NO162535B - Innretning for uttrekking og kondisjonering av proever av materialer i fast, flytende eller gassform, for analyse derav. - Google Patents
Innretning for uttrekking og kondisjonering av proever av materialer i fast, flytende eller gassform, for analyse derav. Download PDFInfo
- Publication number
- NO162535B NO162535B NO851787A NO851787A NO162535B NO 162535 B NO162535 B NO 162535B NO 851787 A NO851787 A NO 851787A NO 851787 A NO851787 A NO 851787A NO 162535 B NO162535 B NO 162535B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- probe
- sleeve
- chamber
- shoulder
- sample
- Prior art date
Links
- 238000000605 extraction Methods 0.000 title claims description 51
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 40
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 title claims description 19
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 title claims description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 title description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 123
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 4
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 claims 1
- 239000012254 powdered material Substances 0.000 claims 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 claims 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 5
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 3
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 1
- 238000009854 hydrometallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001023 inorganic pigment Substances 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- -1 physical properties Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/10—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state
- G01N1/20—Devices for withdrawing samples in the liquid or fluent state for flowing or falling materials
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Description
Oppfinnelsen vedrører en innretning for automatisk uttrekking
av et tilmålt volum av pulverformet, flytende eller gassformet materiale som foreligger i en uttrekkingssone hvor det hersken-de trykk er større enn, likt eller mindre enn atmosfæretrykket, og for kondisjonering av disse uttrukne materialer i den hensikt å foreta en analyse av dem.
I industrien, eksempelvis i den kjemiske industri, den metallur-iske industri, næringsmiddelindustrien etc., har det lenge vært vanlig å benytte råmaterialer som omdannes til mellomprodukter eller til sluttprodukter som mennesket kan utnytte, bruke eller konsumere for opprettholdelse av livet, for oppnåelse av kom-fort etc.
Under transformeringen av råmaterialer til mellomprodukter eller sluttprodukter går råmaterialene gjennom suksessive bearbeid-elsestrinn og disse krever gjennomføring av kontroller, eksempelvis med hensyn på partikkelstørrelse, kjemisk sammensetning, fysikalske egenskaper, reagens, renhet og lignende.
For gjennomføring av egnede kontroller må man trekke ut homogene, representative og gjentatte prøver av de produkter som fremkommer under bearbeidelsen av råmaterialene, slik at man kan underkaste disse en kontinuerlig eller diskontinuerlig prøving med det formål å kunne oppdage og korrigere feil eller avvik, eksempelvis mens materialet ennå befinner seg i omformingsproses-sen.
Uttrekking av matérialprøver for analyse i forbindelse med in-dustrielle prosesser har hittil vært gjennomført derved at man med manuelt utstyr har tatt prøver på steder og tidspunkter som ofte ikke er nøyaktige nok, det vil si representative for en gitt tilstand på et identifisert sted og i et gitt øyeblikk. Innenfor hydrometallurgien er det eksempelvis vanlig å bestemme og følge sedementeringshastigheten. Det kan her eksempelvis dreie seg om en stor sedementeringstank (diameter 20 m: høyde
5 m) hvor man har en faststoffase i en vanndig suspensjon i
forbindelse med malmutvinning. Prøver tas ved å senke ned en lukket, sylindrisk, beholder til en fast, men bare tilnærmet bestemt dybde, fordi dybden observeres ved å betrakte nedfør-ingsvaieren. Beholderen åpnes og lukkes manuelt når man således antar at den har nådd ned til den ønskede utstrekkingssone. Deretter tas beholderen opp igjen. Man kan imidlertid ikke regne med å ha nøyaktig samme prøvepunkt i suspensjonen fra gang til gang, og analysen av hver prøve vil derfor gi en tilnærmet riktig informasjon som ofte ikke vil være tilstrekkelig objektiv og representativ for sedementeringstilstanden.
Det har derfor vært foreslått innretninger for uttrekking av prøver, hvilke innretninger tar sikte på å kunne gjennomføre slike prøvetaginger på en nøyaktig og metodisk måte, uten men-neskelig intervensjon, med det siktepunkt at hver prøve skal være fullt ut representativ for det materiale som man ønsker å kontrollere.
Et eksempel på en slik forbedret innretning for automatisk prøvetaging er vist og beskrevet FR-PS 2 258 108. Innretningen innbefatter en sylindrisk og horisontal sonde som er forsynt med en langsgående utsparing med bestemte opptaksvolum og med en form tilpasset den materialtype som skal prøvetas. Sonden kan ved hjelp av en drivanordning beveges frem og tilbake i lengderetningen. Det er sørget for midler som styrer sonden slik at dens utsparing vender opp i fyllestillingen, når sonden er inne i uttrekkssonen, og vender ned når sonden er i en tømme-stilling i en mottakssone. Sonden er forsynt med en lukker i form av en sylindrisk hylse forsynt med en åpning som i det minste tilsvarer utsparingsåpningen i sonden. Denne lukkeren kan ved hjelp av drivmidler beveges frem og tilbake i lengderetningen og bringes til å dreie seg i forhold til sonden, slik at derved sondens utsparing kan bringes til flukt med åpningen
, i hylsen når sonden er i en stilling for uttrekking av en prøve og for tømming av prøven, idet utsparingen ellers vil være stengt
eller maskert.
