SU1025457A1 - Sedimentation measuring centrifugal apparatus - Google Patents

Abstract

ЦЕНТРИФУГА-СЕДИМЕНТОМЕТР, содержаща  корпус, водило с укрепленными на нем стаканами, размещенные в последних чашечки дл  накоплени  твердой фракции исследуемой суспен ,зии и устройство дл  измерени  массы твердой фракции, накопившейс  на чашечках, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  точности измерени , последнее включает в себ  размещенную в центральной части водила камеру, образованную упругой тонкостенной оболочкой, заполненную подкрашенной жидкостью и св занную с чашечками гибкими элементами, манометрическую прозрачную трубку, за- I крепленную в верхней части водила (Л и сообщенную с камерой, и укрепленную на корпусе центрифуги-седиментометра шкалу. to СЛ Ni; СП )-.™.. . Г--h-2 ; A CENTRIFUGE-SEDIMENTOMETER, containing a case, drove with glasses fixed on it, placed in the last cups for accumulating the solid fraction of the suspension being tested, si and a device for measuring the mass of the solid fraction accumulated on the cups, characterized in that, in order to simplify the design and increase accuracy of measurement, the latter includes a chamber located in the central part of the carrier, formed by an elastic thin-walled shell filled with tinted liquid and associated with cups flexible elements, a transparent metric tube fixed at the top of the carrier (I and connected to the camera and attached to the scale of the centrifuge-sedimentometer scale. to SL Ni; SP) -. ™ .... G - h-2;

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  проведени  седиментационного анализа высокодисперсных материалов и может быть использовано в угольной, химической и отрасл х промышленности.The invention relates to devices for carrying out the sedimentation analysis of highly dispersed materials and can be used in the coal, chemical and industry industries.

Известны центробежные седимеитометры периодического действи  - секторные центрифуги, - основным Узлом которых  вл етс  устройство дл  регистрации массы осаждающихс  частиц материала за определенный период времени 13 .Centrifugal batch-effect centrometemeters are known — sector centrifuges — the main node of which is a device for recording the mass of deposited material particles for a certain period of time. 13

Недостатком этих центрифуг  вл етс  периодичность действи  и вследствие зтого большое расхожде ние между результатами измерений и фактическим гранулометрическим составом исходного материала.The disadvantage of these centrifuges is the periodicity of operation and, as a result, a large discrepancy between the measurement results and the actual particle size distribution of the starting material.

Известен также седиментометр, в котором дл  регистрации массы осака- , наход щегос  на поверхности вращающейс  чашечки, помещенной в стакан с исследуемой суспензией, щ йменена рычажна  система.A sedimentometer is also known in which to register the mass of an osaka-located on the surface of a rotating cup placed in a glass with the suspension under study, a lever system is used.

Чавтечкй дл  взвыпивани  смонтирована в гильзе, снабжена стержнем с JEWCKOM, взаимодействующим при повороте гильзы из вертикального в горизонтёшьное положение с крючком т ги поворотно укрепл емой на ротсфе ценрифуги на горизонтальных ос х и соединенной с коленчатым рычагсм осью и через упорный подшипник с т гой рычажных весов 2.The whipping wheel is mounted in a sleeve, equipped with a JEWCKOM rod, which interacts when the sleeve is rotated from a vertical to a horizontal position with a hook rotated on a rotary head on a horizontal axle and connected to the crank lever axis and through an thrust bearing with a lever lever and an axle lever connected to the crankshaft on a horizontal axis and connected to the crank lever. 2

Недостатком такого.седиментометр  вл ютс  значительные неточности в измерени х, возникающие из-за трудности передачи изменени  массы вращающейс  чашечки неподвижному регистрирующему устройству.The disadvantage of such a gauge is the considerable inaccuracies in the measurements, which are due to the difficulty of transmitting the change in mass of the rotating cup to the fixed recording device.

Наиболее близкой к изобретению  вл етс  центрифуга-седиментометр, содержаща  корпус, водило с укрепленными на нем стаканами, размещенные в последних чашечки дл  накоплени  твердой фракции исследуемой суспензии и устройство дл  измерени  массы твердой фракции, накопившейс  на чашечках. Последнее включает оптическую систему З.Closest to the invention is a centrifuge-sedimentometer comprising a housing, a carrier with glasses fixed on it, placed in the last cups for accumulating the solid fraction of the suspension being studied and a device for measuring the mass of the solid fraction accumulated on the cups. The latter includes the optical system Z.

