trou d'entrée 20.
Simultanément à l'envoi de l'échantillon au mélan- geur 10, un précipitant, sous forme de courant liquide, refoulé à travers le tube de pompe 110 et le conduit précité 24, pénètre dans le passage 16 dit mélangeur par le trou d'entrée
18. DeA fractions successves de chacun des courants se mé- langent ensemble, comme précédemment décrit, et sortent du mélangeur par le trou de sortie 16 sous la forme d'une série de gouttelettes; il est à noter que le précipitant rejoint l'échantillon liquide dans la passage 16 et se mélange inti- mement à lui, de sorte que la totalité du précipité se forme avant que le liquide résultant n'atteigne la bande filtrante
40.
On envoie de préférence un excès de précipitant pour avoir la certitude que toute la matière précipitable se trans- forme en précipité, le précipitant en excès jouant le rôle de véhicule d'entraînement de la matière filtrable ainsi que d'agent mouillant agissant sur la matière filtrante du filtre pour faciliter la filtration et permettre à la matière filtra-
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ble de traverser plus facilement la matière filtrante. Il est à noter que la bande filtrante, inclinée vers le bas, fait couler le liquide, vers le trou à filtrat 72.
Le filtrat sort du filtre par le tube d'aspiration 76 sous l'action de la pompe 82; capable de créer une dé- pression dans le tube pendant qu'elle fonctionne, étant donné que le tube d'aspiration est raccordé à un tube de pompe 114.
Le filtrat est pompé dans ce tube de pompe et, simultanément, de l'air ou autre fluide inerte ainsi qu'un réactif colorant convenable sont pompés à travers les tubes de pompes 116 et 118 respectivement. Le courant segmenté se transmet sous l'action de la pompe au serpentin mélangeur hélicoïdal 120 et le courant coloré segmenté se transmet du serpentin mélan- geur à travers le conduit 122, à la cuvette de circulation (non représentée) du colorimètre 84, dans lequel l'intensité de la coloration, ou coefficient d'absorption de la lumière, du courant est mesurée et enregistrée sur l'enregistreur 86, qui fonctionne sous la commande du colorimètre et fournit une mesura indicatrice de la quantité d'une substance présente dans le courant échantillon fourni par le dispositif d'amenée 80.
Le courant sort de la cuvette de circulation du colorimètre par l'embout de sortie 124. De cette manière, on peut assurer en ciontinu la filtration d'échantillon? sous forme de courant an circulation en vue de leur analyse et opérer en continu @ un enregistrement indicateur de la teneur de l'échantillon en un constituant particulier.
On conçoit qu'on pourra appliquer l'appareil au traitement de nombreux fluides, aux fins d'analyse de l'un de leurs constituants et que le choix des liquides de traitement et réactifs colorés dépendra de la nature du fluide à analyser.
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On conçoit que la présente invention n'est pas limitée à aucun . mode particulier d'analyse ou de traitement chimique mais pourra au contraire s'appliquer à la mise en oeuvre de tous procédés impliquant l'utilisation, nécessaire ou avantageuse, d'un mélangeur et d'un filtre destiné à éliminer ou à extraire une substance ou matière particulière d'une autre matière.
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La pompe de dosage 82, représentée sc}1(>iT.:t!qlie.!Ue.nt est de préférence du type décrit et représenté da..r. le b!'l"'tt:-'. belge No. 568o 199 de la Demanderesse Dans i: ; :: - -¯t2.J,>..., les tubes de pompe sont flexibles et doues 0. # Ha.ïfziî.zè 'd1; sont progressivement comprimés suivant; leur :o gsa. .'}t}:t' c\ee rouleaux de compression qui se déplacent le J,")z'.t5 t7,=. !,''-." en portant contre eux. Les quantités de fluide IJiJl,:'±tJ: >.t travers les divers tubes sont fonction du d'.a L f..: z : f r . des tubes respectifs, étant donné que ces tubes 8/"v:; a-L-j ##' 1.1cw ment comprimés par les rouleaux à mesure que ces derniers les parcourent longitudenalement pour assurer le pompage.