Denne kjente innretning har imidlertid den ulempe at den ikke er lekkasjetett mellom uttrekkssonen og tømmesonen, og at den ikke gir beskyttelse for prøven mellom uttrekkssonen og tømme-sonen, slik at derved fremmedpartikler kan infiltrere prøven og påvirke dens fysikalske egenskaper.
En forbedring av den nevnte kjente innretning er vist og beskrevet i FR-PS 2 272 559. Denne kjente innretning innbefatter en fast og således ikke lenger bevegbar, koaksial sylindrisk lukker (hylse) som er fast avtettet mot en skillevegg mellom uttrekkssonen og tømmesonen. Åpningen i lukkeren vender nedover i tømmesonen. Sonden kan bevege seg inne i den faste sylindriske lukker, idet dens translatoriske og roterende bevegelser styres ved hjelp av et kontinuerlig spor i lukkeren, hvilker spor sam-virker med en radiell tapp på sonden.
Den førstnevnte, fra FR-PS 2 258 108 kjente innretning har des-suten den ulempe at ved uttrekkingen fra uttrekkssonen vil en partikkelkile av prøvematerialet klemme seg inn mellom den bakre utsparingskant og lukkerens ende som vender mot uttrekkssonen. For å råde bot på dette har det vært foreslått tiltak som vist og beskrevet i FR-PS 2 288 307. Denne kjente, forbedrede innretning innbefatter en sonde hvis fremre ende er forsynt med et av-flatet parti eller et gap med en dybde som er større enn par-tikkelstørrelsen til prøvematerialet. Som følge herav vil det ved den avsluttende uttrekksbevegelse av sonden fremkomme et rom mot lukkerens innervegg som gjør det mulig å unngå fastklem-ming av materialpartiklene.
De foran beskrevne kjente innretninger, som byr på fordeler sam-menlignet med tidligere kjente innretninger, har visse andre ulemper som kan gjøre seg sterkt gjeldende ved industriell bruk. Den første ulempe er eksempelvis at innretningene ikke er lekkasjesikre mellom uttrekkings- og tømmesone og mellom
sonden og lukkeren (hva enten den er fast eller ikke).
En annen ulempe er at sondens form i utsparingspartiet
virker ødeleggende på de pakninger som finnes i innretningen i stedet for selvsmørende materialer. Nok en ulempe er at innretningene ikke kan benyttes for uttrekking av materialer i den flytende fase, eksempelvis en løsning eller suspensjon. Tilsvarende egner innretningen seg ikke for materialer i en gassfase, og de egner seg heller ikke for uttrekking av materialer i fast, flytende eller gassform når uttrekkssonen står under et trykk som er større eller mindre enn atmosfæretrykket.
Det foreligger derfor et behov for en innretning for automatisk uttrekking, og også kondisjonering, av et tilmålt volum av pulverformet, flytende eller gassformet materiale, i den hensikt å foreta en analyse derav, i en uttrekkssone hvor det hersker et trykk som er større enn, likt eller mindre enn atmosfæretrykket.
Ifølge oppfinnelsen foreslås det derfor en innretning som innbefatter en sylindrisk sonde forsynt med en langsgående utsparing med nøyaktig opptaksvolum for uttrekking av en prøve, en hylse som er koaksial med sonden, midler for bevegelse av sonden og den koaksiale hylse frem og tilbake i lengderetningen, og midler for avtetting og styring av sonden og hylsen, idet innretningen er kjennetegnet ved: a) et lukket kammer for opptak og kondisjonering av den uttatte prøve, hvilket kammer er forsynt med midler for innføring av væskeformede og/eller gassformede fluider for kondisjonering av det uttrukkede materiale med etterfølgende vasking av kammeret, og midler for ventilering av kammeret og for fjerning av det kondisjonerte, materiale, idet -en sylinder som tjener som en føring for den sylindriske sonde og som en bærer for fremre og bakre pakninger, går gjennom kammeret,
b) en sylindrisk uttrekkingssonde som kan bevege seg i lengderetningen i den under paragraf a nevnte sylinder, hvilken
sonde har tre utpregede avsnitt:
et frontavsnitt, med en diameter ø^ og en lengde minst lik tykkelsen til den i paragraf a nevnte fremre pakning, idet det fremre avsnitt ved sin bakre side er forsynt med en skulder som tjener til å muliggjøre trykksetting, sentrering og gi lekkasjetetthet,
et midtre parti, med en diameter ø^ som er mindre enn ø^, hvilket midtre parti er forsynt med den nevnte utsparing med det bestemte opptaksvolum, beregnet for uttrekking av materiale i uttrekkingssonen, idet dette midtre partis bakre ende også er forsynt med en skulder, og
et bakre parti, med en diameter ø^ som er mindre enn ø^, hvilket bakre parti ved hjelp av kjente midler er forbundet med de nevnte drivmidler og bærer en pakning ved sin fremre
ende,
c) en koaksial hylse som kan bevege seg i den under paragraf a nevnte sylinder, hvilken hylse har en ytterdiameter som er
nøyaktig lik diameteren ø^ til det fremre avsnitt av den under paragraf b nevnte sylindriske sonde, hvorved hylsen danner en kontinuerlig fortsettelse av det fremre parti på den sylindriske sonde og tjener til å lukke utsparingen ved sin langsgående bevegelse, under hvilken hylsens fremre endeflate kommer til anlegg mot den nevnte skulder på det fremre parti av den i paragraf b nevnte sylindriske sonde, og
hylsens ytre og indre flate under utnyttelse av tetninger gir en lekkasjetetthet mellom det lukkede kammer i paragraf a, utstrekkingssonen og atmosfæren.
