SU1401329A1

SU1401329A1 - Apparatus for checking quality of liquid

Info

Publication number: SU1401329A1
Application number: SU864105823A
Authority: SU
Inventors: Ярослав Георгиевич Подоба
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт По Охране Вод
Priority date: 1986-08-18
Filing date: 1986-08-18
Publication date: 1988-06-07

Abstract

Изобретение касаетс охраны воды, предназначено преимущественно дл контрол за состо нием водных объектов и источников их загр знени и может быть использовано в различных отрасл х дл контрол состава жидкостей. Цель изобретени - автоматизаци процесса контрол качества путем дозировани исследуемой жидкости и вводимых в нее реактивов. Устройство включает корпус 1 с блоком цилиндров 2 и поршн ми 3, которые через штоки 13 взаимодействуют с наклонной шайбой 5, на верхней плоскости которой установлены емкости 7 дл реактивов. Емкости 7 посредством трубок 8 соединены с пазами золотника 6, который закреплен на нижнем конце полого вала 4 под блоком цилиндров 2. В водный объект корпус 1 погружен так, что его золотник 6 размеш,ен в воде. Контролируема вода при вращении полого вала 4 через серпообразное окно 21 поступает в цилиндр. При дальнейшем вращении золотника 6 вход под поршень 3 перекрываетс и туда поступает по трубкам 8 и каналам 23 реактив. Размещенные в каналах 24 датчики 28 передают информацию на блок 12 контрол и измерени . Устройство обеспечивает отбор дозированной пробы непосредственно из объекта контрол , ее обработку реактивами, измерение отдельных параметров, сброс пробы. При этом обеспечиваютс очистка и промывка полостей. 8 3. п. ф-лы, 8 ил. с fS (ЛThe invention relates to the protection of water, is intended primarily to monitor the state of water bodies and their sources of pollution and can be used in various fields to control the composition of liquids. The purpose of the invention is to automate the quality control process by dispensing the test liquid and the reagents introduced into it. The device includes a housing 1 with a cylinder block 2 and pistons 3, which, through the rods 13, interact with the inclined washer 5, on the upper plane of which the reagent containers 7 are installed. Capacity 7 through tubes 8 are connected with the slots of the spool 6, which is mounted on the lower end of the hollow shaft 4 under the cylinder block 2. In the water object, the housing 1 is immersed so that its spool 6 is mixed in water. Controlled water during rotation of the hollow shaft 4 through the sickle-shaped window 21 enters the cylinder. Upon further rotation of the spool 6, the entrance under the piston 3 closes and there goes the reagent through the tubes 8 and channels 23. Placed in channels 24, sensors 28 transmit information to control and measurement unit 12. The device provides sampling of the dosed sample directly from the control object, its processing with reagents, measurement of individual parameters, sample discharge. This ensures cleaning and rinsing of the cavities. 8 3. p. F-ly, 8 ill. with fS (L

Description

JJ

со юwith y

соwith

Изобретение относитс к области охраны окружающей среды, а точнее к области охраны воды, предназначено дл контрол за состо нием водных объектов (водотоков и водоемов) и источников их загр знени и может быть использовано в различных отрасл х народного хоз йства дл контрол состава различных жидкостей в ходе технологических процессов.The invention relates to the field of environmental protection, and more specifically to the field of water protection, intended to monitor the state of water bodies (watercourses and reservoirs) and their sources of pollution, and can be used in various branches of the national economy to control the composition of various liquids technological processes.

Цель изобретени - автоматизаци процесса контрол качества путем дозиро- ю вани исследуемой жидкости и вводимых в нее реактивов.The purpose of the invention is to automate the quality control process by dosing the test liquid and the reagents introduced into it.

На фиг. 1 изображено устройство дл контрол качества жидкости, преимущестмещены или на верхней поверхности блока 2 цилиндров, или в боковой плоскости блока 2 цилиндров.FIG. 1 shows a device for controlling the quality of a liquid, predominantly located either on the upper surface of the cylinder block 2, or in the lateral plane of the cylinder block 2.

В блоке 2 цилиндры могут быть выполнены в сечении в виде эллипса или 5 пр моугольника, а поршни 3 соответствуют сечению цилиндра. В случае использовани фотодатчиков в цилиндрах установлены гильзы 25, выполненные из гфозрачного материала , например стекла.In block 2, cylinders can be made in the form of an ellipse or 5 rectangles, and the pistons 3 correspond to the cross section of the cylinder. In the case of using photosensors in the cylinders, liners 25 are installed, made of a transparent material, for example glass.

