Устройство для измерения фильтрационных характеристик бумажной массы Советский патент 1980 года по МПК G01N15/08 D21F7/06 

Изобретение может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленнос ти. Известно устройство для измерения фильтрационных характеристик бумажной массы, содержащее цилиндр для бумажно массы с перфорированной плитой, покрытой сеткой, прикрепленной к емкости для фильтрата, в которой расположены порше с датчиком перемещения и датчик давления, электромагнит с источником постоян ного тока, в магнитном поле которого расположен поршень, генератор импульсов и регистратор, подключенный к датчикам 1 . Кроме того, это устройство имеет пневмоцилиндр, соединенный с поршнем . дпя обеспечения его перемещения, а электромагнит связан с генератором импульсов и служит для периодического останова поршня. Недостатком известного устройства является низкая точность измерения фильтрационных свойств бумажной массы вызванная тем, что неполностью учитывается характер приложения нагрузок на слой бумажной массы в реристровой части бумагоделательной машины, где происходит обезвоживание массы. Цель изобретения - повышение точности измерения. Поставленная цель достигается тем, что известное устройство дополнительно имеет блок управления и катушку, жестко прикрепленную к поршню и помещенную в поле электромагнита, при этом катушка электрически связана с выходом управляющего блока, входы которого подкпюч&ны к датчику давления и генератору импульсов. На фиг. 1 изображена конструкция механической части устройства,- разрез на фиг. 2 - блок-схема устройства. Устройство содержит прозрачный цилиндр 1 и перфорированную плиту 2, прикрепленные к крышке 3, на которую с помощью приспособления 4 натянута сетка 5. Крышка 3 с помощью винтов 6 приКраплена к основанию 7 так, чтобы перфорированная ппита 2 плотно прилегала к емкости 8 для фильтрата. В боковой стенке емкости 8 установлен датчик да& /leHHH 9, а внутри ее - поршень Ю, пр№ крепленный к катушке И. Между стенко емкости 8 и поршнем 10 имеется уплотнение. Под поршнйл расположен корпус 12, на верхней стороне которого устаков лены датчик перемещения 13 и конечный выключатель 14. Основание 7, емкость 8 и корпус 12 прикреплены к корпусу электромагнита 15, внутри которого находится обмотка электромагнита 16, соединенная с источником постоянного тока 17. Другой источник постоянного тока 18 соединен с катушкой 11. Датчики давления 9 и перемещения 13 усилители 19 и 2О подключены соответственно к первому и второму входам регистратора 21. П|зи этЫм выхо усилителя 2О одновременно подключен к одному из входов блока управления 22, к другому входу которого подключен через усилитель 23 генератор импульсов 24 тока, величина, скважность, и частота которых регулируется, а выход блока управления 22 соединен с катушкой 11. Устройство работает следующим образом. От источников 17 постоянный ток подается на обмотку электромагнита 16 при этом образуется электромагнитное поле. На катушку 11, находшцуюся в этом поле, подается постоянный ток от источника 18. При прохождении тока через катушку. 11 на нее действует электромагнитная сила, направленная ве тикалько вверх. Так как поршень 10 прикреплен к катушке 11, эта сила передаете на него. Он вместе с катушкой движется вверх пока не упрется в перфор фованную плиту 2. Затем пространст во между поршнем Ю и сеткой 5 запол няется водой так, чтобы ее уровень со& падал с уровнем сетки. После этого в прозрачный цилиндр 1 заливается определенный объем исследуемой бумажной массы. От катушки 11 отключается источник постоянного тока 18 и одновременно к ней подключается через усилитель 23 и блок управления 22 генератор 24. Требуемая величина силы тока в импульсах, их частота, скважнос и форма устанавливаются предварительно . при настройке генератора импульсов 24 в зависимости от того, какие обезвожив щие элементы регистровой части бумагоделательной машины моделируются и на какой скорости эта машина будет работать. Направление тока в импульсах противоположно тому, которое было, когда катушка 11 была подключена к источнику постоянного тока 18. Когда на катушку 11, помешенную в электромагнитное поле, поступает импульс поля, на нее действует электрсллагнитная сила, пропорциональная величине силы тока в импульсе и направленная вертикально вниз. Под действием силы катушка 11 и прикрепленный к ней поршень 10 движутся вниз. В момент движения поршня 10 вниз в жидкости, находящейся в зазоре между ним и сеткой 5, возникают растягивающие напряжения, пропорциональные силе, под действием которой поршень 10движется вниз, и под сеткой 5 образуется разрежение. Таким образом, на слой бумажной массы, находящейся на сетке 5, действует перепад.давления (над слоем массы давление равно атмосферному, а под ним - разрежение), под действием которого жидкость из бумажной массы фильтруется Б зазор между сеткой 5 и поршнем Ю. Величина разрежения измеряется датчиксйл давления 9, а количество профильт ррвавшейся жидкости, равное величине перемещения поршня 10 вниз, - датчиком перемещения 13. Сигналы с обоих датчиков через усилители, 19 и 2О поступают на регистратор 21, позволяющий осуществить запись изменения этих параметров во времени. В период времени, когда на катушке 11отсутствует импульс тока, электромагнитная сила не возникает и поршень 10 остается неподвижным. При поступлении на катушку 11 следующего импульса тока описанный выше процесс повторяется. Бели величина перепада давления, измеряемая датчиком давления 9, отл чается от той величины, которая была предварительно задана при настройке генератора 24, то блок управления 22, на вход которого подаются сигналы от датчика давления 9 и генератора 24, регулирует величину силы тока в катушке 11 в зависимости от величины рассогласования между этими двумя сигналами, поддерживая заданную величину перепада давления. При достижении поршнем Ю корпуса 12ср атывает конечный выключатель 14, и установка отключается. Использование устройства позволит повысить точность измерения фильтраци ных характеристик бумажной массы в условиях, близких к тем, которые имею ся на регистровой части бумагоделател ной машины. Формула изобретени Устройство для измерения фильтрационных характеристик бумажной массы содержащее цилиндр для бумажной масс р перфорированной плитой, покрытой ceткoЙJ прикрепленный к емкости для фильтрата, поршень, датчиц переме- щения и датчик давления, электромагнит с источником постоянного тока. 96 генератор импульсов и регистратор, под« ключенный к датчикам, о т л и ч а loщ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, оно имеет блок управления и катушку, жестко прикрепленную к поршню и помещенную в поле электромагнита, при этом катушка электрически связана с выходом управляющего блока, входы которого подключены к датчику давления и генератору импульсов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе. l.L.Umdbe g. Putsad б paper stacV. SvfensK Poppersiidnin l970,Voe73,Nr15,p45l,