Med en slik innretning tas det ifølge oppfinnelsen sikte på
å kunne utføre momentane og automatiske prøvetaginger av et bestemt materialvolum som skal analyseres automatisk og eventuelt på et fjerntliggende sted. Det kan eksempelvis dreie seg om prøvetaging på ett eller flere steder i en industriell prosess hvor det inngår mekanisk og/eller kjemisk omdannelse
av råmaterialer, så som mineraler, separering av væske- og faststoffaser, blanding av materialer, overføring av materialer under omforming, pakking av ferdig behandlet materiale,etc.
De uttrukkede materialmengder som utgjør prøvene kan være i pulverform, flytende form, eksempelvis i form av en løsning, en emulsjon eller en suspensjon av en faststoffase i en væske-fase, eller i gassform, bestående av bare én gass eller en blanding av flere gasser. Uttrekkingssonen kan eksempelvis være en sone i et lager av råmaterialer eller materialer under omforming, eller sluttbehandlede materialer. Det kan også dreie seg om reagerings- eller omformingssoner, eksempelvis i en kjemisk reaktor, en mølle, en sedementeringsbeholder, en fase-separator, brennerovn eller et fluidiserende sjikt. Det kan også dreie seg om overføringssoner, eksempelvis i en rørled-ning, et virvelsjikt, en pneumatisk transportør, et transportør-belte, etc.
Fordi uttrekkingen foregår momentant og automatisk vil uttrekkingssonen, som ikke forstyrres av prøvetagingen, kunne stå under et trykk som er større, likt med eller mindre enn atmosfæretrykket. Trykket, vil bare være begrenset av typen og kvaliteten til de anvendte pakninger. Materialet i uttrekkingssonen kan ha en temperatur innenfor et meget bredt område.
En innretning ifølge oppfinnelsen har således vært utprøvet i en temperatur mellom -5-30°C og +350°C, men innretningen kan også arbeide innenfor et enda bredere temperaturområde, avhengig av.type og kvalitet for de anvendte pakninger, men også eventuelt avhengig av eventuelle kjøle- og/eller oppvarmingsmidler, eksempelvis en dobbelt mantel eller rørviklinger som muliggjør oppvarming eller kjøling ved hjelp av egnede fluider.
Det lukkede kammer for opptak av og kondisjonering av den i fra uttrekkingssonen tatte prøve kan stå under samme trykk og temperatur. som uttrekkingssonen, men kan også stå under andre trykk og temperaturer. Kammeret kan være forsynt med midler for innføring av væske og/eller gass som muliggjør en kondisjonering av materialene, eksempelvis løsning, suspendering, emulsifisering eller blanding, eller en kjemisk omdannelse ved en reaksjon " in situ", med etterfølgende føring av den kondisjonerte prøve til en egnet automatisk analyseinnretning,
og med avsluttende rengjøring av kammeret etter fjerningen av prøven.
Sylinderen som går igjennom kammeret er forsynt med fremre
og bakre pakninger. Oppfinnelsen skal nå beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor:
Fig.l viser et lengdesnitt gjennom en utførelsesform
av innretningen ifølge oppfinnelsen,
fig.2a-2f viser lengdesnitt gjennom en sylindrisk uttrekkingssonde og den tilhørende koaksiale hylse i 6 suksessive baser under uttrekking, levering og
kondisjonering av en prøve,
fig.3 viser et snitt gjennom en variant, i området ved
en skulder ved den bakre enden av sondens fremre parti, henholdsvis ved den fremre endeflaten til den koaksiale hylse, i anlegg mot den nevnte
skulder, og
fig.4 viser et eksempel på en industriell anvendelse
av en innretning ifølge oppfinnelsen.
Den i fig.l viste innretning innbefatter et lukket kammer 1 hvor en fra en uttrekkingssone tatt prøve mottas og kondisjoneres. Kammeret 1 er forsynt med midler for innføring av væske og/eller gass som gjør det mulig å kondisjonere prøven, eksempelvis bringe prøven i løsning, suspensjon eller emulsjon, eller medføre en reaksjon. Likeledes kan midlene benyttes for vasking av kammeret. Kammeret er forsynt med en ventilering 22 og med et middel 3 for fjerning av kondisjonerte materialer.
En sylinder 4 som tjener som føring og som bærer for fremre
5 og bakre 6 pakninger, går igjennom kammeret 1.
En sonde 7 kan bevege seg frem og tilbake i lengderetningen
i sylinderen 4 ved hjelp av ikke viste drivmidler. Sonden 7 har tre utpregede partier, nemlig et fremre parti 8 med en diameter ø-, og en lengde som i det minste svarer til tykkelsen av den fremre pakning 5, et midtre parti 12 med en diameter
<x>2 som er mindre enn ø^ og forsynt med en utsparing 13 med et bestemt opptaksvolum, samt et bakre parti 16 med en diameter ø^ som er mindre enn ø£-
Overflaten 9 til det fremre parti 8 er presisjonsslipt og ved det fremre partis bakre ende 10 er det utformet en skulder 11 som gir trykktetting, sentrering og lekkasjesikkerhet.