Корпус 1 снабжен поплавком 26, а дно корпуса I - сетчатым съемным фильтром 27.The housing 1 is provided with a float 26, and the bottom of the housing I with a removable mesh filter 27.

Блок анализатора включает датчики 28 и световод 29, размещенные в каналах 24, выходы последних размещают соосно напротив друг друга в стенке соответствующегоThe analyzer unit includes sensors 28 and a light guide 29 placed in channels 24, the outputs of the latter are placed coaxially opposite each other in the wall of the corresponding

венно воды, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на 5 цилиндра.water, general appearance; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 - section BB on 5 cylinders.

фиг. 1 на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. h наВ гильзах 25 могут быть вмонтированыFIG. 1 in FIG. 4 shows a section B-B in FIG. h on the sleeves 25 can be mounted

один и более датчиков 30, например, электродов кондуктометров.one or more sensors 30, for example, conductometer electrodes.

Устройство дл контрол качества жид- Q кости работает следующим образом.A device for controlling the quality of the liquid Q as follows.

Корпус 1 размещают в водном объекте , например водотоке, так, чтобы дно корпуса 1 было погружено в контролируемую воду. Корпус 1 на воде удерживаетс , поплавком 26, а его нижн часть, сет- ти 7 дл реактивов с трубопроводами 8 25 чатый фильтр 27 и золотник 6 погружен дл реактивов, привод 9 с блоком 10 уп- в струю контролируемой воды. Блок 11 питани и блок 12 контрол и измерени устройства размещают на берегу водного объекта, плавсредстве или в специальном стационарном помещении. 30The housing 1 is placed in a water body, such as a watercourse, so that the bottom of the hull 1 is immersed in controlled water. The housing 1 on the water is held by the float 26, and its lower part, the nets 7 for reagents with pipelines 8-25, the filter 27 and the spool 6 are immersed for reagents, the drive 9 with the unit 10 upo in a stream of controlled water. The power supply unit 11 and the unit 12 for monitoring and measuring the device are placed on the shore of a water body, a watercraft or in a special stationary room. thirty

По программе блока 10 управлени According to the program unit 10 control

фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг. 1; на фиг. 7 - раз- рех Е-Е на фиг. 1; на фиг. 8 - вид Ж на фиг. 1.FIG. 5 is a section of YYD in FIG. one; in fig. 6 is a section d-d in FIG. one; in fig. 7 is the resolution EE of FIG. one; in fig. 8 is a view of FIG. one.

Устройство дл контрол качества жидкости содержит размещенные в корпусе 1 блок 2 вертикально ориентированных цилиндров с порщн ми 3, полый вал 4 с наклонной шайбой 5 и золотником 6, емкосравлени , блок 11 питани и блок 12 контрол и измерени .The device for controlling the quality of the fluid contains a block 2 of vertically oriented cylinders with pistons 3, a hollow shaft 4 with an inclined washer 5 and a spool 6, capacitance, a power supply unit 11 and a control and measurement unit 12 located in the housing 1.

В блоке 2 цилиндры распределены по кругу с расположением их осей параллельно оси блока 2.In block 2, the cylinders are distributed in a circle with the location of their axes parallel to the axis of block 2.

Порщни 3 имеют штоки 13, которые на торце имеют гнездо с размещенным в нем подшипником 4. В верхней части шток 13 имеет кольцевой выступ 15, который служит верхним упором пружины 16 сжати .Porsni 3 have rods 13, which at the end have a seat with bearing 4 placed in it. In the upper part, the rod 13 has an annular protrusion 15, which serves as the upper stop of the compression spring 16.

включаетс привод 9, который приводит во вращение наклонную шайбу 5, полый вал 4 и золотник 6. При вращении наклонна шайба 5 нижней наклоннойthe actuator 9 is turned on, which causes the rotation of the inclined washer 5, the hollow shaft 4 and the spool 6. When rotating the inclined washer 5 of the lower inclined

