Влагомер сыпучих материалов Советский патент 1991 года по МПК G01N23/09 

эультат обработки шформации о влажности, поступающей в АСУ №, Известно устройство для йзмёрей я влажности сыпучих материалов с помо ЩЫо 1 адиоактивногб излучения, эключающее счётно-решаилдее устройство с таймером и измерительный прёЬё1)азЬвагель, в состав которого входят источник быстрых нейтронов и д ухобьемныё детекторы для нейтронного и гаммаизлучения, биологическую защиту, используемую в качестве калибратора, внутри которой установлен подвижный кадмиевый фильтр, выполненный в виде фольги. Однако для калибрьвкй и градуировки влагомера необХбдимо прервать цикл измерения на длительное время, например на 2-4 ч, а в это время сыпучий материал, который используется в технологической п&оцессбГ бесконтрольно,, Цель изобретения - обёс;йё чёнйе автоматической калибровки и градуйровки устройства без. прерывания процесса измерения при портоянйом расПоложе ййи детекторов относительно контролируемого материала. Яоставлёйная Цель достйгаетсй тем, ч о&овлагояерё сыпучих йатериалов вкйючающем счетно-решающее устройство с таймером и измерительный прёобразователь, содержащий биологическую защиту из водЬр6дсодержащеГЬма:т1ериапа, вйутрй которой в одной плоскости размещены источник быстрь1х и Детекторы медленных нейтронов, снабженные подвижным кадмиевым фильтром, мёйсдУ де текторами и биологической запщтой вве ден экран из карбида бора с кадмием, установленный с возможностью ёйнхронного поворота с фильтром снабженный Двумя окнами, выполненными в виде deKTOpibiB, одно из коTOpbix покрыто решеткой из карбида ора, а на поверхность кадмиевого фильтра нанесен слой карбида бора на площади, равной сумме площадей двух okdH экрана, при этом каждый детектор соединен со счетнорешающим Устройством .через коммутатор управляемый таймером.. На чертеже изображена прйнципиаль. Кий схема влагоме|)а,выполйенная . вернутом виде от О до 360 . . . Влагомервключает биологическую защиту I из водородсодержащего материала, найрийеркапролона, детекторы 2-7, в геометрическом центре которь1х помещей манипулятор 8 с источни.ком 9 быстрых нейтронов. В измерителе перед детекторами со сторойЫ контролируемого материала 10 расположен кадмиевый фильтр I1 (на схеме выделен широкой линией в секторе от О до 24(Я), Между бйоло1 йчеёкои защитой 1 и детекторами 2-7 установлен экран 12 с двумя окнами, вьтолненными в виде секторов. секторов, например сектор А от О до 60, имеет решетку 13 из карбида бора, а в другом бйизлежащей секторе, например сектор В от 60 до I20, отсутствует материал, влияющий на изменение нейтi oHHoго потока, а в остальной его части, например от 120 до 360, расположен слой карбида бора С Листовым кадмием 14, обеспечиваюпщй экранирование детекторов 4-7 со стороны биологической защиты. АнаЛоГи; ным образом детекторы 2 и 3 экранированы карбидом бора с кадмием со стороны контролируемого материала 10 и по площади равнь двум секторам на экране. Кадмиевый фильтр 11 и секторный экран 12 объединены через механическую связь 15 с шаговым электродвигателем 16, который обеспечивает синхронный поворот их относительно всех детекторов. Детекторы электрически подключены к счетно-решающему устройству 17 через коммутатор 18, который получает управление от таймера 19. ЦеПй эЛёkтp6питaния блоков и детекторов на схеме не показаны.- Влагомер р|4змещается над контролируемым Материалом 10, влажность которого необхо- . дймо измерить. . . , Влагомер работает следующим образом. При установке манипулятора 8с источником 9 быстрых нейтронов пото быстрых нейтронов, последовательно замедляясь на ядрах водорода, содержащегося kak во влаге сыпучего материала 10, так и в биологической защите 1, преобразуется в потоке тепловых нейтронов. Часть этого потока с рав- ной вероятностьюj как проходит через указанные материалы, .так и претерпевает от них отражение (см.чертеж). В последнем случае детекторы 6 и 7 регистрируют общую интенсивность, потока йайй1ГдМйёвб1х и поДкаДмиевых нейтронов Ivv, которая зависит от влагосодержаНйЯ материала 10, в детекторы и 5 - надкадмиевых нейтронов 1, зависимых от его плотности. Вносимый вклад при регистрации тепловых нейтронов детекторами 4-7 со стороны биологической защиты 1 составляет несколько единиц процентов благодаря ;действию экрана 12, состоящего из . карбида бора с кадашем 14, и как постоянная величина в виде коэффициента учитывается в счетно-рещйющём устройстве 17. В это время со стороны биологической защиты 1, которая содёряонт постоянное кодичествр ядер водорода в единице объема, через секторы Б к А детекторы 3 и 2 регистрируютт постоянные значения иятенсивностей, что соответствует двум значениям влйЖйости в заданном диапазоне из мерёний. При этом детекторы 2 и 3 экранированы со стороны контролируемого мйтериала 10 слоем карбида бора 14 с кадмием. Результирующий сигнал вводится в счетно-рещающее устройство 17 через коммутатор 18, где осуществляется его запоминание и сравнение ёозйачёнием 1 и If) , т.е. выполняется градуи7

