Шприц-дозатор
SYRINGE DISPENSER

Изобретение относится к средствам контроля качества жидкого топлива и предназначено для прокачивания дозированного количества жидкого топлива, например: авиабензина или авиакеросина, путем прохождения испытуемого топлива сквозь калиброванные отверстия по топливному каналу через индикаторный элемент, пропитанный специальными индикаторными растворами, служащий для определения содержания посторонних включений в топливе, в том числе, механических примесей, эмульсионной и растворенной воды.
Известно устройство для отбора проб жидкостей, особенно легковоспламеняющихся углеводородных топлив (WO 2008117052 A1, опубл. 02.10.2008, МПК G01N 1/14). Известное решение относится к устройствам для отбора проб жидких топлив, которые протягивают жидкое топливо через датчики во время отбора проб. Устройство для отбора проб жидкостей содержит цилиндр с входным отверстием на одном конце; поршень, скользящий внутри ствола и механизм выпуска, позволяющий втягивать жидкость под действием смещающего средства, такого как пружина, для втягивания жидкости в цилиндр. Изобретение также предусматривает, что цилиндр может иметь прозрачные и полупрозрачные части, позволяющие визуализировать отбор проб.
Недостатком известного устройства для отбора проб жидкостей является сложность конструкции.
Известен шприц для обнаружения воды в авиационном бензине (WO 20210311530 A1, опубл. 25.02.2021, МПК G01N 1/14, G01N 21/78). Шприц состоит из химического детектора воды, корпуса с отверстиями на двух концах, прозрачного вкладыша с отверстиями на двух концах и поршневого узла. Химический детектор воды расположен на переднем конце корпуса. Поршень может перемещаться по гильзе для перекачивания топлива в гильзу через химический детектор воды.
Недостатком известного шприца является невозможность определения наличия механических примесей в углеводородном топливе.
Наиболее близким к предложенному шприцу-дозатору является шприц-дозатор известный из интернет источника http://analytservis.narod.ru/opisanie/poz-t.html. Шприц-дозатор состоит из цилиндрического корпуса, выполненного из нержавеющей стали, датчика из пластика, состоящего из двух частей – неподвижной, соединенной одним концом с цилиндрическим корпусом и подвижной, соединенной с механизмом открытия и закрытия датчика, состоящего из подпружиненного рычага с хвостовиком, и штока с поршнем. Подвижная и неподвижная части датчика имеют три топливных канала, два из которых в неподвижной части датчика имеют калиброванные отверстия.
Главным недостатком прототипа является маленький размер калиброванных отверстий в датчике, который приводит к постоянному засорению топливных каналов механическими примесями. Это создает неудобство в использовании шприца-дозатора, потому что приходится его постоянно разбирать и прочищать, при этом создается потенциальная опасность несовпадения топливных каналов при обратной сборке. Следующим недостатком прототипа является материал - пластмасса, из которого изготовлен датчик. При долговременной работе с такими топливами, как например керосин, пластмасса может быть разъедена керосином, что сказывается на сроке эксплуатации шприца-дозатора. Также к недостаткам можно отнести конструкцию механизма открытия-закрытия, а именно неустойчивость упора в открытом положении механизма. Отмеченные недостатки известного шприца-дозатора приводят к неудовлетворительным результатам анализа углеводородного топлива, неудобству эксплуатации и снижению срока эксплуатации.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение качества проводимых анализов углеводородного топлива, удобство эксплуатации и увеличение срока эксплуатации шприца-дозатора.
согласно изобретению
Технический результат достигается тем, что шприц-дозатор, состоит из цилиндрического корпуса, выполненного из нержавеющей стали, датчика, состоящего из двух частей – неподвижной, соединенной одним концом с цилиндрическим корпусом, и подвижной, соединенной с механизмом открытия и закрытия датчика, состоящего из подпружиненного рычага с хвостовиком, и штока с поршнем, при этом подвижная и неподвижная части датчика имеют три топливных канала, два из которых в неподвижной части датчика имеют калиброванные отверстия, , диаметр одного топливного канала датчика 5,5 – 6 мм; другого 4 – 5 мм и третьего 3 – 4 мм, а диаметр одного калибровочного отверстия 0,7 – 0,9 мм, другого 0,7 – 1,7 мм, датчик изготовлен из органического стекла.
Кроме того, хвостовик выполнен с дополнительным упор-фиксатором.
Изобретение поясняется двумя чертежами. На фиг. 1 представлен разрез шприца-дозатора, а на фиг. 2 хвостовик с упором-фиксатором.