последн нижним концом установлена на 35 поверхностью взаимодействует со штоками крышку 17 блока 2 цилиндров.13 поршней 3 посредством подшипниНа верхней поверхности наклонной ков 14, которые перемещаютс в кольцевой шайбы 5 закреплено гнездо 18, в котором с канавке 19. Под воздействием наклонной возможностью съема установлены емкости 7. шайбы 5 и пружин 6 сжати штоки 13, Нижн поверхность наклонной шайбы 5 Q соединенные, и поршни 3 совершают воз- имеет кольцевую канавку 19 с которой кон- вратно-поступательные движени . При вращении золотника 6 серпообразное окно 21 подходит к цилиндру при движении в нем поршн 3 к нижнему крайнему положению. При этом из цилиндра порщнем 3 выталтактируют подщипники 14. На валу 4 между блоком цилиндров 2 и наклонной шайбой 5 установлена пружина 20 сжати .the last lower end is mounted at 35 with the surface interacting with the rods of the cover 17 of the block 2 of cylinders 13 of the pistons 3 by means of a bearing. On the upper surface of the inclined forks 14 that move into the annular washer 5 a seat 18 is fixed, in which with a groove 19. The influence 7. The washers 5 and the springs 6 compress the rods 13, the lower surface of the inclined washers 5 Q are connected, and the pistons 3 carry out an annular groove 19 with which the reciprocating movements. When rotating the spool 6, the crescent-shaped window 21 approaches the cylinder when piston 3 moves in it to the lower end position. In this case, the sub-carriers 14 are pulled out of the cylinder by the piston 3. On the shaft 4 between the cylinder block 2 and the inclined washer 5 a compression spring 20 is installed.

Золотник 6 выполнен со сквозным сер- 45 киваетс через серпообразное окно 21 ра- пообразным окном 21. На плоскости золот- нее набранна проба жидкости. При движении поршн 3 вверх в полость цилиндра поступает нова порци контролируемой жидкости, а золотник 6 перекрывает вход в цилиндр. При дальнейшем движении 50 поршн 3 вверх, при перекрытом нижнем отверстии в полость цилиндра по каналам 23, серпообразным пазам 22, трубопроводами 8 из емкостей 7 в полость цилиндра поступает реактив. Размещение сер„ .,.,, ., . „ пообразных пазов 22 относительно серпообпаза 22, а выход канала 23 размещен в разного окна 2, а также размещение стенке соответствующего цилиндра. Блок 2 каналов 23 позвол ет обеспечивать подачуThe spool 6 is made with a through-cage through a sickle-shaped window 21 with a shaped window 21. On the plane of the gold-filled liquid sample. When the piston 3 moves upwards, a new portion of the controlled fluid enters the cylinder cavity, and the spool 6 blocks the entrance to the cylinder. Upon further movement 50 of the piston 3 upwards, with the lower opening blocked in the cylinder cavity through channels 23, sickle grooves 22, pipelines 8 from tanks 7, a reagent enters the cylinder cavity. Accommodation ser „.,. ,,.,. „Along the grooves 22 relative to serpobpaz 22, and the exit of the channel 23 is placed in different windows 2, as well as the placement of the wall of the corresponding cylinder. The block 2 of the channels 23 allows the feed

в цилиндры одного или нескольких реактивов в любой заданной последовательностиinto the cylinders of one or more reagents in any given sequence

ника 6 по окружност м, коаксиальным окружности размещени серпообразного окна, выполнены открытые сверху и, с отверстием в дне серпообразные пазы 22, в отверсти х которых закреплены выходные концы трубопроводов 8.Nick 6 is circumferentially coaxial with the location of the crescent-shaped window, is made of crescent-shaped grooves 22 open at the top and with a hole in the bottom, in the holes of which the output ends of the pipes 8 are fixed.

Блок 2 цилиндров имеет каналы 23 подачи реактивов, вход каждого из которых размещен на окружности, совпадающей с окружностью размещени серпообразногоThe cylinder block 2 has reagent supply channels 23, the input of each of which is placed on a circle coinciding with the circle of placement of the sickle-shaped

цилиндров имеет каналы 24, выходы которых размещены в стенках цилиндров, а входы раз мещены или на верхней поверхности блока 2 цилиндров, или в боковой плоскости блока 2 цилиндров.cylinders has channels 24, the outputs of which are located in the walls of the cylinders, and the inputs are located either on the upper surface of the cylinder block 2, or in the side plane of the cylinder block 2.

В блоке 2 цилиндры могут быть выполнены в сечении в виде эллипса или пр моугольника, а поршни 3 соответствуют сечению цилиндра. В случае использовани фотодатчиков в цилиндрах установлены гильзы 25, выполненные из гфозрачного материала , например стекла.In block 2, the cylinders can be made in the form of an ellipse or rectangle, and the pistons 3 correspond to the cross section of the cylinder. In the case of using photosensors in the cylinders, liners 25 are installed, made of a transparent material, for example glass.

цилиндра.cylinder.

и в заданном объеме. Взаимодействие реактива с отобранной пробой воды контролируетс , атчиком 30. От датчика 30 сигнал передаетс в блок 12 контрол и измерени .and in a given amount. The interaction of the reagent with the sampled water sample is monitored by the atchik 30. From the sensor 30, the signal is transmitted to the control and measurement unit 12.

