Устройство для определения плотности пульпы Советский патент 1978 года по МПК G01N9/00 

Изобретение относитея к приборам контроля плотности пульпы и может быть использовано в металлургической, нефтедобывающей, горной и других отраслях промышленности. Известно устройство для определения и регулирования плотности жидких сред, суспензий и пульп 1. Устройство содержит струйные пневматические или гидравлические усилители, связанные с U-образной трубкой или же с гидростатическим датчиком и сложны по конструкции. Работа устройства основана иа изменении уровня или частоты колебаний уровня жидкости в чувствительном элементе при изменении плотности. Известно устройство для определения и регулирования процентного отношения газов в смеси 2, содержап,ее в качестве чувствительного элемента жидкостный струйный генератор колебаний. Работа этого устройства основана на изменении частоты колебаний давления в чувствительном элементе при изменении контролируемого параметра. Известное устройство содержит струйный генератор колебаний, жестко связанный с пульпопроводом, преобразователь колебания давлений в электрический сигнал, установленный на стенке одного из каналов обратной связи струйного генератора колебаний, и измерительный прибор. В связи с наличием в струйных генераторах колебаний каналов обратной связи, имеющих участки с очень малым углом наклона стенок относительно горизонтальной плоскости, и, как следствие, наличием достаточно высокой концентрации твердых частиц около внешних стенок каналов обратной связи за счет нелинейного движения пульпы, известное устройство не может быть применено для определения плотности пульпы, так как ввиду перечисленных выше факторов возникают значительные дополнительные погрешностп, а при длительной эксплуатации возможна и полная закупорка каналов обратной связи твердой фракцией. При осаждении твердой фракции пульпы на стенках каналов обратной связи (т. е. изменении их проходного сечения) дополнительные погрешности обусловлены изменением коэффициента обратной связи, а в конечном счете частоты колебаний давления при одной и той же плотности пульпы. Целью изобретения является повышение точности измерений плотности пульпы в потоке. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для определения плотности

пульпы, содержащем струйный генератор колебаний, жестко связанный с пульпопроводом, преобразователь колебаний давления в электрический сигнал, установленный на стенке одного из каналов обратной связн, и измерительный прибор, каналы обратной связи струйного генератора выполнены в внде упругих натрубков из эластичного материала.

Применение каналов обратной связи, вынолненных в виде упругих натрубков из эластичного материала, позволяет избежать осаждения твердой фра.,и на стенках за счет упругой деформации каналов при колебаниях давления в них и переноса твердых частиц потоком пульны.

На фиг. 1 схематически изображено устройство для определения плотности пульпы в разрезе с корпусом струйного генератора колебаний в внде отливки; на фиг. 2 - то }ке, с корпусом струйного генератора в виде сварной конструкции из труб или листового материала.

Устройство содержит струйный генератор колебаний, имеющий корпус 1, входной канал 2, камеру взаимодействия струй 3 с приемными каналами 4 и 5, объединяемыми в выходной канал 6, каналы обратной связи, выполненные в внде упругих патрубков 7 и 5 нз эластичного материала. Корпус / жестко связан с пульпопроводом 9 с помощью фланцев 10. Упругие патрубки 7 и 8 своими концами жестко кренятся в кольцевых каяавках корпуса /.

На стенке упругого патрубка 8 установлен преобразователь 15 колебаний давления в электрнческий сигнал, соединенный с входом измерительного прибора 16.

Устройство работает следующим образом.

Через струйный генератор колебаний постоянно протекает пульпа, плотность которой измеряется. Струя пульпы вытекает из канала 2 через камеру взаимодействия струй 3 в приемный канал 4 или 5 в зависимости от несимметрии входного потока. Если струя пульпы попадает в канал 4, то снгнал давления распространяется по упругому патрубку 7 (канал обратной связи) и перебрасывает струю в приемный канал 5. Частота переключения входного потока пульпы в каналы 4 или 5 является функцией скорости раснространения сигнала давления в канале обратной связи, а также величины кинетической энергии входного потока пульпы, то есть при прочих постоянных условиях является функцией только плотности щльпы. Таким образом, частота электрического сигнала на выходе преобразователя 15 является однозначной функцией нлотности пульны. Измерительный прибор 16 проградуирован в единицах плотности.

Осаждающаяся твердая фракция пульпы нри изменении давления отделяется от стенок за счет их упругой пульсации путем деформации патрубков 7 и 8 и переносится потоком пульпы в камеру взаимодействия струй 3, попадая в основной поток.

Нспользование каналов обратной связи, выпо лненных в виде упругих патрубков из эластичного материала, выгодно отличает предлагаемое устройство для определения плотности пульны от известных и позволяет повысить точность измерений.

Формула изобретения

Устройство для онределения плотности пульпы, содержащее струйный генератор колебаний, жестко связанный с пульпопроводом, преобразователь колебаний давления в электрический сигнал, установленный на стенке одного из каналов обратной связи струйного генератора колебаний, и измерительный прибор, о т л « ч а ю ес я тем, что, с целью повыщення точности определения путем исключения осаждения твердой фазы на стенках каналов, каналы обратной связи струйного генератора выполнены в виде патрубков из эластичного материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР 206205, кл. G 05 D 11/02, 1965.

2.Патент Франции № 2278065, кл. G 01 N 9/04, 1970.