On .pourra,sans sortir du cadre de l'invention, prévoir des pompe$ différentes de celles indiquées et, éventuellement ou en cas de besoin, prévoir, pour pomper chacun des fluides, non la pompe de dosage indiquée, mais des pompes séparées.
Comme précédemment indiqué, le colorimètre 84 est du genre à cuvette de circulation en continu et l'enregistreur 86 fonctionne sous la commande du colorimètre, d'une manière bien connue. Etant donné que tant le colorimètre que l'enre- gistreur sont des dispositifs bien connus qui ne font pas, en soi, partie de l'invention, il est inutile de les décrire plus en détail. On pourra, sens sortir du cadre de l'invention
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prévdir un moyen dtt mesure autre qu'un cOlor.:i.1llètl'\;-., Bien guttn ait représenté L'appareil il, ;::a.itf.li1lr:::;
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de liquides 78 associé à un dispositif d'amenée d'échantil- ions qui lui amène successivement une pluralité d'échantillons individuels, on pourra aussi, sans sortir du cadre de l'inven- tion, amener l'échantillon sous forme d'un courant continu en vue d'un traitement tel, par exemple, que surveillance en conti- nu d'une caractéristique. On pourra enfin, sans sortir du cadre de l'invention, traiter ou analyser le précipité, matière solide ou autre matière demeurant sur la bande de matière fil- trante 40 relativement aux constituants particuliers conte- nus dans le courant d'échantillon de liquide et cette analyse du précipité ou autre matière pourra soit s'ajouter, soit se substituer, à volonté ou suivant les besoins, à l'analyse du filtrat.
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: APPLIANCE POUH THE MELANGE OF FIUNDES ".-
The present invention relates to the mixing of fluids and in particular to the mixing of the fluid of one stream with the fluid of another stream in an apparatus for treating fluids.
In some analytical or other liquid treatment apparatus, a stream of liquid is treated with a precipitant to remove a particular body therefrom and a filter which has been operated continuously to obtain a filtrate containing. a particular constituent of the liquid to be analyzed freed from the precipitate.
For example, in the quantitative analysis of blood serum or blood plasma for its cholesterol content, the serum or plasma is treated to.
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using isopropyl alcohol to precipitate the proteins and the resulting mixture is filtered to obtain a filtrate which contains the cholesterol freed from proteins or other solids which would interfere with the analysis.
The analysis is carried out continuously in an apparatus of the kind having a plurality of relatively small passages through which the various process fluids pass and, until now, the precipitate has been introduced into one of these passages, in which it rejoins. flowed the sample to form the precipitate.
The precipitate thus formed in the small passages of the apparatus, which often had the effect of blocking these passages or otherwise impeding the free flow of liquids in the passages.
According to the present invention and in order to achieve one of these buta, a stream of precipitant is mixed with a stream of the liquid to be analyzed in such a way that the passages are prevented from becoming clogged, which would normally run the risk of happen.
These buta and others, the characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which will be given to the presently preferred embodiment of the invention, with reference to the accompanying drawings, given only to illustrate the invention and which have no limiting character. on these drawings; Figure 1 is a side view of a filter and mixer apparatus according to the present invention.
Figure 2 is a top plan view of the apparatus shown in Figure 1.
Figure 3 is, on a larger scale, a view in
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vertical section of part of the apparatus shown in figure 1.
Figure 4 is, on a larger scale, a perspective view of part of the mixer, and Figure 5 is a schematic view of a fluid processing apparatus comprising the fluid mixing means according to the present invention. .
Turning now to the drawings in detail, it is shown at 10 the fluid mixing apparatus and 12 the continuous filter apparatus. As depicted. this filtering apparatus comprises a vertical cylindrical passage 14. having an outlet hole 16 at the base @ ¯, inlet holes 18 and 20, situated above the hole 16; vertically spaced apart and preferably arranged on either side of passage 14.
Passade 14 and holes 18 and 20 are preferably provided in one. block 21 of suitable transparent material. for example plastic material, and the inlet holes are each lined with alum end piece 22 to which e connect conduits 24 and 2o. A mixing rod 28 passes longitudinally through the passage 14 and is coupled by its upper end to the operating shaft of a motor 30 which drives the rod in rotation to ensure mixing.
