Плотномер Советский патент 1985 года по МПК G01N9/24 

Изобретение относится к измерител ной технике иможет быть использовано для измерения плотности жидких сред с твердыми включениями (пульп, суспензий и т.д.) и концентрации (содержания) твердого в жидком. Цель изобретения - повышение точн сти измерения плотности дисперсных систем-путем уменьшения погрешности возникающей в результате движения жидкой и твердой фаз с разными относительными скоростями. На чертеже приведена схема предла гаемого плотномера. Плотномер сбдержит участок трубопровода(зону опробования), выполненный из направляющего вертикально установленного участка 1 с диаметром d и длиной L (4-5)d, выравнивающего закругленного участка 2 с радиусом закругления R (3-4)d и центральным углом об (73-77)° и контроль ного наклонного участка 3 с длиной В 2d, установленного под углом /i - (7-9)° к концу закругленного участ ка, источник излучения 4, приемники 5 и 6 (4 и 5 - измерительный орган плотномера), общая ось которых распо ложена на расстоянии Ь (0,7-0,,8)d от конца закругленного участка, блок сравнения 7, усилитель 8, реверсивный двигатель 9, компенсационный Клин 10, выходной преобразователь 1 и вторичный прибор 12. Основными конструктивными парамет рами плотномера, обеспечиваюшлми достижение поставленной цели, являются oi , А и Ь конструктивные параметры L,:R, I выполняют вспомогательную роль и определяют, в основном, габаритные размеры зоны опробования. Плотномер работает следующим образом. Через зону опробования непрерывно движется исследуемая среда (пульпа или суспензия), последовательно проходя направляющий вертика; ньй 1, выравнивающий закругленный 2 и контрольный наклонный 3 участки. В направляющем участке 1 (независимо от того, как двигалась исследуемая среда ранее) жидкая и твердая фазы приобретают вертикальное движение в направлении сверху вниз, когда жидкая фаза движется со скоростью V, а твердая - со скоростью V V где V - средняя скорость оседания частиц твердой фазы в . В выравнивающем участке 2 происходит плавное изменение направления движения жидкой и твердой фаз с вертикального на практически горизонтальное, при этом наиболее крупные частицы твердой фазы, которые значительно обгоняли жидкую фазу, прижимаются центробежной силой к поверхности выравнивающего участка 2с большим радиусом (к донной части выравнивающего участка) и в результате противодействия сил трения движению по его поверхности теряют первона чальную скорость, т.е. . и , так как , где скорость движения твердой фазы в направляющем участке, Vi-- то же в конце выравниваю щего участка; скорость движения жидкой фазы в конце выравнивающего участка. В контрольном участке 3 движение твердой фазы (в направлении движения среды) происходит за счет движения жидкой фазы.Поэтому, если в момент поступления в контрольный участок твердая фаза движется с большей скоростью чем жидкая, то через промежуток времени, меньший 0,1 с, скорости движения твердой и жидкой фаз (в направлении движения среды) выравниваются и имеет место-равенство V -VV Vt и V - скорости движения скорости движения жидгдекой и твердой фаз в . контрольном участке на расстоянии Ь(0,70,8)d от конца выравнивающего участка; - величина, при которой дополнительная погрешг-. ность измерения принимает допустимое значение. 1 В рассматриваемый момент времени жидкая и твердая фазы находятся между излучателем 4 и приемником 5 (в зоне контроля, в которой установлен измерительный орган плотномера), вследствие чего концентрация твердого в жидком в зоне контроля совпадает с действительной ее величиной, характерной для среды, поступающей в зону опробования, а это обеспечивает измерение плотности исследуемой среды с минимальной дополнительной погрешностью, обусловленной перерас

ПЛОТНОМЕР, содержащий участок трубопровода, источник излучения, два приемника излучения, соединенных с входами блока сравнения, выход коФорого подключен к входу реверсивного двигателя, соединенного с компенсационным клином, расположенным между первым приемником излучения и источником излучения, и через выходной преобразователь - с вторичным прибором, причем участок трубопровода расположен между источником излучения и вторым приемником излучения, о тличающийся тем, что, с целью повьшения точности измерения плотности дисперсных систем путем з еньшения norpemHocTrf, возникающей в рет, зультате движения жидкой и твердой фаз с разными относительными скоростями, участок трубопровода выполнен из трех частей равного диаметра: вертикальной, переходящей в закругленную с центральным углом 73°e:Qi& (Л .i 77 и врезанной в нее под углом 7° J5 ё 9° наклонной части трубопровода, причем источник излучения и второй приемник излучения расположены на наклонной части трубопровода на расстоянии, равном 0,7-0,8 диаметра трубопровода, от края закругленной части.