Пристрій для визначення ступеня розпуску волокнистих матеріалів

Реферат: Запропоновано пристрій для визначення ступеня розпуску волокнистих матеріалів, що складається з корпусу із вмонтованими в ньому резервуаром, патрубками для подавання і зливання води, знімного сита, з отворами в днищі та боковій стінці, що має можливість коливального переміщення у вертикальній площині від привода, ємності для уловлювання дрібних забруднюючих включень з перфорованою кришкою. Патрубок подавання води з'єднаний з кільцевим колектором, отвори в якому співвісні з отворами в ємності для уловлювання дрібних забруднень, а привод коливального руху складається з пневмоциліндра, частота і амплітуда руху якого регулюється логічними елементами НІ, дроселями із зворотними клапанами, таймерами часу та пневморозподілювачем. UA 99694 C2 (12) UA 99694 C2 UA 99694 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до пристроїв для контролю якості волокнистих суспензій і може бути використаний в целюлозно-паперовій і інших галузях промисловості, що застосовують водні суспензії волокон. Відомий пристрій для визначення ступеня розпуску волокнистих матеріалів [А.С. СРСР № 718519, D21F 5/06, 1980, Бюл. № 8], який складається з резервуара, патрубків підведення і зливання води, циліндричних сит з приводом їх обертання. Недоліком даного пристрою є низька точність визначення ступеня розпуску, забивання отворів волокнами та складність його конструкції. Відомий пристрій для визначення ступеня розпуску волокнистих матеріалів [А.С. SU № 1300056, D21B 1/32, G01N 33/34, 1987,Бюл. № 12], який складається з корпуса, патрубків підведення і відведення води, резервуара із знімним ситом, та привода коливального руху резервуара. Недоліком даного пристрою є низька точність визначення ступеня розпуску, забивання отворів волокнами та складність конструкції. Пристрій для визначення якості приготування волокнистих матеріалів [Патент України № 71659, D21B 1/00, GO IN 33/34, 2004, Бюл. № 12] взятий по більшості ознак, що співпадають за прототип. Пристрій складається з корпусу із вмонтованими в ньому резервуаром з патрубками подавання і зливання води, знімного сита з отворами в днищі і боковій стінці, ємності для уловлювання дрібних забруднюючих включень та приводу коливального руху резервуара. Недоліками даного пристрою є: - низька точність визначення ступеня розпуску матеріалу внаслідок забивання отворів сита та перфорованої кришки; - складність конструкції пристрою; - неможливість регулювання амплітуди і частоти коливального руху резервуара. В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення пристрою шляхом стабілізації потоків рідини, які надходять через перфоровану кришку, спрощення конструкції приводу та забезпечення зміни амплітуди та частоти коливального руху резервуара і розширення технологічних можливостей пристрою. Пристрій для визначення ступеня розпуску волокнистих матеріалів складається з корпусу із вмонтованими в ньому резервуаром, патрубками для подавання і зливання води, знімного сита, з отворами в днищі та боковій стінці, що має можливість коливального переміщення у вертикальній площині від привода, ємності для уловлювання дрібних забруднюючих включень з перфорованою кришкою. Згідно з винаходом патрубок подавання води з'єднаний з кільцевим колектором, отвори в якому співвісні з отворами в ємності для уловлювання дрібних забруднень, а привод коливального руху складається з пневмоциліндра, частота і амплітуда руху якого регулюється логічними елементами НІ, дроселями із зворотними клапанами, таймерами часу та пневморозподілювачем. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками та очікуваним результатом полягає в наступному. Оскільки інструкцією передбачено з'єднання патрубку подавання води з кільцевим колектором, в якому отвори співвісні з отворами в ємності для уловлювання дрібних забруднень, то можна стверджувати, що в результаті такого конструктивного виконання буде забезпечуватись стабілізація потоків рідини для їх подальшого рівномірного проходження через отвори кришки і сита. Це попередить забивання отворів волокнистими матеріалами і відповідно підвищить точність визначення ступеня розпуску. Застосування як привод пневмоциліндра, логічних