Недостатками известной центрифуги  вл ютс  сложность конструкции и необходимость очень точной дозироки суспензии в стаканах дл  обеспечени  стабильного нулевого отсчета.The disadvantages of the known centrifuge are the complexity of the design and the need for a very accurate dosage of the suspension in the glasses to ensure a stable zero count.

Цель изобретени  - упрощение конструкции и повышение точности измерени .The purpose of the invention is to simplify the design and improve the measurement accuracy.

Эта цель достигаетс  тем, что в центрифуга-седиментометре, содержащей корпус, водило с укрепленными на нем стаканами, размещенные в последних чашечки дл  накоплени  твердой фракции исследуемой суспензии и устройство дл  измерени  массы твердой фракции, накопившейс  иа чашечкеис, последнее включает разметенную в центральной части водила Камеру, образованную упругой тонко- стенной оболочкой, заполненную подкрашенной жидкостью и св занную с чашечками гибкими элементами, маномет5 ркческую прозрачную трубку, закрепленную в верхней частн водила и сообшенную с камерой, и укрепленную на корпусе центрифуги-седиментометра шкалу.This goal is achieved by the fact that in a centrifugal-sedimentometer containing a case, the carrier drove glasses fixed on it, placed in the last cups to accumulate the solid fraction of the suspension being studied and a device for measuring the mass of the solid fraction accumulated on the calyx A chamber formed by an elastic thin-walled casing, filled with tinted liquid and connected with cups by flexible elements, a manomet5 transparent transparent tube fixed in the upper part CTS drove and communicated with the camera, and a scale mounted on the case of a sedimentation centrifuge.

0 Благодар  тому, что камера образована упругой тонкостенной оболочкрй, чувствительность устройства дл  измерени  массы твердой фракции, накопившейс  на ча1 ечках, выше.0 Due to the fact that the chamber is formed by an elastic thin-walled shell, the sensitivity of the device for measuring the mass of the solid fraction accumulated on the chambers is higher.

5 Так, изманенне массы чашечек с осадком, наход щихс  в центробежном поле, даже средней напр женности ( 300) всего на 0,01 г вызывает центробежную силу в 3 г. Этой силы5 Thus, the change in the mass of cups with sediment located in a centrifugal field, even an average strength (300) of only 0.01 g, causes a centrifugal force of 3 g. This force

Q вполне достаточно дл  изменени  объема жидкости, заключенной в камере, и соответственно уровн  жидкости в манометрической трубке. А отсутствие механизма Дл  преобразовани  полученC ного сигнала (изменение объема ка меры) устран ет неизбежную погрешность показаний, наблюдаемую в извест-иых устройствах.Q is sufficient to change the volume of fluid enclosed in the chamber and, accordingly, the level of the fluid in the manometric tube. And the lack of a mechanism for converting the received signal (change in the volume of the chamber) eliminates the inevitable error of readings observed in known devices.

На фиг. 1 схематично изображена предлагаема  центрифуга-седименто метр; на фиг. 2 разрез А-Д на фиг. 1. Центрифуга-седиментометр содер мт корпус 1, в KQTopcw на валу 2 электродвигател  установлено водило 3, к кронштейнам которого шарнирно прикреплены обоймы 4. В обоймы установлены стаканы 5, выполненные из прозрачного оргстекла. В стаканах размещены чашечки б дл  накоплени  твердой фракции исследуемой суспензии.FIG. 1 schematically shows the proposed centrifuge-sedimento meter; in fig. 2 a section A – D in FIG. 1. Centrifuge-sedimentometer contains body 1, in KQTopcw on the shaft 2 of the electric motor the carrier 3 is installed, to the brackets of which the holders 4 are hingedly attached 4. In the holders there are glasses 5 made of transparent Plexiglas. Cups are placed in glasses to accumulate the solid fraction of the suspension being studied.

0 Устройство дл  измерени  массы твердой фракции, накопившейс  на чашечках , включает размещенную в центральной части водила 3 камеру 7, образованную упругой тонкостенной0 A device for measuring the mass of the solid fraction accumulated on the cups includes a chamber 7 placed in the central part of the carrier 3, formed by an elastic thin-walled

5 оболочкой и св занную с чашечками б гибкими элементами 8, манометрическую прозрачную трубку 9, закрепленную в верхней части водила и coo6im3Hf ную с камерой, и укрепленную на корпусе шкалу 10.5 by a shell and connected with cups by flexible elements 8, a manometric transparent tube 9, fixed in the upper part of the carrier and coo6im3Hf with a chamber, and a scale 10 fixed on the body.

Полость камеры 7 и часть манометрической трубки 9 заполнены подкрашенной жидкостью, уровень которой фиксируетс  отметчиком 11;The cavity of the chamber 7 and the part of the manometric tube 9 are filled with tinted liquid, the level of which is fixed by the marker 11;

Процесс происходит следующим об«The process is as follows:

5 разом.5 at a time.

