SU1073602A1

SU1073602A1 - Device for liquid sampling

Info

Publication number: SU1073602A1
Application number: SU823526639A
Authority: SU
Inventors: Игорь Анатольевич Зинков; Вячеслав Васильевич Дубровин
Original assignee: Предприятие П/Я А-7179
Priority date: 1982-12-24
Filing date: 1982-12-24
Publication date: 1984-02-15

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОСТИ, включающее корпус, пробоотборный элемент, туннельный элемент , выполненный в виде усеченного конуса и образующий гиперболический канал с посто нным по форме сечением отличающеес тем, что, с целью повышени представительности и достоверности проб за счет их отбора по всему сечению потока жидкости , усеченный конус выполнен круговым из перфорированного материала, и снабжен цилиндрической частью,пробоотборный элемент выполнен в виде полой иглы, снабженной заборной головкой с заборньлм отверстием на ее боковой цилиндрической поверхности и входным каналом, и установлен с возможностью совмещени заборного отверсти с выходной поверхностью туннельного элемента. 6ж«4 СО о о to 1. A DEVICE FOR THE SELECTION OF SAMPLES OF A LIQUID, including a body, a sampling element, a tunnel element made in the form of a truncated cone and forming a hyperbolic channel with a constant shape with a section characterized in that, in order to increase the representativeness and reliability of samples due to their selection throughout the cross section of the fluid flow, a truncated cone is made of perforated material, and provided with a cylindrical part, the sampling element is made in the form of a hollow needle, equipped with a suction head with intake hole iem on its lateral cylindrical surface and the inlet channel and is arranged to align with the intake orifice exit surface of the tunnel member. 6g "4 CO o about o to

Description

2.устройство по П.1,. о т л и чающеес тем, что заборна головка пробоотборного элемента выполнена срезанной по хорде и имеет форму сегмента, а поверхность среза составл ет часть внутренней поверхности корпуса.2. The device according to claim 1 ,. This means that the intake head of the sampling element is cut along the chord and has the shape of a segment, and the cut surface forms part of the inner surface of the body.

3.Устройство по ПП.1 И 2, о т личающеес тем, что входной канал в пробоотборном элементе вьшолнен в виде спирали Архимеда,3. The device according to PP.1 and 2, characterized by the fact that the input channel in the sampling element is made in the form of an Archimedes spiral,

4.Устройство по ПП.1 и 3, о т личающеес тем, что входн канал в пробоотборном элементе выполнен наклонным в вертикальной плокости .4. The device according to Claims 1 and 3, characterized by the fact that the input channel in the sampling element is made inclined in a vertical plane.

5.Устройство по П.1, от л и чающеес тем, что усеченный конус туннельного элемента выполнен из металлической сетки..5. The device according to claim 1, which is based on the fact that the truncated cone of the tunnel element is made of metal mesh.

6.Устройство по пп.1 и 5, отличающеес тем, что выходна поверхность туннельного элемента вл етс частью цилиндрической поверхности с радиусом6. A device according to claims 1 and 5, characterized in that the exit surface of the tunnel element is part of a cylindrical surface with a radius

R г + fR g + f

где г - радиус боковой цилиндрической поверхности заборной головки пробоотборного элемента; where g is the radius of the side cylindrical surface of the sampling element intake head;

о - зазор между боковой цилиндрической поверхностью заборной головки и выходной поверхностью туннельного элемента.o is the gap between the lateral cylindrical surface of the intake head and the exit surface of the tunnel element.

7.Устройство по ПП.1,5 и 6, о т личающеес тем, что туннельный элемент выполнен съемным.7. The device according to PP. 1, 5 and 6, that is, the tunnel element is removable.