Overflaten 14 på det midtre parti 12 er også presisjonsslipt,
og ved den bakre enden av midtpartiet er det utformet en skulder 15 .
i
Ved sondens bakre parti 16 er sonden forbundet med en ikke nærmere vist drivanordning for bevegelse av sonden frem og tilbake i lengderetningen, og ved det bakre partis 16 fremre ende er det
plassert en pakning 17.
i
Videre innbefatter innretningen en koaksial hylse 18 som kan bevege seg i lengderetningen i sylinderen 4. Hylsen har en ytterdiameter som er nøayktig lik diameteren ø, til sondens 7
fremre parti 8. Dette-gir kontinuitet relativt det fremre parti 8. Hylsen tjener til å lukke utsparingen 13 med en relativbeveg-else mellom sonde og hylse. Hylsens 18 fremre ende 19 vil under dette gå til anlegg mot den nevnte skulder 11 på det fremre sondeparti 8. Hylsens ytre 20 og indere 21 overflate er begge
presisjonsslipt. Hylsens indre overflate 21 gir tetning mot
<5> pakningen 17, med tilhørende lekkasjesikring mellom kammeret 1 og atmosfæren når sonden 7 beveger seg i hylsen. Hylsen ytre overflate 20 gir tetning mellom uttrekkingssonen og kammeret 1 ved sitt samvirke med pakningen 5, og gir tetning mellom kammeret og atmosfæren ved sitt samvirke med pakningen 6, når hylsen 18 beveger seg i sylinderen 4. Kammeret er også forsynt med kjøle- og/eller oppvarmingsmidler 23.
I fig.2a-2f er vist hvordan innretningen ifølge oppfinnelsen arbeider.
I fig.2a er sonden 7 og hylsen 18 vist i en utgangsstilling.
I fig.2b er vist en stilling i hvilken sonden og hylsen er
ført inn i uttrekkingssonen. Utsparingen 13 er stengt ved hjelp av hylsen, idet sonde og hylse i fellesskap ved hjelp av ikke viste midler er ført i pilretningen a,b inn i uttrekkingssonen .
Fig.2c viser et påfølgende trinn, i hvilket hylsen 18 er trukket tilbake og har frigjort utsparingen 13 slik at materialet c kan gå ned i utsparingen.
I fig.2d er hylsen 18 kjørt frem igjen og har lukket utsparingen 13 .
I fig.2e er sonde og hylse vist trukket tilbake fra uttrekkingssonen og inn i det lukkede mottaks- og kondisjoneringskammer 1. Under dette beveges sonden 7 og hylsen 18 sammen i retning av pilene a og b.
I fig.2f er vist hvordan den uttrukkede prøve kan kondisjoneres ved innføring av egnede fluider D. Den kondisjonerte prøve kan fjernes som vist ved E. Sondens 7 og hylsen 18 bevegelser i lengderetningen kan tilveiebringes ved hjelp av ikke viste, mekanisk, hydrauliske, eleketriske eller pneumatiske midler. Disse kan programmeres og fjernstyres, og prøvetaging kan skje helt uten inngrep fra personell.
Lekkasjesikring mellom uttrekkingssonen og kammeret på den
ene siden, og mellom kammeret og atsmofæren på den andre siden, uavhengig av de relative stillinger mellom sonde og hylse, sikres av de presisjonsslipte flater, ytteroverflaten 9 på sondens 7 fremre parti 8, ytteroverflaten 14 på sondens midtre parti 12, de ytre 20 og indre 21 overflater på den koaksiale hylsen 18, og av de fremre 5 og bakre 6 pakninger, skul-derne 11 og 15, pakningen 17, og av det faktum at ytteroverflaten til den koaksiale hylsen 18 flukter med overflaten til det fremre parti 8, som følge av at hylsene har samme diameter ø^ som sondens 7 fremre parti.
Innretningen virker på følgende måte.
I den i fig.2a viste utgangssstilling er utsparingen 13 lukket som følge av den relative stilling av sonden 7 og hylsen 18. Lekkasjesikring mellom uttrekkingssonen, kammeret 1 og atmosfæren vil her være tilstede ved pakningene 5,6 og 17, som har kontakt med de respektive presisjonsslipte overflater 9,14,20 og 21. Hele enheten, som innbefatter sonden 7 og hylsen 18',
kan så beveges i lengderetningen og inn i uttrekkingssonen, (fig.2b) idet utsparingen 13 fremdeles holdes lukket. Deretter kan hylsen 18 trekkes tilbake, mens sonden forblir stående. Derved åpnes utsparingen 13 i sonden 7 og den vil fylle seg med prøvemateriale,(fig.2c). Man vil fremdeles ha nødvendig lekkasjesikring mellom uttrekkingssonen, kammeret 1 og atmosfæren. Når utsparingen 13 er fylt vil hylsen 18 kjøres frem igjen slik at dens fremre ende 19 får tettende kontakt med skulderen 11 på sonden. Derved foretas en tilmåling av prøvemengden, idet over-skytende materiale fjernes, og utsparingen 13 lukkes på tett måte (fig.2d). Med prøven i utsparingen 13 trekkes så enheten 7,18 tilbake og inn i kammeret 1. Også nå vil man fremdeles ha lekkasjesikring mellom uttrekkingssonen, kammeret 1 og atmosfæren, (fig.2e). Den koaksiale hylsen 18 trekkes så lengre tilbake, mens sonden 7 holdes fast inne i kammeret. Derved åpnes utsparingen 13 og prøven kan kondisjoneres ved innføring
av egnede fluider som antydet med pilene D i fig.2f, før prøven overføres til kammeret 1 og videre gjennom ledningen 3 til et ikke vist, fjerntliggende analyseutstyr.
