УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТУРИРОВАННОСТИ САЖИ Советский патент 1968 года по МПК G01N23/12 

Изобретение относится к устройствам для определения структурированности сажи. Известное устройство для определения структурированности сажи имеет корпус с поршнем внутри него, соединенным со штоком. На нижнем конце последнего находится пестик для уплотнения сажи в измерительной емкости, снабженной в нижней части излучателем β-частиц и приемником β-частиц, которые соединены с измерительным прибором.

Недостатком известных устройств является их малая разрешающая способность и плохая воспроизводимость результатов.

Цель изобретения заключается в устранении указанных недостатков.

Для этого уплотняющий пестик выполнен в виде конуса с вогнутым основанием, а дно измерительной емкости имеет выпуклую форму, соответствующую вогнутости дна пестика, упруго закреплено в неподвижном корпусе устройства и соединено с чувствительным элементом, например пневмореле типа сопло-заслонка.

На чертеже схематически изображено устройство для определения структурированности сажи.

В корпусе 1 расположен весь механизм предлагаемого устройства: в верхней части устройства размещен цилиндр 2, в котором находится поршень 3, удерживаемый пружиной 4 в верхнем положении. К поршню 3 прикреплен шток 5, на нижнем конце которого имеется пестик 6 для уплотнения сажи в измерительной емкости 7. В нижней части этой емкости установлены излучатель β-частиц 8 и приемник β-частиц 9. Образец сажи через окна 10 поступает в измерительную емкость 7. Дно 11 измерительной емкости упруго закреплено в корпусе 1. Для удаления сажи из измерительной емкости 7 в нижней части последней имеются окна, прикрытые шторками 12, которые с помощью тяги 13 соединены со штоком 14 поршня 15, перемещающегося в цилиндре 16. С дном 11 измерительной емкости соединен пневматический чувствительный элемент типа сопло-заслонка 17, включенный в измерительную цепь узла регулирования уплотнения исследуемого образца. Приемник β-частиц соединен с измерительным прибором 18.

Для управления верхним 2 и нижним 16 цилиндрами установлены распределители 19 и 20. Последовательность операций при измерении структурированности сажи обеспечивается командоапиаратом 21. Устройство помещено в трубопровод 22, по которому перемещается сажа в вертикальном положении. На трубопроводе от распределителя 19 к цилиндру 2 установлен регулируемый дроссель 23.

Устройство работает следующим образом.

Сажа из трубопровода 22 через окна 10 поступает в измерительную емкость 7. Время наполнения измерительной емкости 7 определяется экспериментально и задается командоаппаратом 21, который по истечении заданного времени подает команду на распределитель 19, и сжатый воздух поступает в верхнюю полость цилиндра 2. При этом пестик 6 уплотняет образец в измерительной емкости. Давление пестика передается на дно 11 измерительной емкости и чувствительный элемент регулятора уплотнения исследуемого образца, который обеспечивает заданное давление пестика на сажу (например, для саж типа ПМ-50 30 г/см²). Так как уплотнение сажи должно происходить постепенно, регулируемый дроссель 23 обеспечивает заданную скорость опускания пестика 6 (например, для сажи ПМ-50 3 мм/сек).

После того, как образец сажи уплотнится, командоаппарат 21 включает измерительный прибор 18, который подсчитывает интенсивность излучения через исследуемый образец сажи за заданное время экспозиции (например, для сажи ПМ-50 120 сек) и пересчитывает результат измерения в единицы структурированности.

По окончании измерения подается команда на распределитель 20, который направляет воздух в верхнюю полость цилиндра 16, одновременно приводя нижнюю в контакт с атмосферой. Поршень 15, опускаясь вниз тягой 13, открывает шторки 12, и пестик 6 выталкивает исследованный образец из измерительной емкости 7, после чего распределитель 20 инвертируется, а распределитель 19 приводит верхнюю полость цилиндра 2 в контакт с атмосферой, при этом поршни 3 и 15 возвращаются в исходное положение.

Затем цикл повторяется.

Предлагаемое устройство позволяет повысить воспроизводимость результатов и точность показаний.

Устройство для определения структурированности сажи, состоящее из корпуса, с размещенным внутри него поршнем, связанным со штоком, на нижнем конце которого имеется пестик для уплотнения сажи в измерительной емкости, снабженной в нижней части излучателем β-частиц и приемником β-частиц, соединенными с измерительным прибором, отличающийся тем, что с целью повышения воспроизмодимости показаний прибора, уплотняющий пестик выполнен в виде конуса с вогнутым основанием, а дно измерительной емкости имеет выпуклую форму, соответствующую вогнутости дна пестика, упруго закреплено в неподвижном корпусе устройства и соединено с чувствительным элементом, например пневмореле типа сопло-заслонка.