елементів, дроселів із зворотними клапанами, таймерів часу та пневморозподілювача забезпечить можливість регулювання частоти і амплітуди коливального руху сита в досить великих діапазонах. Це дозволить розширити технологічні можливості пристрою для визначення ступеня розпуску різноманітних волокнистих матеріалів та суттєво зменшити масу і габаритні розміри пристрою. На фіг. 1. зображено загальний вид пристрою, поперечний переріз. На фіг. 2. зображено колектор з ємністю, переріз А-А. На фіг. 3. зображено принципову схему керування приводом пневмоциліндра. Пристрій для визначення ступеня розпуску волокнистих матеріалів складається з корпусу 1, в якому вмонтовано резервуар 2 з патрубками для подавання 3 і зливання 4 води, колектора 5 з отворами 6 та ємністю 7 з отворами 8. На ємності 7 встановлено перфоровану кришку 9. Перфороване сито 10 через кронштейни 11 та напрямні 12 зв'язано з траверсою 13. На корпусі 1 встановлено пневмоциліндр 14, шток якого з'єднано з траверсою 13. 1 UA 99694 C2 5 10 15 20 Схема керування пневмоциліндром 14 складається з логічних елементів НІ 15, дроселів із зворотними клапанами 16, таймерів часу 17 та пневморозділювача 18. Пристрій працює наступним чином. На днищі резервуара 2 встановлюють ємність 7 для уловлювання дрібних забруднень з питомою густиною більшою, ніж у води і волокна. Ємність 7 має перфоровану кришку 9 з отворами. Ємність 7 встановлюють таким чином, щоб отвори 8 на ній співпадали з отворами 6 колектора 5. В резервуарі 2 встановлюють сито 10 з необхідним для аналізу розміром отворів і закріплюють на кронштейнах 11. Пробу волокнистої з абсолютно сухою масою m1 суспензії заливають у сито 10 і включають систему керування пневмоприводом 14. Вода подається патрубком 3, а зливається через патрубок 4. З резервуара 2 волокна разом із промивною водою виводяться в каналізацію. Важкі включення просіваючись через отвори сита 10, проходять крізь отвори перфорованої кришки 9, відмиваються і осідають на дно ємності 7. Регулювання частоти і амплітуди коливань резервуара 2 здійснюється дроселями із зворотними клапанами 16 та таймерами часу 17. Зміна напрямку руху поршня пневмоциліндра 14 здійснюється логічними елементами НІ 15 та пневморозподілювачем 18. Після закінчення заданого часу привод резервуара 2 вимикається і здійснюється аналіз проби. Всі сита, які входять в комплект пристрою, маркуються із вказуванням їх маси Mi . При визначення ступеня розпуску матеріалів, сито із певними значеннями діаметра отворів d виймають із резервуара 2 і висушують разом із ситом 10 до постійної маси. Висушування сита разом із матеріалом забезпечують більшу точність аналізу. Ступінь розпуску C(d) визначають за формулою: C(d)  (Mi  m1 )  (Mi  m1  m 2 )  100% m1 , де Mi  m1 - маса сита із абсолютно сухою масою суспензії m1 ; 25 Mi  m1  m2 - маса сита із висушеним разом з ним матеріалом. Масову частку забруднюючих включень G(d) визначають за формулою: G( d)  30 m3  100% m1 , де m 3 - маса забруднень видалених із ємності 7 і висушених до постійної маси. Таке конструктивне виконання пристрою дозволить проводити більш якісне визначення ступеня розпуску волокон, спростити конструкцію пристрою і зменшити його масу та габарити і розширити технологічні можливості пристрою, з метою застосування його для аналізу процесу розпуску різноманітних волокнистих матеріалів. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 35 40 Пристрій для визначення ступеня розпуску волокнистих матеріалів, що складається з корпусу із вмонтованими в ньому резервуаром, патрубками для подавання і зливання води, знімного сита, з отворами в днищі та боковій стінці, що має можливість коливального переміщення у вертикальній площині від привода, ємності для уловлювання дрібних забруднюючих включень з перфорованою кришкою, який відрізняється тим, що патрубок подавання води з'єднаний з кільцевим колектором, отвори в якому співвісні з отворами в ємності для уловлювання дрібних забруднень, а привод коливального руху складається з пневмоциліндра, частота і амплітуда руху якого регулюється логічними елементами НІ, дроселями із зворотними клапанами, таймерами часу та пневморозподілювачем. 2 UA 99694 C2 3 UA 99694 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4