I fig.3 er det vist en variant av skulderen 11 på sondens
fremre parti 8, og en variant av den fremre enden 19 på hylsen 18, som ligger an mot skulderen 11. I fig.l og 2a-2f er skulderen 11 og den fremre enden 19 utført som plane flater, perpendikulært på sondeaksen. Det er imidlertid mulig å la skulderen II ligge i et plan perpendikulært på sondens opprissplan, med projeksjonen i opprisset i en spiss eller stump vinkel i forhold til sondens 7 akse. Som følge herav vil den fremre flaten 19 på hylsen 18 kunne ha form av en flate parallell med flaten til skulderen 11, eller alternativt vende motsatt skulderflaten, og danne en stump vinkel med sondens 7 akse når skulderens 11 vinkel i projeksjonsrisset er spiss i forhold til aksen. Skulderen 11 og den fremre flate 19 vil ha fullstendig kontakt når de to flater er helt parallelle, eller alternativt vil bare ha kontakt i en periferiell ring når de to flatene er motsatt rettet (ikke vist).
Man kan imidlertid støte på noen problemer når utsparingen 13 fylt med prøven som skal analyseres lukkes ved bevegelsen av den koaksiale hylse 18 (fig.2c og 2d). Særlig i det tilfelle hvor det uttrukkede materiale foreligger i pulverform kan én eller flere partikler bli igjen mellom skulderen 11 og den fremre flate 19. Derfor kan fordelaktig skulderen 11 og den fremre flate 19 ha krummede flater hvis snitt med lengdemidt-planet vil foreligge som rette eller krummede linjer. I fig.3 har skulderen 11 på sonden 7 og flaten 19 på hylsen 18 kontakt med hverandre via knivlignende kanter 24 og 25 og via flatene 26 og 27. Flatene 28 og 29 danner en første dekomprimerings-sone 30 som samler opp partikkelfragmenter fra knivkantene
24 og 25. Flatene 31 og 32 danner en andre dekompresjonssone
33 som, som følge av knivens 34 virkning, vil motta overskyt-ende materiale under tilmålingen av prøven. I prakasis vil de
to dekompresjonssoner 30 og 32 bare motta ubetydelig materialmengder.
I fig.4 er det vist eksempler på industriell anvendelse av innretningen ifølge oppfinnelsen, idet tre uttrekkingsinnret-ninger 35,36 og 37 er montert i en industriell produksjonslinje for uorganiske pigmenter.
Et transportbelte 38 bringer frem malt råmateriale 39. Innretningen 35 trekker ut en prøve på en cm<3> hvert fjerde minutt. Etter kondisjonering føres denne prøven gjennom en ledning til et laser-granulometer 41. Resultatet av den automatiske analyse, behandlet i granulometerets regneenhet, bevirker en ordre via ledningen 42 f02: å øke, opprettholde eller senke hastigheten til motoren 43. Denne motor driver en mølle 44, og ordren kommer når materialet 39 som er analysert går inn i møllen 44 igjennom anordningen 45. Ved møllens 44 utløp vil det finmalte materiale 46 gå inn i en pneumatisk transportør 47 for videreføring i prosessen. Innretningen 36 trekker her ut og kondisjonerer en prøve fra den pneumatiske transportør 47. Prøven, som har et volum på 0,25 cm<3>, går gjennom ledningen 48 til laser-granu-lometeren 41. Analyseresultetet bevirker et signal gjennom 49 for regulering av strømningsmengden gjennom innretningen 50. Gjennom innretningen 50 tilsettes det et middel som skal bland-es med det malte materialet 52. Dette middel og det malte materiale tilsettes blanderen 53 samtidig. Fordi blandeopera-sjonen må gjennomføres slik at det oppnås en meget homogen blanding, benyttes det en innretning 37 som hveart fjerde minutt trekker ut en prøve med et volum på 0,5 cm3 . Etter kondisjonering går denne prøven gjennom ledningen 54 til laser-granulometeret 41. Analyseresultatet vil etter behandlingen bevirke utsendelsen av et signal 55 til motoren 56, for opprettholdelse av den beste blandingskvalitet. Sluttproduktet 57 vil altså vc_ere et resultat av en automatisk overvåking som trinnvist gjennom hele produksjonssekvensen har sørget for at hvert trinn arbeider innenfor de ønskede kvalitetsgrenser. Analyser fremkommer på en skriver 58 som er koblet til granulometeret 41.
Claims (16)
1.