As best seen in Figures 3 and 4, the rod 28 has ueux flattened facing faces 32, sapa .. cées of the. sylinar interior wall 34 of passage 14 to define with this wall mixing chambers 36 located opposite. The opposite lateral edges 38 of the rod extend in the vicinity of the wall 34 in the passage and are only slightly spaced therefrom to allow the said rod to rotate freely in this passage in order to ensure mixing.
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The lower end 39 of the rod is reduced to leave between it and the wall 34 of the passage a peripheral space allowing the mixed fluids to freely reach and pass through the outlet hole 16.
During operation of the mixing apparatus 10, the streams of fluids enter passage 14 through conduits 22 and 24 and, as they enter this passage, successive fractions of each of the incoming streams are separated from the corresponding stream. each time the wafer 38 ae crosses the corresponding entry hole transversely. The fraction separated from the current arriving through the upper inlet hole 18 flows from the bottom up into the corresponding chamber 36 and is entrained, in this chamber to the opposite side of the passage 14, due to the rotation of the rod, striking the liquid belonging to the current which arrives through the inlet hole 20 and mix with this liquid.
This operation is repeated between the opposite side portion 38 of the rod and the inlet hole 20: the fraction separated from the liquid arriving through this inlet hole is entrained, in the opposite chamber 36, located opposite this hole. , to the other side of the passage and the liquid which flows from the bottom to the top of the inlet hole 18 joins this separated fraction and mixes with it. The mixed liquids continue to flow downwards and exit passage 14 through outlet hole 16. In this way, the mixing of the fluids takes place between small fractions taken from the incoming streams through the opposite sections 38 of the rod. , h as they pass through the entry holes 18 and 20.
It will be noted that 1 ': mixing of the liquids takes place so as not to hinder the free circulation of
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. liquidated and, in case one of these liquidated? contains a precipitant, it is clearly seen that a portion of the precipitate forms in the landscape 14 and which precipitates it does not interfere with the circulation of; 9 liquids in the conduits 24 and
26.
If liquids do not arrive,:; no Sludge Iule noticeable pressure, there is no need to provide a stuffing box ensuring the tightness of passage 14 above the flattened faces
32 of the rod. the continuous filter apparatus 12 is preferably of the suction type and comprises a continuous web 40 of suitable filter material, for example filter paper, which may come from a supply roll 42 and is driven along its length. by suitable means, shown here in the form of an extraction cylinder 44, driven by a motor, and two cooperating cylinders 46.
The cylinder 44 is carried by a shaft 48 resting in spaced apart plates.
50 which also carry the shaft of the feed roller 42.
The cylinders 46 are air mounted, a shaft suspended by an arm 52 from the rotary shaft 54, the ends of which rest in bearings mounted in the plates 50. An arm 56 is attached to the shaft 54 and one end a tension spring 58 is connected to this arm, the other end of the spring being connected to a fixed shaft 60, so that the cylinders 46 are resiliently biased towards one '' of the faces of the filter strip.
The rolls 44 and 46 ensure the extraction of the strip from the supply roll and pass it below the exit hole 16 of the passage 14 of the mixing apparatus 10, suitably supported. bare on the outer plate 50 of the filter apparatus.
The filter strip 40 is continuously extracted by
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above the * flat upper lace 62 of a vacuum filtrate receiver 64, and slides on this upper face. A roll 66 guides the filter tape so that it slides over the top face of the filtrate receiver. This filtrate receiver is preferably made from a paralelepipedic block of suitable material, for example transparent plastic material, and is supported, so that its upper face 62 tilts downwards, by two rods of support 68, being removably held on these rods by a spring clip 70. The yarn receiver.
-trat has a filtrate hole or passage 72 and the outlet end of this passage is fitted with a nozzle 74 to which a suction tube 76 is connected. It should be noted that the inlet end of passage 72 is located downstream of hole 16 of passage 14, so that as successive sections of filter material 40 pass the outlet hole 16, the mixture of liquids flowed over it and is driven by it to the outlet passage 72: during and movement, the .aélange is absorbed by the section facing filter material.