Шприц-дозатор состоит из трех основных частей: дозирующей части 1, датчика и механизма открытия-закрытия 2 датчика. Датчик состоит из неподвижной 3 и подвижной 4 частей. Дозирующая часть 1 включает поршень 5, соединённый со штоком 6, установленные в цилиндрический корпус, закрытый с одной стороны крышкой 7. Шток 6 содержит регулировочную гайку 8. Неподвижная 3 и подвижная 4 части датчика имеют три топливных канала 9, соединённые с общим топливным каналом 10 в неподвижной части 3 датчика. Общий топливный канал 10 соединяет надпоршневое пространство с тремя топливными каналами 9 датчика. При этом два топливных канала 9 в неподвижной части 3 датчика имеют калиброванные отверстия перед соединением с общим топливным каналом 10. Механизм открытия и закрытия датчика состоит из подпружиненного рычага 11 с хвостовиком 12. Хвостовик 12 имеет упор-фиксатор 13.
Шприц-дозатор для жидких топлив работает следующим образом.
При помощи механизма открытия-закрытия 2 приподнимают подвижную часть 4 датчика, таким образом, производится открытие датчика. В открытый датчик помещают индикаторный элемент, пропитанный индикаторными растворами, определяющий наличие воды и примесей в углеводородном топливе. Закрывают датчик механизмом открытия-закрытия 2, тем самым фиксируют индикаторный элемент в датчике. Погружают датчик с индикаторным элементом в емкость с испытуемым топливом. Посредством перемещения поршня 5 в цилиндрическом корпусе при помощи штока 6, производят постепенное всасывание топлива в течение 7-10 секунд. Топливо поступает в подвижную часть 4 датчика и проходит сквозь индикаторный элемент через три канала 9 подвижной части 4 датчика, и одновременно через два калиброванных отверстия и третьего топливного канала 9 неподвижной части 3 датчика. При этом за счет предлагаемых диаметров трех топливных каналов датчика составляющих 5,5 – 6 мм, 4 – 5 мм и 3 – 4 мм соответственно и диаметров двух калиброванных отверстий в неподвижной части датчика составляющих 0,7 – 0,9 мм, 0,7 – 1,7 мм соответственно, создается необходимое сопротивление, позволяющее полностью вступить в реакцию всем индикаторным растворам, которыми пропитан индикаторный элемент с испытуемым топливом. И далее испытуемое топливо поступает в общий топливный канал 10, а оттуда в надпоршневое пространство. Затем производят выдержку датчика в топливе 2 – 3 секунды, во избежание подсоса воздуха, при температуре ниже 0°С, продолжительность выдержки увеличивается на 5 секунд на каждые -10°С. Датчик, изготовленный из органического стекла, при долговременной работе с углеводородными топливами, например с керосином, не подвержен разъеданию.
Далее датчик извлекают из топлива, фиксируют механизм открытия-закрытия 2 в открытом положении с помощью упора-фиксатора 13 на хвостовике 12, позволяющего придать устойчивость механизму в открытом положении. Вынимают индикаторный элемент и рассматривают цвет, количество и интенсивность отпечатков на нем, по которым определяют содержание механических примесей и воды в испытуемом топливе.
Увеличение размера калиброванных отверстий в неподвижной части датчика до значений в первом канале 0,7 – 0,9 мм, втором канале 0,7 – 1,7, при том, что топливные каналы в подвижной и неподвижной частях датчика должны быть в следующем диапазоне: первое отверстие 5,5 – 6 мм; второе 4 – 5 мм; третьего 3 – 4 мм, значительно увеличивает легкость прохождения через них испытуемого топлива с сохранением необходимого сопротивления на индикаторном элементе, через которое проходит топливо, достаточного для вступления в реакцию веществ на индикаторном элементе с испытуемым топливом.
При уменьшении размеров отверстий ниже заявляемых – затрудняется прохождение топлива за счет имеющихся механических примесей в топливе, что ведет к неудовлетворительным результатам. А при увеличении размеров выше заявляемых, уменьшается сопротивление на индикаторном элементе, и испытуемое топливо не успевает вступить в реакцию с веществами, которыми они пропитаны, что также приводит к неудовлетворительным результатам.
Таким образом, предлагаемое изобретение, являющееся приспособлением, предназначенным для прокачивания дозированного количества жидкого топлива, позволяет повысить качество проводимых анализов углеводородного топлива, удобство эксплуатации и увеличить срок эксплуатации шприца-дозатора.