Innretning for automatisk uttrekking av en tilmålt volum-mengde av pulverformet materiale, flytende materiale i form av en løsning, en suspensjon eller emulsjon, eller gassformet materiale, i en uttrekkingssone som kan inneha ulike trykk, og for kondisjonering av det uttrukkede materiale i den hensikt å underkaste aet en analyse, innbefattende en sylindrisk sonde med en langsgående utsparing med nøyaktige opptaksvolum, en hylse som er koaksial med sonden, midler for bevegelse av sonden og hylsen frem og tilbake i lengderetningen, og midler for avtetting og føring av sonden og hylsen, karakterisert ved at den innbefatter: a) et lukket kammer (1) for opptak og kondisjonering av prøven, hvilket kammer innbefatter midler (2) for innføring av væskeformede og/eller gassformede fluider for derved å kunne bringe materialet i løsning, suspensjon eller emulsjon eller bringe det til å reagere, og deretter muliggjøre en vasking av kammeret, og midler for ventilering (22) og fjerning (3) av det kondisjonerte materialet, samt en sylinder (4) som tjener som føring og som bærer for en fremre (5) og en bakre (6) pakning i kammeret, b) en sylindrisk uttrekkingssonde (7) som kan .bevege seg i lengderetningen i sylinderen (4), hvilken sonde har tre utpregede partier, nemlig
et fremre parti (8) med diameter (ø^) og en lengde som i det minste er lik tykkelsen til den fremre pakning (5), idet dette fremre partis ytre flate (9) er presisjonsslipt og det ved sin bakre ende (10) er forsynt med en skulder (11) som tjener til anslag, sentrering og lekkasjesikring,
et midtre parti (12) med en diameter (02) som er mindre enn (ø^), hvilket midtre parti er forsynt med utsparingen (13) med tilmålt opptaksvolum og beregnet for uttrekking av materialet i uttrekkingssonen, idet
det midtre partis ytre flate (14) er presisjonsslipt og det midtre parti ved sin bakre ende er forsynt med en skulder (15), og et bakre parti (16) med en diameter (03) som er mindre enn (02) og ved hjelp av kjente midler er tilknyttet drivmidler for til-veiebringelse av bevegelsen i lengderetningen, hvilket bakre parti ved sin fremre ende bærer en pakning (17), c) en koaksial hylse (18) som kan bevege seg i lengderetningen i sylinderen (4) og har en ytterdiameter som er lik (ø^), hvorved det for det første dannes en kontinuerlig forlengelse av den sylindriske sondes (7) fremre parti (8) og for det andre bevirkes en lukking av utsparingen (13) ved bevegelsen i lengderetningen, hvorunder den fremre endeflaten (19) på hylsen vil få anlegg mot skulderen (11) på det fremre sondeparti (8), og de ytre (20) og indre (21) flater på hylsen er presisjonsslipt, idet hylsen (18) ved samvirket mellom sin indre flate (21) og pakningen (27) gir lekkasjetetthet mellom kammeret (1) og atmosfæren når den sylindriske sonde (7) beveger seg inn i hylsen, mens den ytre flaten (20) i sitt samvirke med pakningen (5) gir lekkasjetetthet mellom uttrekkingssonen og kammeret (1), og ved sitt samvirke med pakningen (6) gir lekkasjesikkerhet mellom kammeret (1) og atmosfæren, når hylsen (18) beveger seg i sylinderen (4).
2.
Innretning ifølge krav 1, karakterisert ved at det; lukkede kammer (1) for opptak og kondisjonering av prøven kan arbeide under ulike trykk.
3.
Innretning ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at det lukkede kammer (1) for mottagelse og kondisjonering av prøven kan arbeide innenfor et bredt temperaturområde, fortrinnsvis mellom -30°C og +350°C.
4 .
Innretning ifølge et av kravene 1-3, karakterisert ved at kammeret for utstrekking og kondisjonering av prøven er forsynt med kjøle- og/eller oppvarmingsmidler.
5 .
Innretning ifølge et av kravene 1-4, karakterisert ved at det lukkede kammer (1) for mottagelse og kondisjonering av prøven kan arbeide under samme trykk- og ved samme temperatur som i uttrekkingssonen.
6.
Innretning ifølge et av kravene 1-5, karakterisert ved at det lukkede kammer (1) for mottagelse og kondisjonering av prøven kan arbeide under et annet trykk og ved en annen temperatur enn de verdier som hersker i uttrekkingssonen.
7.
Innretning ifølge et av kravene 1-6, karakterisert ved at uttrekkingssonden (7) og den koaksiale hylse (18) er beregnet for samtidig automatisk innføring i uttrekkingssonen, med hylsens fremre endeflate (19) liggende an mot den nevnte skulder (11) på sondens fremre parti.
8.
Innretning ifølge krav 7, karakterisert ved at hylsen (18) kan trekkes tilbake automatisk relativt sonden (7) ved uttrekkingen fra uttrekkingssonen.
9.
Innretning Ifølge krav 8, karakterisert ved at hylsen (18) automatisk kan føres inn i uttrekkingssonen når sondens utsparing (13) er fylt, idet hylsen beveges helt til dens fremre endeflate (19) legger seg an mot den nevnte skulder på sonden (7).
10.
Innretning ifølge krav 9, karakterisert ved at sonden (7) og hylsen (18) samtidig og automatisk trekkes ut fra uttrekkingssonen og inn i det lukkede kammer (1), med hylsens endeflate (19) liggende an mot sondens nevnte skulder (11).
11.
Innretning ifølge krav 10. karakterisert ved at når uttrekkingssonden (7) er plassert i det lukkede kammer (1), med utsparingen (13) fylt med en prøve, kan den koaksiale hylse (18) frigjøres fra sonden derved at den trekkes i retning ut av kammeret, for således å mulig-gjøre en kondisjonering av prøven.
12.
Innretning ifølge et av kravene 1-11, karakterisert ved at den nevnte skulder (11) på sonden (7) og den fremre endeflate (19) på den koaksiale hylse (18) er utført som plane flater perpendikulært på sondens akse.