Подготовленную дл  исследовани  суспензию заливают в равных количе ггвах в оба стакана 5 седиментометра установленных в обоймах 4. ЗатемThe suspension prepared for the study is poured in equal amounts of gvvah into both glasses 5 of the sediometer installed in the cages 4. Then

0 при помощи регул тора напр жени  обвод т электродвигатель на заранее0 by means of a voltage regulator, bypassing the electric motor by an advance

определенное рабочее число оборотов и отметчиком 11 фиксируют начальное: положение уровн  жндкости в маномет-/a certain working speed and a marker 11 fix the initial: the position of the level in the pressure gauge /

5 р чвской трубке 9. По мере осаждеки  из суспензии под действием центробежной силы частиц различной крупности масса осадка, наход ща с  в каждой чашечке, измен етс  и нат жение гибкого элемента 8 увеличиваетс . Это вызывает ;(ополнительную деформацию стенки камеры 7 и изменение внутреннего объема дех юрмаци1о стенки камеры 7 и изменение внутреннего объема последней, которое, в свою очередь, обуславливает перемещение уровн  жидкости в манометрической трубке 9,5 tube 9. As the suspension precipitates out from the suspension under the action of the centrifugal force of particles of various sizes, the sediment mass in each cup changes and the tension of the flexible element 8 increases. This causes; (additional deformation of the wall of chamber 7 and a change in the internal volume of dekhurmatsi on the wall of chamber 7 and a change in the internal volume of the latter, which, in turn, causes the displacement of the liquid level in the manometric tube 9,

Через определенные промежутки времени, отсчитываемые от начала центрифугировани , отмечают положени  уровн  жидкости в манометрической трубке 9. Опыт продолжаетс  до прекращени  изменени  положени  уровн  в манометрический трубке. Посте этого водило 3 центрифуги-седиментометра останавливают, стаканы 5 извлекают из обойм 4 и тщательно прокывают . По полученным данным изменени  массы твердой aKvyiK, осгикденной на чашечка с 6, по тарировочной кривой стро т график седиментации.At certain intervals, counted from the beginning of the centrifugation, mark the position of the liquid level in the manometer tube 9. The experience continues until the change in the position of the level in the manometric tube stops. The post of this carrier 3 of the centrifuge-sedimentometer is stopped, the cups 5 are removed from the clips 4 and carefully pierced. According to the data obtained, the change in the mass of solid aKvyiK, which is smeared per cup from 6, is plotted on the calibration curve by a sedimentation schedule.

. Тарировоч а  крива  получаетс  при. A tarirovoch curve is obtained when

центрифугаровании пробы сгспенэии 6 с известным гранулометрическим составов .centrifuging a sample of sspenei 6 with a known particle size distribution.

Предлагаема  конструкций центрифуги-седиментометра позвол ет значительно проще и экономичнее проводить s сёдиментационный аигшиз дисперсное- , ти различных материалов в центробежном поле, а такжеобеспечивает боль ШУЮ точность измерени .The proposed designs of a centrifuge-sedimentometer make it much easier and more economical to carry out s-sedimentary dispersion of various materials in a centrifugal field, and also provides LOW measurement accuracy.

Claims (1)

ЦЕНТРИФУГА-СЕДИМЕНТОМЕТР, содержащая корпус, водило с укрепленными на нем стаканами, размещенные в последних чашечки для накопления твердой фракции исследуемой суспен. зии и устройство для измерения массы твердой фракции, накопившейся на чашечках, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения точности измерения, последнее включает в себя размещенную в центральной части водила камеру, образованную упругой тонкостенной оболочкой, заполненную подкрашенной жидкостью и связанную с чашечками гибкими элементами, манометрическую прозрачную трубку, закрепленную в верхней части водила и сообщенную с камерой, и укрепленную на корпусе центрифуги-седиментометра шкалу.CENTRIFUGA-SEDIMENTOMETER, containing the body, drove with glasses mounted on it, placed in the last cups for accumulation of the solid fraction of the studied suspension. si and a device for measuring the mass of solid fraction accumulated on the cups, characterized in that, in order to simplify the design and improve the measurement accuracy, the latter includes a chamber located in the central part of the carrier, formed by an elastic thin-walled shell, filled with a tinted liquid and connected with the cups flexible elements, a manometric transparent tube fixed in the upper part of the carrier and communicated with the camera, and a scale mounted on the centrifuge-sedimentometer case. . . ♦ Y®? ♦ Y®? ш w