fM 6 ровка измерителя без нарушения основногЬ цикла измерений. После окончания этого цикла измерения с таймера поступает команда на шаговый двигатель 16 .и коммутатор 18. Экран 12 и кадмиевый фильтр 11, синхронно поворачиваясь относительно всех детекторов, занимают положение такое, что против детектора 4 будет расположен сектор Б, а против детектора 3 - сектор А и т.д. Аналогичным образом регистрируются сигналы от детекторов 4 и 3, соответствующие двум значениям влажности, а в счетно-решающем устрбйстве 17 сравйивСйтся iff. Т1рёдь1Д ;пцимй данными, т.е. осуществляется калибровка измерителя без изменения положения детекторов относительно контролируемого материала Ч О, В процессе измерений, kaлибровки и градуировки самого измерителя влажности происходит циклйчёское чередование положения экрана 12 и кадмиевого фильтра 11 относительно детекторов.

ВЛАГОМЕР СЬШУЧИХ МАТЕРИАЛОВ, включающий счетно-решающее устройство с таймер.ом и измёрит^ельиый праобра^о- ватёЛь, содержащий биологическую .з^- гп^ту из водородсодержащего I материала, внутри ко'торой в одной, плоскости размещены источник быстрь154 и дётекто-ры медленных нейтронов, снабженные подвижным кадмиейым фильтром, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматической калибровки и градуировки устройства без прерывания-процесса измерения при постоянном расположении детекторов относительно контролируемого материала, между детекторами и биологической защитой введен экран из карбида бора с кадмием, установленный с возмож- HocTijjb синхронного' поворота с фильтром. Снабженный двумя окйами, выпол- ^ненными.в пиде секторов,' одно из которых покрыто рещет1(:ой из карбида бора, а на поверхность кадмиевого фильтра нанесен слой карбида бора на площади, равной сумме площадей двух окон экрана, при этом каждый детектор соединен со счетно-рещающим устройством через коммутатор, управл'яемый .таймером.^Изобретение относится к области прироборостроения, в частности к автоматическим измерителям влажгйррти, например, железорудных концентратов, дробленьк •'. руд и других сыпучих материалов , используемых на предприятиях черной металлургии.Известны устройства, для из'мерения весового влагосодержания в сьтучем ма:териале, принцип действия которых основан на эффекте замедления быст- рь!х нейтронов в процессе упругот^о рассеяния на. ядрах водорода, содержащегося во влаге сыпучего материала, и регистрации потока медленных нейтро-нов. Такие устройства содержат источники быстрьпс нейтронов и гамма- излучения, а также детекторы, сигналы с которых по двум каналам обрабатываются счетно-решающей схемой, выдающей параметр, характеризующий: процентное значение влажности.Недостаток таких устройств состоит в том, ^то для вьтолнения калибровки и градуировки влагомеров необходимо временно прерв-ать цикл измерения, кроме того, процесс калибровки обладает значительной трудоемкостью и длительностью, что сказывается на ре-•vjО ГчЭСО^ОЭ