13.
Innretning Ifølge et av kravene 1-12, karakterisert ved at skulderen (11) på sonden (7) og den fremre endeflaten (19) på hylsen (18) er utført som plane flater hvis projeksjon i opprisset vil danne en spiss eller stump vinkel I forhold til sondens (7) akse.
14.
Innretning ifølge krav 13, karakterisert ved at den fremre endeflaten (19) på den koaksiale hylse (18) dannes av en flate som går parallelt med flaten til skulderen (11) på sonden (7).
15 .
Innretning ifølge krav 13, karakterisert ved at den fremre flaten (19) på hylsen (18) dannes av en flate som skrår motsatt flaten på skulderen (11).
16.
Innretning ifølge et av kravene 1- 12, karakterisert ved at den nevnte skulder (11) og den nevnte fremre flate (19) utgjøres av krummede flater.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8407244A FR2563913B1 (fr) | 1984-05-07 | 1984-05-07 | Dispositif de prelevement et de conditionnement d'echantillons de materiaux sous forme solide, liquide ou gazeuse en vue de leur analyse |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO851787L NO851787L (no) | 1985-11-08 |
| NO162535B true NO162535B (no) | 1989-10-02 |
| NO162535C NO162535C (no) | 1990-01-10 |
Family
ID=9303856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO851787A NO162535C (no) | 1984-05-07 | 1985-05-06 | Innretning for uttrekking og kondisjonering av proever av materialer i fast, flytende eller gassform, for analyse derav. |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4702114A (no) |
| EP (1) | EP0165181B1 (no) |
| JP (1) | JPS60238739A (no) |
| KR (1) | KR850008407A (no) |
| AU (1) | AU586970B2 (no) |
| DE (1) | DE3565721D1 (no) |
| FR (1) | FR2563913B1 (no) |
| IN (1) | IN163838B (no) |
| NO (1) | NO162535C (no) |
| ZA (1) | ZA853212B (no) |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3800189A1 (de) * | 1988-01-07 | 1989-07-20 | Leybold Ag | Vorrichtung zum zu- und abfuehren der probe bei einem analysenofen |
| US4873876A (en) * | 1988-11-07 | 1989-10-17 | Ethylene Corp. | Chemical process sampler |
| DE69018850T2 (de) * | 1989-02-08 | 1995-12-14 | Johannesburg Cons Invest | Verfahren und Vorrichtung zur Probenentnahme auf einem Förderband. |
| US5384095A (en) * | 1990-08-08 | 1995-01-24 | ANDOS Technik fur die Medizin GmbH | Apparatus for the transfer of a defined specimen quantity from an outer space into a test chamber |
| CS698690A3 (en) * | 1990-12-29 | 1992-07-15 | Roman Ing Vopalka | Withdrawing head for loose materials sampling |
| US5585576A (en) * | 1995-04-25 | 1996-12-17 | Jaeger; Ben E. | Sampler for fluidized product |
| US7051604B1 (en) * | 1996-08-22 | 2006-05-30 | Mayeaux Holding Llc | Heat pipe sample fluid probe |
| GB9704484D0 (en) * | 1997-03-04 | 1997-04-23 | Zeneca Ltd | Fluid transfer apparatus |
| US7389792B2 (en) * | 1998-12-24 | 2008-06-24 | Nl Technologies, Ltd. | Dip tube valve assembly |
| WO2000038837A1 (en) * | 1998-12-24 | 2000-07-06 | Nl Technologies, Ltd. | Dip tube valve assembly |
| DE102005053523B4 (de) * | 2005-11-08 | 2016-12-15 | Matthias Müller | Anlage zur Beförderung und/oder Trennung und/oder Sortierung von Abfallstoffen sowie Vorrichtung zur Entnahme von Proben |
| KR20080054043A (ko) * | 2006-12-12 | 2008-06-17 | 주식회사 디지탈바이오테크놀러지 | 샘플 전처리 장치 및 이를 이용한 샘플 분석 장치 |
| GB2445745B (en) * | 2007-01-17 | 2009-12-09 | Schlumberger Holdings | System and method for analysis of well fluid samples |
| DE102010010789A1 (de) * | 2010-03-09 | 2011-10-06 | DERICHS GmbH Verfahrenstechnik Anlagen- und Mühlenbau | Probennehmer sowie Verfahren zum Entnehmen von Pulver- oder Granulatproben aus einer Förderleitung |
| DE102010011724B3 (de) * | 2010-03-17 | 2011-02-17 | Glatt Systemtechnik Gmbh | Einrichtung zur Entnahme von Proben aus einem Pulverstrom |
| FR2970077B1 (fr) * | 2010-12-31 | 2014-09-26 | Total Raffinage Marketing | Analyse de fluide circulant dans un conduit |
| AU2016276650B2 (en) * | 2015-06-09 | 2021-02-04 | Gea Process Engineering A/S | Sampling apparatus for use in explosive environments, a dryer comprising such a sampling apparatus, and method of estimating the flowability of a sample |
| DE202017103714U1 (de) | 2017-06-22 | 2017-07-13 | Dmk Deutsches Milchkontor Gmbh | Probennahmevorrichtung für ein Pulverfallrohr |
