Устройство для отбора дозы жидкости

Изобретение относится к устройства, формирующим объем, давление, структуру жидкой пробы. Оно может быть использована в технологии разделения жидких смесей на составляющие их компоненты или фракции. Целью изобретения является интенсификация технологических процессов за счет активации и структурных изменений дозируемых жидкостей. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для отбора дозы жидкости установлена камера активации пробы жидкости, в рабочей зоне которой индуктором наводится вращающееся магнитное поле и двигаются рабочие тела -ферромагнитные частицы. Ферромагнитные частицы под воздействием магнитного поля сами становятся сильными магнитами и взаимодействуют с этим полем, воздействуя на дозируемое вещество. В результате генерируется несколько эффектов в том числе магнитострикция, электролиз, кавитация. Мощь этого воздействия настолько велика, что изменяет структуру вещества в плоть до валентных оболочек атомов. Комплекс указанных явлений определяет многократное ускорение всех физико-химических процессов. Например, обработка нефти в вихревом слое увеличивает выход легкокипящих фракций на 20-30%. С помощью датчика магнитной индукции или напряженности магнитного поля направленно, по существующему закону регулирования устанавливаются оптимальные, относительно дозируемого вещества, параметры магнитного поля.

Изобретение относится к устройствам, формирующим объем, давление, скорость, структуру жидкой пробы. Оно может быть использовано в технологии разделения жидких смесей на составляющие их компоненты или фракции.

Известно устройство для отбора дозы жидкости (1), содержащее емкость с дозируемой жидкостью, размещенную над промежуточной мерной емкостью, выполненной с вогнутыми стенками и с установленной внутри нее поворотной трубкой, имеющей привод и возможность перемещения в нескольких степенях свободы. Входное отверстие поворотной трубки может изменять свой уровень по отношению к верхнему уровню жидкости в промежуточной емкости.

Устройство (1) имеет канал для подачи газа - вытеснителя, канал для подачи дозируемой жидкости, проходящие через кран - переключатель, расположенный между емкостью с дозируемой жидкостью и промежуточной мерной емкостью. Недостатком устройства (1) является малая производительность.

Известно устройство для отбора дозы жидкости (2), содержащее емкость с дозируемой жидкостью, размещенную над промежуточными емкостями. Последние выполнены с вогнутыми стенками и с установленными внутри них поворотными трубками. Поворотные трубки имеют привод и возможность перемещения в нескольких степенях свободы. Входное отверстие поворотных трубок может менять свой уровень по отношению к верхнему уровню жидкости в промежуточных емкостях. Устройство (2) имеет канал для подачи газа -вытеснителя и канал для подачи жидкой дозы, проходящие через кран-переключатель, расположенный между емкостью с дозируемой жидкостью и промежуточными мерными емкостями. Кран-переключатель управляет с помощью детекторов газовой фазы, установленных на выходе из поворотных трубок. Устройство (2) обеспечивает непрерывность потока дозируемой жидкости и уменьшает погрешности дозирования. Устройство (2) является прототипом предлагаемому.

Недостаток прототипа это невозможность изменения структуры дозируемого вещества, что важно, например, при каталитическом крекинге нефтепродуктов.

Цель изобретения - интенсификация технологических процессов за счет активации и структурных изменений дозируемых жидкостей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для отбора дозы жидкости, установлена камера активации пробы жидкости, в рабочей зоне которой индуктором наводится вращающиеся магнитное поле и двигаются рабочие тела -ферромагнитные частицы.

Ферромагнитные частицы под воздействием магнитного поля сами становятся сильными магнитами и взаимодействуют с этим полем воздействуя на дозируемые вещества. В результате генерируются несколько эффектов, в том числе, магнитострикция, электролиз, кавитация. Мощь этого воздействия настолько велика, что изменяет структуру вещества вполоть до валентных оболочек атомов. Комплекс указанных явлений определяет многократное ускорение всех физико-химических процессов.

Например, обработка нефти в вихревом слое (3) увеличивает выход легкокипящих фракций на 20-30%.

С помощью датчика магнитной индукции или напряженности магнитного поля направленно, по существующему закону регулирования устанавливаются оптимальные, относительно дозируемого вещества, параметры магнитного поля.