As the section of filter material passes through hole 72, a fraction of the filterable material is sucked through the filter material and conduit 76 to be further processed in a manner that is suctioned. 'will be explained in more detail below. It will be understood that, without departing from the scope of the invention, it will be possible to provide under the outlet of the passage 72, instead of the suction tube 76, a receptacle intended to receive the filtrate without applying a suction.
From the above description, it emerges that the filter strip 40 is extracted from a supply roll
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42 and scrolls continuously in front of the outlet 16 of the passage 14 of 1 '
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mixing apparatus, so that sucaBf rileee sections of this strip are placed continuously below the aforementioned outlet to receive the mixture of liquids for the filters In this way, a fresh filtering surface is continuously present at the outlet 16 to receive liquid which it filters.
The
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filtrate is taken through a section of the filter material subjected to the action of the suction through the filtrate hole 72 and the precipitate or other material not likely to pass through
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the. filter material is evacuated on the mobile band La) aat.3. <: filter which has been used can be either discarded or net7 'in 6 4, its reuse or for other purposes, in will or according to the need.
It will be noted (figure 2), that cylinders or rollers of
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pressure 46, thanks to their lateral spacing one of the autas does not secure the filtering band on the edges of e 2.ii -ei #> it results that these rollers do not touch the part ïnsa snds3ai cie the band on which the precipitate has worn when the band is pulled over the upper surface of the filtrate receiver 64, which is narrower than the filter band *
Turning now to Figure 5, there is seen an apparatus 78 for analyzing or treating liquids which comprises the fluid mixing apparatus 10 and the continuous filtering apparatus 12. In addition, the apparatus comprises a sample feed device 80, a metering pump 82,
a colorimeter 84 of the flow cell type and a
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recorder 86 operating on the control of the color1.etM Liquid samples to be subjected to analytical or other processing arriving in receptacles 88 with open tops, arranged in a circular row on a rotating support plate 90, rotating intermittently to dispose the receptacle under the inlet end of an aspirator tube 92.
The inlet tube is articulated at 94 so that it can enter and exit each receptacle.
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that the receptacles are brought into the desired position; .1.1 'y? t3mjs, from the plsteda support 90e a fraction of the sample is found
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sucked 4 from each receptacle under the action of the pump 82, and flows through the supply tube in the form of a current
96 and the pump tube 98 where. it joins a stream of inert gas, for example air, arriving through the pump tube 100 and a stream of treatment liquid or diluent, arriving through the pump tube 102. The separate streams join at the level of the connector 104 and form a segmented stream formed by a series of liquid segments separated from each other by interposed air segments.
The introduction of air or other inert gas into the tubes or passages through which the sample passes automatically cleans this passage as disclosed in Belgian patent No. 568,776 by the Applicant.
The sample supply device 80 may be of the kind described in Applicant's Belgian Patent No. 568,201, but is preferably of the type described and shown in Applicant's bele patent No. 568,405. The plate 90 rotates intermittently around its vertical axis under the action of a Maltese cross mechanism (not shown) and the suction tubb 92 is hinged at 94 to enter the receptacle 48 and exit therefrom. pivoting while the rotating water pan: .F 90 is stationary.
As the suction tab emerges from the cups, it sucks air through it and through the pump tube 98, below. the action of the metering pump 82, so that the successive liquid samples are separated from each other by interposed air segments, E; Further, when the suction tube is taken out of the receptacle, the process liquid as well as the air flows continuously through the pump tubes 102 and 100 respectively, because the pump 82 is operated continuously.
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Consequently * the successive samples emanating from the sample cups are separated from each other not * only by the interposed air segments mentioned above but also by interposed sections of treatment liquid which appear under the form of segments of liquid separated from each other by ,! interposed air segments.
the segmented stream advances, under the action of the pump, through the conduit 106 to a helical mixing coil 108, arranged horizontally, in which the constituents of the liquid segments of the stream mix together, the stream mixed reaching mixer 10 through conduit 26 and entering passage 14 through inlet hole 20.