| FI20226072A1 (en) * | 2022-12-02 | 2024-06-03 | Andritz Oy | SAMPLING DEVICE FOR SAMPLING RE-BURNED LIME FROM A LIME KILN AND DEVICE AND METHOD FOR DETERMINING THE AMOUNT OF RESIDUAL CARBONATE FROM RE-BURNED LIME TAKEN FROM A LIME KILN |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1521545A (en) * | 1923-02-17 | 1924-12-30 | Kistler Wilbur Denio | Sample machine |
| US3115782A (en) * | 1961-04-04 | 1963-12-31 | Consolidation Coal Co | Sampling apparatus |
| US3614230A (en) * | 1969-05-08 | 1971-10-19 | Exxon Research Engineering Co | Apparatus and method for sampling and analyzing fluid solids |
| US3747411A (en) * | 1971-07-12 | 1973-07-24 | Pickands Mather & Co | Suspension sampling |
| US4024765A (en) * | 1973-11-29 | 1977-05-24 | Jean Abonnenc | Automatic volumetric device for taking samples of granular or powdered material |
| BE822079A (fr) * | 1973-11-29 | 1975-03-03 | Preleveur volumetrique d'echantillons de matiere fluide | |
| SU691725A1 (ru) * | 1977-12-29 | 1979-10-15 | Предприятие П/Я А-3324 | Устройство дл отбора проб в зкой жидкости |
| US4262533A (en) * | 1979-05-03 | 1981-04-21 | Jaeger Ben E | Heated liquid sampler |
| US4433587A (en) * | 1983-01-17 | 1984-02-28 | Gustafson, Inc. | Sampler for flowing pressurized dry material |
-
1984
- 1984-05-07 FR FR8407244A patent/FR2563913B1/fr not_active Expired
-
1985
- 1985-04-24 IN IN353/DEL/85A patent/IN163838B/en unknown
- 1985-04-25 US US06/727,089 patent/US4702114A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-04-30 ZA ZA853212A patent/ZA853212B/xx unknown
- 1985-05-02 EP EP85420080A patent/EP0165181B1/fr not_active Expired
- 1985-05-02 JP JP60095284A patent/JPS60238739A/ja active Pending
- 1985-05-02 DE DE8585420080T patent/DE3565721D1/de not_active Expired
- 1985-05-06 NO NO851787A patent/NO162535C/no unknown
- 1985-05-07 KR KR1019850003092A patent/KR850008407A/ko not_active Withdrawn
- 1985-05-07 AU AU42035/85A patent/AU586970B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0165181B1 (fr) | 1988-10-19 |
| DE3565721D1 (en) | 1988-11-24 |
| FR2563913A1 (fr) | 1985-11-08 |
| FR2563913B1 (fr) | 1986-09-12 |
| EP0165181A1 (fr) | 1985-12-18 |
| JPS60238739A (ja) | 1985-11-27 |
| ZA853212B (en) | 1985-12-24 |
| AU586970B2 (en) | 1989-08-03 |
| AU4203585A (en) | 1985-11-14 |
| KR850008407A (ko) | 1985-12-16 |
| NO851787L (no) | 1985-11-08 |
| NO162535C (no) | 1990-01-10 |
| IN163838B (no) | 1988-11-26 |
| US4702114A (en) | 1987-10-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO162535B (no) | Innretning for uttrekking og kondisjonering av proever av materialer i fast, flytende eller gassform, for analyse derav. | |
| US4524611A (en) | Rheometer for measuring high pressure and high temperature with sampling | |
| US7374054B2 (en) | Sample vial and vial closure device for use in gas analysis | |
| US8245572B2 (en) | System and method for analysis of well fluid samples | |
| US4294124A (en) | Apparatus for extraction of materials from operating pressurized vessels | |
| AU2017219165B1 (en) | Instrument for analytical sample preparation | |
| US3174332A (en) | Test coupon positioner | |
| CN106596802B (zh) | 一种高温高压多相流体综合测试仪 | |
| CN106950086B (zh) | 一种气体自动留样装置、在线监测-同步留样系统及方法 | |
| CN109856172A (zh) | 一种固体废弃物中重金属污染物释放动态实时监控与分析的模拟装置及其应用 | |
| US5131282A (en) | Minimum emission closed loop sampling system for transportable containers | |
| CN104330380A (zh) | 一种用于在线采集煤粉近红外光谱的取样制样装置 | |
| EP0280335A2 (en) | Analysis of organic material | |
| EP3341565B1 (en) | Liquid sampling container with internal mixer | |
| US4085618A (en) | Composite sampling system and rotatable sampling valve therefor | |
| EP3308130B1 (en) | Dryer comprising a sampling apparatus for use in explosive environments | |
| CN106932227B (zh) | 一种六氟化铀液化分样装置 | |
| Brunner et al. | High pressure liquid-liquid equilibria in ternary systems containing water, benzene, toluene, n-hexane and n-hexadecane | |
| US12442725B2 (en) | Automated vacuum sampling system and methods related thereto | |
| CN115096654B (zh) | 一种自动粉料取样机 | |
| CN104020307A (zh) | 顶空分析检测设备的自动进样方法及其实现系统 | |
| CN203965208U (zh) | 人工合成毛细管包裹体制备系统 | |
| EP3973145B1 (en) | Device for determining a volume of liquid in a fluid sample | |
| EP3964292A1 (en) | Enclosed unit for biological sample processing and uses thereof | |
| CN208125425U (zh) | 反应釜安全取样装置 |