На фиг.1. представлена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит емкость 1 с дозируемой жидкостью, канал 2 для подачи газа - вытеснителя, кран - переключатель 3, промежуточные мерные емкости 4,8, поворотные трубки 5,9, указатели величины дозы 6,12, приводы 7,13, коллектор каналов вывода дозируемой жидкости 14, канал подачи жидкой дозы 15, детекторы наличия газа - вытеснителя в потоке жидкости 10,11, в коллектор каналов вывода дозы жидкости через кран-переключатель установлена камера активации 16, пробы жидкости. Она состоит из индуктора 17, рабочей камеры 18, ферромагнитных частиц 19, сменной вставки 20, датчика магнитной индукции 21.

Устройство работает следующим образом. Емкость с дозируемой жидкостью 1 соединяется краном - переключателем 3 с промежуточной емкостью 4, причем верхние уровни емкостей 1 и 4 соединяются между собой, а нижний уровень емкости 1 через канал 15 и детектор наличия газа - вытеснителя 10 соединяется с поворотной трубкой 5. На приводе 7 задается угол поворота, и поворотная трубка 5 своим входом устанавливается на уровень соответствующего объема. Контроль угтямпдк-н лтипуемого объема жидкости осуществляется с помотпмо указания дозы 6.

В то же время промежуточная емкость 8 через кран - переключатель 3 соединяется с каналом 2 газа - вытеснителя, а выход поворотной трубки 9 - с каналом 14 вывода жидкой дозы, величина которой устанавливается поворотной трубкой 9 приводом 13 по указателю 12.

Итак, в одном положении крана - переключателя 3 происходит заполнение промежуточной мерной емкости 4 дозируемой жидкостью и вывод из другой мерной емкости 8 дозы жидкости газом - вытеснителем, через коллектор 14 в камеру активации 16. Газ вытеснитель дойдя до детектора 11, (детектор может быть, например, оптическим или ультразвуковым) вызовет управляемый сигнал, изменяющий положение крана-переключателя 3, предотвращая попадание газовой фазы в поток дозируемой жидкости. Промежуточная мерная емкость 8, через канал 15, детектор 11, поворотную трубку 9, будет заполняться дозируемой жидкостью, а из промежуточной мерной емкости 4 газом - вытеснителем через канал 2, поворотную трубку 5, детектор наличия газовой фазы 10 и канал вывода 14 отдозированная жидкость проходит в камеру активации 16.

В камере активации 16 проба жидкости подвергается структурным преобразованиям приводящим к деструкции сложных молекул и дистилляции.

По сигналу детектора 10 кран - переключатель 3 возвращается в исходное положение, создавая непрерывный поток жидкости. Каждая последующая доза вытесняет предыдущую до места назначения.

Устройство для отбора дозы жидкости может работать и в дискретном режиме по разработанной программе.

Источники информации, приняты во внимание при экспертизе:

1. Патент РФ 2016389 М кл 5G01 N1/10, 1990 г.

2. Патент РФ 2223474 М кл 7G01 N1/10, 2002 г.- прототип.

3. Д.Д.Логвиненко, О.П.Шеляков «Интенсификация технологических процессов в аппаратах с вихревым слоем». Изд. Техника. Киев, 1976 г.

Устройство для отбора дозы жидкости, содержащее емкость с дозируемой жидкостью, промежуточные мерные емкости, выполненные с вогнутыми стенками и с установленными внутри них поворотными трубками, имеющими привод и возможность перемещения в нескольких степенях свободы, при этом входные отверстия поворотных трубок могут изменять свой уровень по отношению к верхнему уровню жидкости в промежуточных мерных емкостях, канал для подачи газа-вытеснителя в промежуточные мерные емкости, коллектор каналов вывода дозы жидкости через кран-переключатель, детектора газовой фазы на выходе из поворотных трубок, отличающееся тем, что в коллектор каналов вывода жидкости через кран-переключатель установлена камера активации пробы жидкости, создающая индуктором вращающееся магнитное поле с ферромагнитными частицами в рабочей зоне, генерируя эффекты, воздействующие на дозируемое вещество, изменяя его структуру, причем через датчик магнитной индукции или напряженности магнитного поля направлено устанавливаются параметры магнитного поля, оптимально ускоряя физико-химические процессы.