Фотоэлектрическое устройство для определения размера и счетной концентрации частиц в потоке жидкости Советский патент 1991 года по МПК G01N15/02 

напора жидкости и соответствующем ляет стабилизировать расход через перемещении диффузоров 9 и -10 позво- пробозаборную трубку 3. 1 ил.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к оптическому контролю частиц, взвешенных в жидкости, и может быть использовано при контроле качества технологических жидкостей и загрязнения окружающей среды. Целью изобретения является повышение точности определения за счет обеспечения изокине- тичности отбора жидкости и стабилизации скорости ее течения в измерительном канале. Исследуемый поток жидкости, протекающий по трубопроводу 1 и далее через пробозаборную трубку 3, поступает в измерительный канал 2, в котором жидкость зондируется пучком света излучателя 6. Ослабление светового пучка, вызванное частицами жидкости, регистрируется фотоприемником 7, по сигналам которого судят о концентрации и размерах частиц. В устройстве использованы первый 9 и второй 10 диффузоры, имеющие возможность осевого перемещения, ограни- . чиваемого цилиндрической пружиной 11. Изменение проходного сечения в области входного 4 и выходного 5 срезов пробозаборной трубки 3 при изменении (Л to СП в

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам оптического контроля частиц взвешенных в жидкости, и может быть использовано для контроля качества технологических жидкостей и при контроле загрязнения окружающей среды. Целью изобретения является повышение точности за счет обеспечения Изокинетичности отбора жидкости и стабилизации скорости ее течения в измерительном канапе.

На чертеже изображена схема фотоэлектрического устройства для опреде- 4ения размера и счетной концентрации Частиц в потоке жидкости.

Устройство содержит трубопровод 1, измерительный канал 2, пробозаборную Трубку 3 с входным 4 и выходным 5 срезами, излучатель 6, фотоприемник 7, обтекатель 8, первый 9 и второй 10 диффузоры, цилиндрическую пружину 11, упор 12, показан также профиль 13 скоростей жидкости по сечению трубо - Провода 1.u

Входной срез 4 пробоотборной трубч Ки 3 установлен внутри диффузора 9, а выходной срез 5 - внутри диффузо- ра 10.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый поток жидкости, проте- йамцей по трубопроводу 1 и далее че рез пробозаборную трубку 3, входной 4 и выходной 5 срезы которой вынесены в невоэмущенный поток жидкости внутри диффузоров 9 и 10, поступает в измерительный канал 2.

При номинальном расходе в трубопроводе 1 цилиндрическая пружина 11 компенсирует силу, возникающую в результате скоростного напора потока на диффузоры 9 и 10. Диффузоры 9 и 10 находятся в положении, при котором сечение трубопровода в плоскостях входного 4 и выходного 5 срезов пробоотборной трубки 3 составляет соответственно Sgy и SjЈx.

В случае возрастания расхода жидкости в трубопроводе 1 увеличивается сила скоростного напора потока на ди

0

5

0

30

25 35

®

50 55

45

фузоры 9 и 10, они смещаются вдоль оси по направлению потока. При этом размеры сечений ) и трубопровода 1 в плоскостях соответственно входного 4 и выходного 5 срезов про- бозаборной трубки 3 увеличиваются таким образом, что и ,v

Увеличением сечения трубопровода 1 в плоскости выходного среза 5 про- бозаборной трубки 3 достигается стабилизация перепада давления на участке трубопровода 1, в котором находится пробозаборная трубка 3, благодаря чему расход (а следовательно, и скорость) жидкости через пробозаборную трубку 3 остается неизменным, хотя расход в трубопроводе 1 увеличивается. Таким образом, расход жидкости через пробозаборную трубку 3 стабилизируется с помощью диффузора 10.

Увеличение сечения трубопровода 1 в плоскости входного среза 4 пробо- заборной трубки 3 при увеличении расхода в трубопроводе 1 приводит к тому, что линейная скорость потока жидкости в этой плоскости остается постоянной и равной скорости внутри пробоотборной трубки 3, т.е., несмотря на изменение расхода в трубопроводе 1, условия изокинетичности отбора жидкости благодаря наличию диффузора 9 не нарушаются.

Формула изобретения

Фотоэлектрическое устройство для определения размера и счетной концентрации частиц в потоке жидкости, содержащее трубопровод с исследуемой жидкостью, внутри которого и соосно с ним размещен снабженный пробозабор- ной трубкой измерительный канал, пересекаемый общей оптической осью излучателя и сопряженного с ним фото- приемника, отличающееся тем, что, с целью повышения точности за счет обеспечения изокинетичности отбора жидкости и стабилизации скорости ее течения в измерительном канале, в устройство введены первый vi второй диффузоры и цилиндрическая

516511626

пружина, при этом связанные механи-нен с вторым диффузором, входной и

чески первый и второй диффузоры рас-выходной срезы пробозаборной трубки

положены своими раскрывами навстречурасположены внутри соответственно

потоку жидкости и выполнены с возмож-первого и второго диффузоров, приностью одновременного осевого переме-чем профили поверхностей первого и

щения, ограниченного цилиндрическойвторого диффузоров повторяют профили

пружиной, один конец которой закреп-распределения скоростей жидкости по

лен в трубопроводе, а другой соеди-сечению трубопровода.