Возможна установка в цилиндре двух и более датчиков 30, контролирующих различные параметры. Поршни 3 при движении в нижнее положение очищают стенки от возможных оседаний взвешенных веществ . При подходе серпообразного окна 21 к цилиндру наход ща с в нем проба воды выталкиваетс через это окно в контролируемую среду и далее цикл повтор етс . Фильтром 27 удерживаютс плавающие предметы от попадани их в цилиндры .It is possible to install two or more sensors 30 in the cylinder, which control various parameters. Pistons 3 when moving in the lower position clean the walls from possible sedimentation of suspended solids. When a sickle-shaped window 21 approaches the cylinder, the water sample contained therein is pushed through this window into the controlled medium and then the cycle repeats. Filter 27 keeps floating objects from falling into cylinders.

Выбира профиль нижней плоскости наклонной шайбы 5 и размеры окна 21 и пазов 22, в золотнике 6 устанавливают необ- ходи.мый режим работы устройства, т. е. периоды заполнени того или иного цилиндра , подачи реактивов во времени и последовательность .Selecting the profile of the lower plane of the inclined washer 5 and the dimensions of the window 21 and the grooves 22, in the spool 6 set the necessary mode of operation of the device, i.e. the periods of filling of one or another cylinder, the supply of reagents in time and sequence.

Размещение выходов датчиков 30 в стенках цилиндров или в гильзах 25 обеспечивает их очистку в каждом цикле работы возвратно-поступательным движением порщ н 3 и предохран ет их от обрастани . Выполнение нижней поверхности Наклонной щайбь 5 в виде криволинейной поверхности позвол ет задавать режим движени поршн 3, например обеспечивать один или более циклов промывки цилиндров после измерени параметров всасывани и выпуска перед всасыванием дозы контролируемой жидкости в полость цилиндра в период одного оборота золотника 6 вокруг своей оси.Placing the outputs of the sensors 30 in the walls of the cylinders or in the sleeves 25 ensures that they are cleaned in each work cycle by reciprocating Porsch 3 and prevents them from fouling. Performing the lower surface of Oblique Shield 5 in the form of a curved surface allows you to set the motion mode of the piston 3, for example, to provide one or more cylinder washing cycles after measuring the suction and discharge parameters before sucking the dose of controlled fluid into the cylinder cavity during one rotation of the spool 6 around its axis.

Предлагаемое устройство может быть использовано природоохранными службами, органами здравоохранени и рыбоохраны дл контрол и наблюдени за окружающей средой как в качестве переносного устройства дл оперативного контрол , так и в автоматизированных системах водоохранных и водохоз йственных комплексов.The proposed device can be used by environmental services, health care and fish protection authorities to monitor and monitor the environment, both as a portable device for operational control and in automated systems of water protection and water management systems.

Claims

1. A device for controlling the quality of a fluid, including an analyzer unit.

0

five

a cylinder with holes and a spring-loaded rod with a bearing and a rod movement mechanism, characterized in that, in order to automate the quality control process by dosing the test liquid and reagents introduced into it, the device is equipped with a block of vertically oriented cylinders with pistons and rods, an inclined washer, a spool and a hollow shaft passing through the cylinder block, the tilting washer provided with reagent tanks and mounted on the shaft with the ability to interact with the currents of the pistons, and the spool a disc olnen with crescent-shaped window and a through grooves connected by pipelines with capacitances for reagents, mounted on the shaft and abuts the lower surface of the cylinder block.

five

0

five

0

2. The device according to claim 1, characterized in that 0 the cylinder block is provided with channels for

supply of reagents, the input of each of which is located on the lower surface of the cylinder block, and the outlet is located in the wall of the corresponding cylinder.

3. A device according to claim 1, characterized in that the cylinder block is provided with additional channels for sensors, the outputs of the channels being located in the walls of the cylinders.

4. The device according to claim 1, characterized in that the lower surface of the inclined washer is curved.

5. A device according to claim 1, characterized in that the cylinders are made in cross section in the form of an ellipse or rectangle, and the pistons correspond to the cross section of the cylinder.

6. A device according to claim 1, characterized in that a cylinder is installed in the cylinder, made of a transparent material, for example glass.

7. The device according to claim 1, characterized in that the bottom of the cylinder block is provided with a removable mesh filter.

8. The device according to claim 1, characterized in that the cylinder block housing is provided with a float.

9. The device according to claim 1, characterized in that the hollow shaft is provided with a compression spring installed between the cylinder block and the inclined washer.

five

W

gd

Fig.b

27