Изобретение относитс к устройствам дл отбора проб жидкостей из гидравлических, масл ных и топливных систем при контроле их чистоты и свойств и может быть использовано в авиационной, машиностроит€;льной, химической, нефтехимической, фармацевтической и других отрасл х промышленности . Известен пробоотборник, содержащнй туннельный элемент, муфту с вакуумным переходником, кран с расположенным внутри него капилл ром, отборную трубку с приемником жидкос ти (флегмы), отборна трубка выполнена заодно с краном, вакуумный переходник установлен в муфте с возможностью соединени с капилл ром, а приемник флегмы выполнен с эксцентриситетом по отношению к оси вращени отборной трубки Cl. Однако этот пробоотборник предназначен только дл лабораторного оборудовани , выполнен из стекла, кроме того, имеет застойную зону в области отборной трубки, а кран может быть вы.цавлен из муфты даже при небольшом давлении рабочей среды. Поэтому данна конструкци не пригодна дл применени в работающих под давлением гидравлических, масл ных и топливных системах. Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл отбора проб жидкости, включающее корпус, пробоотборный элемент, туннельный элемент 13(гэтолненньтй в виде усеченного конуса I образующий гиперболический канал с посто нным по форме сечением. Туннельный элемент может быть с пр моугольным или эллиптическим входным сечением. Выходна поверхность малой площади может быть пр моугольной , круглой или эллиптической фор№ 23. Недостатком данного устройства вл етс невысока представительность и достоверность отбираемых проб, так как туннельный элемент имеет пр моугольное или эллиптическое входное сечение и, следовательно, вз тие пробы происходит не по всему круглому сечению потока жидкости. Цель изобретени - повьлшение представительности и достоверности проб за счет их отбора по всему сечению потока жидкости. Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл отбора npo6- i жидкости, включающем корпус, пробоотборный элемент, туннельлый элемент , выполненный в виде усеченного конуса и образугаций гиперболический канал с посто нным по форме сечением , усеченный конус выполнен круговым из перфорированного материала и снабжен цилиндрической частью, пробоотборный элемент выполнен в виде полой иглы, снабженной заборной головкой с заборным отверстием на ее боковой цилиндрической поверхности и входным качалом, и установлен с возможностью совмещени заборного отверсти с выходной поверхностью туннельного элемента. Заборна голоака пробоотборного элемента выполнена срезанной по хорде и имеет форму сегмента, при этом поверхность среза составл ет часть внутренней поверхности корпуса . Входной канал в пробоотборном элементе выполнен в виде спирали Архимеда и наклонным в вертикальной плоскости.« Усеченный конус туннельного элемента выполнен из металлической сет ки. При этом выходна поверхность тун нельного элемента вл етс частью цилиндрической поверхности с радиусом R г + с где г - радиус боковой цилиндрической поверхности заборной го ловки пробоотборного элемен та. - зазор между боковой цилиндрической поверхностью заборной головки и выходной поверхностью туннельного элемента. . Туннельный элемент выполнен съемным. На фиг.1 изображено устройство в нерабочем положении, вид сверху,продольный разрез; на фиг.2 - то же, в рабочем положении, вид сверху, продольнЕ-лй разрез; на фиг.З - сечение А-А (повернуто) на фиг.2 ; на фиг.4 сечение В-Б на фиг.З ; на Фиг.З сечение В-В на фиг.З. Устройство включает корпус 1, пробоотборный элемент 2, туннельный элемент 3, приемную емкость 4 с элас тичной крышкой 5. Туннельный элемент 3 состоит из цилиндрической части б с помощью которой он установлен в кольцевой проточке 7 корпуса 1, и усеченного кругового конуса 8, выполненного из перфорированного материала . Выходна поверхность 9 туннел ного элемента 3 выполнена в виде час ти цилиндрической поверхности. Пробо отборный элемент 2 содержит полую и лу 10 с выходным каналом 11 и -заборную головку 12 с заборным отверстием 13 на ее боковой цилиндрической поверхности 14 и наклонным входным каналом 15, выполненным по спирали Архимеда . Заборна головка 12 срезана по хорде и поверхность среза 16 выпо нена как часть внутренней поверхност корпуса 1. Пробоотборный элемент 2 может фиксироватьс в двух положени х (рабочем и нерабочем) при помощи шариков 17, упругими элементами 18 и винтами 19. На наружной поверхности полой иглы 10 расположен кольцевые канавки под уплотнени ми 20, гнезда под шарики 17 и пр моугольные выступы 21, вход щие в пазы га ки 22, котора с помощью винтов 23 удерживаетс на кольцевом буртике корпуса 1. К гайке 22 на резьбе крепитс защитный кожух 24, поддерживающий приемную емкость 4 с эластичной крышкой 5. То, ч го туннельный элемент снабжен цилиндрической частью, с помощью которой он устанавливаетс в кольцевой проточке корпуса, обеспечивает его легкое сн тие и замену в случае необходимости , а также обеспечивает направленное движение всего потока жидкости дл осреднени и уменьшени количества пробы в гиперболический канал, образованныйусеченным круговым конусом. Усеченный круговой конус туннельного элемента выполнен из пер.форированного материала, например из металлической сетки, дл прохождени через перфорированную поверхность излишка пробы и дл сохранени непрерывности потока жидкости в трубопроводе . Выполнение выходной поверхности туннельного элемента в виде части цилиндрической поверхности с радиусом, отличающимс от радиуса боковой цилиндрической поверхности заборной голозки пробоотборного элемента на величину небольшого зазора, способствует уменьшению потерь осредненной пробы при переходе ее из туннельного элемента во входной канал заборной головки. Так как noBepxiiocTb среза заборной головки пробоотборного элемента выполнена заподлицо с внутренней поверхностью корпуса, то в нерабочем положении пробоотборного элемента заборна головка не оказывает дополнительного сопротивлени движьодемус потоку жидкости. Выполнение входного канала в пробоотборном элементе в виде спирали Архимеда обеспечивает снижение давлени и скорости в отбираемом потоке жидкости и, как следствие, устранение пенообразовани в пробе. Кроме того, входной канал имеэт наклон в вертикальной плоскости дл обеспечени слива остатка пробы после ее вз ти из потока жидкости. Устройство работает следующим образом . В нерабочем положении пробоотборный элемент 2 зафиксирован таким обра .