Simultaneously with the sending of the sample to the mixer 10, a precipitant, in the form of a liquid stream, discharged through the pump tube 110 and the aforementioned conduit 24, enters the passage 16 called the mixer via the hole of. Entrance
18. Successive fractions of each of the streams mix together, as previously described, and exit the mixer through outlet hole 16 as a series of droplets; it should be noted that the precipitant joins the liquid sample in passage 16 and mixes intimately with it, so that all of the precipitate is formed before the resulting liquid reaches the filter belt
40.
Preferably, an excess of precipitant is sent to ensure that all the precipitable material turns into a precipitate, the excess precipitating acting as a vehicle for driving the filterable material as well as a wetting agent acting on the material. filter to facilitate filtration and allow the material to filter through
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ble to pass through the filter material more easily. It should be noted that the filter band, inclined downwards, makes the liquid flow, towards the filtrate hole 72.
The filtrate leaves the filter through the suction tube 76 under the action of the pump 82; capable of creating a vacuum in the tube while in operation, since the suction tube is connected to a pump tube 114.
The filtrate is pumped through this pump tube and, simultaneously, air or other inert fluid as well as a suitable coloring reagent are pumped through the pump tubes 116 and 118 respectively. The segmented current is transmitted under the action of the pump to the helical mixing coil 120 and the segmented colored current is transmitted from the mixing coil through the conduit 122, to the circulation bowl (not shown) of the colorimeter 84, in which the intensity of coloration, or light absorption coefficient, of the current is measured and recorded on recorder 86, which operates under the control of the colorimeter and provides a measurement indicative of the amount of a substance present in the sample current supplied by the feed device 80.
The current exits the colorimeter circulation cuvette through the outlet nozzle 124. In this way, the sample filtration can be ensured continuously? in the form of a circulating current for analysis and to operate continuously @ a recording indicative of the content of the sample in a particular constituent.
It will be understood that the apparatus could be applied to the treatment of numerous fluids, for the purpose of analyzing one of their constituents, and that the choice of treatment liquids and colored reagents will depend on the nature of the fluid to be analyzed.
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It will be understood that the present invention is not limited to any. particular method of analysis or chemical treatment but may on the contrary be applied to the implementation of any process involving the use, necessary or advantageous, of a mixer and a filter intended to eliminate or extract a substance or particular subject of another subject.
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The metering pump 82, shown sc} 1 (> iT.:t!qlie.!Ue.nt is preferably of the type described and shown in the b! 'L "' tt: - '. Belgian No . 568o 199 of the Applicant In i:; :: - -¯t2.J,> ..., the pump tubes are flexible and endowed with 0. # Ha.ïfziî.zè 'd1; are gradually compressed according to their: o gsa.. '} t}: t' c \ ee compression rollers which move the J, ") z'.t5 t7, =. !, '' -. "while bearing against them. The quantities of fluid IJiJl,: '± tJ:> .t through the various tubes are a function of the d'.a L f ..: z: fr. of the respective tubes, since these tubes 8 / "v :; a-L-j ## '1.1cw is compressed by the rollers as the latter traverse them longitudinally to ensure pumping.
We will be able, without departing from the scope of the invention, to provide pumps $ different from those indicated and, optionally or if necessary, to provide, to pump each of the fluids, not the indicated metering pump, but separate pumps.
As previously indicated, the colorimeter 84 is of the continuous flow cuvette type and the recorder 86 operates under the control of the colorimeter in a well known manner. Since both the colorimeter and the recorder are well known devices which are not per se part of the invention, it is unnecessary to describe them in more detail. We can, meaning depart from the scope of the invention
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provide a means of measurement other than a color.:i.1llètl'\;-., Of course the apparatus has been represented,; :: a.itf.li1lr :::;
..
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of liquids 78 associated with a sample feed device which successively brings a plurality of individual samples to it, it is also possible, without departing from the scope of the invention, to bring the sample in the form of a direct current for processing such as, for example, continuous monitoring of a characteristic. Finally, without departing from the scope of the invention, it is possible to treat or analyze the precipitate, solid matter or other matter remaining on the strip of filtering material 40 with respect to the particular constituents contained in the liquid sample stream and this analysis of the precipitate or other material can either be added to or substituted, at will or as required, for the analysis of the filtrate.