Устройство для седиментометрического анализа Советский патент 1983 года по МПК G01N15/04 

Изобретение относится к устройствам для анализа частиц, взвешенны в седиментационной среде, и может бать использовано в тех областях промышленности, где возникает необходимость регистрации седиментации частиц дисперсной фазы. Известно устройство для седиментометрического анализа, основанное на измерении веса осадка астиц, равномерно движущихся в гравитацион ном поле С13. Устройство сложно в конструктивном воплощении и не позволяет автом тизировать процесс измерений и дист ционный контроль. Известно устройство для измерени концентрации и среднего размера час тиц суспензии,. основанное на прозву чи в ании исследуемой среды ультразву ковым лучом, передаваемым от излучателя к приемнику С 2. Указанное устройство позволяет проводить измерения в широком интер вале частот, однако чувствительност устройства невысока, так как под контролем находятся только те части цы, попадают в зону распространения акустического луча. Наиболее близким к предлагаемому является устройство, в котором регистрация частиц дисперсной фазы (г зовых Пузырьков) в жидкости, протекающей по трубе, основана на.формир вании ультразвукового луча в плоскост перпендикулярной потоку, в двух вза имно перпендикулярных на.правлениях, причем пара излучатель-приемник уст новлены в двух крайних противополож ных точках этих направлений внутри исследуемой среды в трубе С31. Хотя чувствительность и точность данного устройства выше за счет уст йовления двух пар излучатель-приемн в измерительной плоскости, однако чувствительность его остается не- юстаточной, так как в поле зрения пар излучатель-приемник оказываются только, частицы, расположенные на двух сравнительно узких ультразвуко вых лучах, связывающих эти пары, остальные частицы, находящиеся в данной плоскости, не попадают в ультразвуковые пучки. : Цель изобретения - увеличение чувствительности регистрации седиментации. Для достижения указанной цели в устройстве для седиментационного анализа, содержащем две пары приемников и излучателей упругих волн, установленных на разной высоте в седиментационной емкости, излучатели и приемники упругих волн выполнены в виде коаксиальных колец. ..На фиг. 1 представлена схема пред лагаемого устройства, общий вид; на фиг. 2 - электронная схема,с помощью которой осуществляют процесс измерения, выполненная в виде блвксхемы. Кольцевые излучатели 1, например, из пьезокварца и приемники 2, например, из пьезокерамики укреплены на трубчатых кронштейнах 3, закрепленных в крышке 4 измерительной камеры 5, внутри которой находится контролируемая среда б. В трубчатых кронштейнах 3 размещены токонесущие провода для подвода питания к излучателям 1 и вывода сигнала с приемников 2 излучения. Измерительные плоскости, в которых установлены пары излучатель-приемник 1 и 2,расположены друг от друга на фиксированном расстоянии. К излучателям 1 подключен генератор 7 непрерывных электрических колебаний, к приемниксцл 2 из пьезокерамики подключены усилители 8 и детекторы 9 соответствующего канала электронной схемы, выводы детекторов 9 подключены ко входам сравнивающего устройства 10, к выходу которого подключен измеритель 11. Устройство работает следующим образом. Генератор 7 возбуждает в излучателях 1 радиальноеультразвуковые колебания. Эти колебания распространяются в контролируемой среде б в плос кости кольца излучателя 1 в направлении к центру и воспринимаются приемником 2 в виде кольца, при этом поле концентрируется на приемнике 2, возрастая в направлении к центру, чем обеспечивается максимальная чувствительность пары излучатель-приемник. Сигналы с приемников.2 поступают ерез усилитель & и детекторы 9 на сравнивающее Устройство 10. Принимаемый сигнал характеризует присутствие дисперсных частиц во всем слое жидкости, заключающейся внутри кольца, что повышает чувствительн эсть анализа. Практически устройство регистрации седиментации реализуется, например, на следующих конструктивных элементах. Пьезокварцевый излучатель выполнен в виде кольцаХбсм,:-пьезокерамический приемник выполнен в виде кольца ,0 0,6 см. Излучатель возбуждается на седьмой гармонике основной частоты, исследования ведутся на частоте 0,2мГц, равной основной частоте приемника. В качестве измерителя использован пишущий потенциометр КСП-4. Предлагаемое конструктивное решение позволяет использовать резонансные режи№J излучателя и приемника, что дополнительно повышает чувствительность и помехоустойчивость устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕДИМЕНТОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА, содержащее две пары приемников и излучателей упругих волн, установленных на разной высоте в седиментационной емкости , о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения чувствительности анализа, излучатели и приемники упругих волн вьаполнены в виде коаксиальных колец. О) с ю со to to CD