зом, что поверхность среза 16 заборной головки 12 вл етс частьювнутренней поверхности корпуса 1, не создава при этом сопротивлени движущемус потоку жидкости. Отбор пробы осуществл етс при вращении гайки 22 против часовой стрелки на угол равный 180. Одновременно пробоотборный элемент 2 поворачиваетс на такой же угол и фиксируетс шариками 17 в рабочем положении. При этом заборное отверстие 13 заборной гоThe invention relates to devices for sampling liquids from hydraulic, oil and fuel systems while monitoring their purity and properties and can be used in the aeronautical, mechanical engineering, chemical, petrochemical, pharmaceutical and other industries. A sampler containing a tunnel element, a coupling with a vacuum adapter, a valve with a capillary located inside it, a sampling tube with a liquid receiver (reflux), a sampling tube integral with the valve, a vacuum adapter installed in the coupling with a capillary coupling, and the reflux receiver is eccentric with respect to the axis of rotation of the sampling tube Cl. However, this sampler is designed only for laboratory equipment, is made of glass, in addition, it has a stagnant zone in the area of the sampling tube, and the valve can be removed from the coupling even with a slight pressure of the working medium. Therefore, this design is not suitable for use in pressurized hydraulic, oil and fuel systems. The closest to the present invention is a liquid sampling device, comprising a housing, a sampling element, a tunnel element 13 (a truncated cone I, which forms a hyperbolic channel with a constant cross section. The tunnel element can be rectangular or elliptical inlet section. The exit surface of a small area can be rectangular, round or elliptical shape No. 23. The disadvantage of this device is the low representativeness and reliability of the samples taken, as well as The tunnel element has a rectangular or elliptical inlet section and, therefore, sampling does not occur across the entire circular cross section of the fluid flow. The purpose of the invention is to increase the representativeness and reliability of the samples due to their selection throughout the cross section of the liquid stream. a device for sampling npo6-i fluid, including a housing, a sampling element, a tunneling element, made in the form of a truncated cone and obrazgatsy hyperbolic channel with a constant cross-section, truncated to circular cone is made of perforated material and is provided with a cylindrical part, the sampling member is formed as a hollow needle, equipped with a suction head with suction openings on its cylindrical lateral surface and KACHALOV input and arranged to align with the intake orifice exit surface of the tunnel member. The intake of the holoak sampling element is cut along the chord and has the shape of a segment, while the cut surface forms part of the inner surface of the body. The input channel in the sampling element is made in the form of an Archimedes spiral and inclined in the vertical plane. “The truncated cone of the tunnel element is made of metal mesh. In this case, the exit surface of the tunnel element is a part of a cylindrical surface with radius Rg + c where r is the radius of the lateral cylindrical surface of the sampling element intake head. - the gap between the lateral cylindrical surface of the suction head and the exit surface of the tunnel element. . The tunnel element is removable. Figure 1 shows the device in the off position, top view, longitudinal section; figure 2 is the same, in the working position, top view, longitudinal section; on fig.Z - section aa (rotated) in figure 2; in Fig. 4, section B-B in Fig. 3; Fig. 3 section bb In Fig.Z. The device includes a housing 1, a sampling element 2, a tunnel element 3, a receiving tank 4 with a flexible cover 5. The tunnel element 3 consists of a cylindrical part b with which it is installed in an annular groove 7 of housing 1, and a truncated circular cone 8 made of perforated material. The exit surface 9 of the tunnel element 3 is made in the form of a part of a cylindrical surface. The sample sample element 2 contains a hollow and a lu 10 with an output channel 11 and a sampling head 12 with an intake opening 13 on its lateral cylindrical surface 14 and an inclined input channel 15, made in an Archimedes spiral. The pick-up head 12 is cut along the chord and the cut-off surface 16 is made as part of the inner surface of the housing 1. The sampling element 2 can be fixed in two positions (working and non-working) with the help of balls 17, elastic elements 18 and screws 19. On the outer surface of the hollow needle 10 there are annular grooves under the seals 20, sockets for the balls 17 and rectangular protrusions 21, which are included in the grooves of the garage 22, which is fastened with screws 23 on the annular collar of the housing 1. To the nut 22 a protective cover 24 is attached to the thread, supporting at Capable 4 with an elastic cover 5. The tunnel element is provided with a cylindrical part, with which it is installed in the annular groove of the housing, provides for easy removal and replacement if necessary, and also provides directional movement of the entire fluid flow for averaging and reducing the number of samples in the hyperbolic channel formed by a truncated circular cone. The truncated circular cone of the tunnel element is made of perforated material, for example metal mesh, for passing excess sample through the perforated surface and for maintaining the continuity of fluid flow in the pipeline. Making the exit surface of the tunnel element as a part of a cylindrical surface with a radius different from the radius of the side cylindrical surface of the sampling element's hollowing gutter by a small gap contributes to reducing the loss of the averaged sample when it passes from the tunnel element to the inlet of the sampling head. Since noBepxiiocTb of the cut-off of the sampling element intake head is made flush with the inner surface of the body, in the non-working position of the sampling element the intake head does not provide additional resistance of the moving fluid to the fluid flow. The implementation of the inlet channel in the sampling element in the form of an Archimedes spiral ensures a decrease in pressure and velocity in the sampled fluid flow and, as a result, the elimination of foaming in the sample. In addition, the inlet duct has a vertical slope to allow the sample residue to be drained after it is taken from the fluid flow. The device works as follows. In the non-working position, the sampling element 2 is fixed in such a way that the surface of the slice 16 of the intake head 12 is part of the inner surface of the housing 1 without creating resistance to the moving fluid flow. The sampling is carried out by rotating the nut 22 counterclockwise by an angle of 180. At the same time, the sampling element 2 is turned at the same angle and fixed by the balls 17 in the working position. In this case, the intake port 13

