Калибратор капель Советский патент 1980 года по МПК G01F13/00 

(54) КАЛИБРАТОР КАПЕЛЬ

717545 второй - p задающим генератором, а §тжоДСхем ЁГ совпадён)ягя послед Й6 сйёдйнен с одновибр атор1Ом, усилителем, мощности, в вых Ьдйую ЦеАь ШзтЬрЬговключен электромагнит. Элек т йОШаяcjceMa регулирует время нарастания капли и отрыва ее с иглы капельницы. .„ . Для получения размеров капель в ёаданном диапазоне генератор элек тронной схемы выполнен с рётуйируемой частотой. Для регулирования скорости падеHiili капель вибратс1р выполняй в виде стойки, на которой по высоте может -ПеЕЗёйещаться основание, где размеще электромагнит, наякоре которого ук &1еплена капельница, выполненная в виде штуцера с иглой. Расходный бак с водойзакреплен на кронштейне и соединен резиновым шлагом со шту iiei oM.:.; .V. . . На фиг.. 1 показаны: 1 - генератор импульсов с регулщзуемой частотой следования; 2 - счетчиЛ импульсов., 3 - дешифратор, 4 - сборка, - втШщая из диодов и ключей набора размера: и порядка следования капель 5,б - инверторы/ 7 - схема совй Дё, НИН, 8 - одновибартор, 9 - усилител мощности, 10 - с.Тойка ,11 - кронштей 12. - расходный бак, 13 - штуцер/ 14 --игла; 15 - якорь; 16. -электро магнит, 17 - основание. На.фиг. 2 приведены временные йиаграммы работы калибратора (3 варианта) и по.казаны примерьг распределения капель, получаемых с помощь калибратора при работе с шёстнадцат рЖ&р гДным Ьчётчиком. Первый (I) и второй ( П ) варианты отличаются пос ледовательностью падения капель различных по размеру (см. вых. 14) при одинаковых законах распределени V,-(d). V- , /.. А , „™™ Законы распределения показаны на фиг. справа, , . , :гдеР -. - вероятность появления капель данного размера Г равная отнЬшёнйш тгШЙчествакапель этого раз . мера 111 к рбще1;(Гу числу - . капель N г,,,. . --х- -; - ; |3 диаметр капли -;, : - . Первый и второй вариайтй Ьтли- чаются от третьего (и ) варианта .образованием различных законов распределения капель по размеру (см. фиг. 2, вых. 14, и распределе ния 1,1 ,|н) . Калибратор капель работает следующим образ С5м. Импульсы с генератора 1 считают ся счетчиком 2 и с выхода дешифрат ра 3 поступают на сборку 4, состоя тую из диодов и ключей. в зависимости от состояния наборных ключей на выходе сборки 4 появляется определенная Временная последовательность импульсов, которая через два инвертора 5 и б посту-. . пает на один вход схемы совпадения 7, а на второй вход схемы 7 поступают импульсы с генератора 1. Выход схемы совпадения соединен с одновибратором, который формирует короткий импульс, поступающий через усилитель 9 на электромагнит 16. Электромагнит срабатывает, притягивая якорь 15 со щтуцёром 13 и иглой 14, и капля отрывается от иглы. .. ЕСЛИ все ключи замкнуты, то на входе электромагнита будут появляться импульсы через одинаковые паузы.t (фиг. 2), равные периоду генератора. Формируются капли одинакового размера; oпpeдeляe oгo частотой генератора .Если один ключ не замкнут; то на выходе схемы совпадения отсутствует сигнал в этот момент, электромагнит не срабатывает и время нарастания капли увеЛичивается вдвое. Двойная пауза равна-t -t . Если же не замкWjfTH два и более ключа подряд, то время нарастания капли увеличивается в три и более раз, то есть , ,, и ак далее, а, следовательно, размер открываемой капли растет. Меняя чередование пауз, можем менять чередование следования размера отрываемых капель. Для получения желаемого закона распределения капеЛь и порядка Следования их друг за Другом замыКаются соответствующие ключи сборки 4. Если замкнут кл1Ьч, то в определенный момент времени на выходе усилителя 9 появитсй сигнал, электромагнид 16 сработает, произойдет отрыв капли. Если ключ не замкнут, выхсэде усилителя не будет сигнала, не произойдет срабатывания электромагнита в этот момент времейи и капля будет продолжать расти на ко;нчике иглы. Если на .выходе ,-. : усилителя 9 будут повторяться сигналы в моменты времени, соответствующие прлс1Жени ям 1, 3, 5,8, 9, 11, 13, 16 импульсов (фиг. 2 -П вариант вых.9) по оси времени (замкнуты соответствующие ключи-сборки 4) или 3,5, 7, 8, 11, 13, 15, 16 (фиг. 2 1 вариант - вых.9), то получим одинаковые законы распределения с разrai4HHM порядком следования капель. Если же регулировать частоту задающего генератора кратно изменяется продолжительностью длины всех пауз, изменяется диапазон размера формируек/вах капель при сохранении числа капель Во фракции. Опуская и поднимая основание 17 (фиг. 1), меняем высоту падения

капель, 4to влечат за.собой изменение их скорости.

Принципиально/ применяя более вй сокоразрядные схемы, можно получать все возможные законы распределения с большим числом классов по размеру.

Использование предлагаемого калибратора капель выгодно отличает .его от указанного прототипа. С по- мощью одного предлагаемого калибратора можно получать различные законы распределения капель по размеру, различные сочетания падения по размеру капель друг за другом, регулиоо ; вать скорость падения капель.

Кроме того, применение данного калибратора позволит качественно улучшить и сократить время, коли- чество оборудования на проверку мерителей и анализатора капель. Формула и Обретения

1. Калибратор капель, содержащий, основание с закрепленным на нем ..„ электромагнитом, якорь которого связан с капельницей, расходный бак, схему управления, отличающ и и с я тем, что, с целью регу-i.; лирования диапазона размера капель, скорости падения иформирования тре-а 1 ;айа.ага«гй 4аив«;й§Ша

bu,t- ,«,,ай1-1а га4вйда5 адн№агв«1 агЖзваа5|

6

буемого распределения капель по диаметру с определенным их чередованием по размеру/схема управления выпой - нена в виде последовательно соединенных генераторов,. двоичного счеэ;чика, дешифратора, сборки, состоя;аей из диодов и ключей набора распределения, двух инверторов, схемы совпадения, один вход которой соединен с выходом инвертора-, второй - с выходом генератора, а выход схемы падения - с входом одновибратором, выход которого через усилитель мощности соединен с электромагнитом.

2. Калибратор капель по п. 1, отличающийся тем, что

5 генератор выполнен с регулируемой частотой.

V 3. Калибратор капель по п. 1, отличающийся тем, что основание имеет возможность переме0щаться относительно стойки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 395726, кл. G 01 F .13/00.

5

2.Gunn R. Collision characteristecs of freily falling water drop Seince 1965, vol 150, №.3697.

n

l

/ «

bsTTF

Л

/ ;jf

17 {6