Claims

1. A LIQUID SAMPLING DEVICE, including a housing, a sampling element, a tunnel element made in the form of a truncated cone and forming a hyperbolic channel with a constant cross-sectional shape characterized in that, in order to increase the representativeness and reliability of the samples due to their sampling over the entire cross-section fluid flow, a truncated cone is made circular of perforated material, and is equipped with a cylindrical part, the sampling element is made in the form of a hollow needle, equipped with a sampling head with a sampling hole on e e the lateral cylindrical surface and the input channel, and is installed with the possibility of combining the intake from the hole with the output surface of the tunnel element.

2. The device according to p. 1 ,. This is due to the fact that the sampling head of the sampling element is cut along the chord and has the shape of a segment, and the cut surface is part of the inner surface of the body.

3. The device according to claims 1 and 2, characterized in that the input channel in the sampling element is made in the form of an Archimedes spiral.

4. The device according to claims 1 to 3, characterized in that the input channel in the sampling element is made oblique in the vertical plane.

5. The device according to claim 1, characterized in that the truncated cone of the tunnel element is made of metal mesh ..

6. The device according to PP.1 and 5, characterized in that the output surface of the tunnel element is part of a cylindrical surface with a radius

R = g + where g is the radius of the lateral cylindrical surface of the intake head of the sampling element; ’</ - the gap between the lateral cylindrical surface of the intake head and the output surface of the tunnel element.

7. The device according to claims 1, 5 and 6, which is explained in that the tunnel element is removable.