Прибор для измерения активности известкового вяжущего Советский патент 1982 года по МПК G01N33/38 

1

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для определения активности известкового вяжущего на заводах по производству изделий из силикатных строительных материалов.

Известен прибор для измерения активности известкового вяжущего, включающий анализатор и программное устройство, в основу которого положен метод потенциометрического титрования, при котором известь вручную засыпается в объемный дозатор с вибратором. Доза извести последовательно проходит через автоматические весы, транспортирующее устройство в ячейку измерения. Вода нагревает.ся до определенной температуры и подается в ту же ячейку. Раствор перемешивается. Заданная величина рН в ячейке поддерживается путем подачи ;соляной кислоты из автоматической бюретки по сигналам регулятора рН и рН-метра. По истечении времени

анализа блок управления включает на измерение регистрирукх ий прибор, подключенный к выходу счетно-решающего устройства, на вход которого непрерывно поступают сигналы от преобразователя веса и преобразователя расхода кислоты ij.

Недостатком прибора является значительная сложность его ввиду необходимости выполнения точных операций по взвешиванию и дозировке малых порций нескольких химически ai- рессивных компонентов.

Цель изобретения - упрощение (5 прибора.

Поставленная цель достигается тем, что прибор для измерения активности известкового вяжущего, вклю чающий анализатор и программное устройство, снабжен сверхвысокочастотным индикатором вла : ности, приемным лотком с заслонкой, плужком очистки, увлажнителем и синхронизирующим приспособлением, примем знализатор выполнен в виде диска с коль цевой переменной по глубине дорожкой, размещенной в разрыве волноводного тракта сверхвысокочастотного индикатора влажности, а приемный лоток с заслонкой установлен над кольцевой дорожкой. На фиг. 1 показан предлагаемый прибор, общий вид; на фиг, 2 - графики, поясняющие его работу: а профиль дорожки исследуемого известкового вяжущего; б количество воды, конденсированной на поверхности; в график распределения влажности в случае большой активности вяжущего г график распределения влажности в сЛучае меньшей активности вяжущего. Прибор для измерения активности известкового вяжу1чего содержит анали затор, включающий в себя диск 1 с кольцевой дорожкой (канавкой) 2, yкpehлet ный на валу 3 и связанный через коническую зубчатую передачу k с электродвигателем 5i и сверхвысокочастотный (СВЧ ) индикатор влажности, состоящий из генераторной 6 и детекторной 7 секций с отрезком волновода 8. Непосредственно над канавкой 2 располо хены приемный лоток 9 для подачи исследуемого известкового вяжущего с заслонкой 10, плукюк 11 очистки, увлажнитель 12, а также гер кон синхронизирукэщего приспособле™ ния 13 и постоянный магнит 1А укрепленный на диске 1. Программное устройство 15 содержит электронную часть, привод плу ка и заслонки и обеспечивает необходимую последовательность операций. Прибор работает следующим образом . Создают плавно спадающую по толщине дорожку исследуемого известкового вяжущего, обдают ее паром до ко денсации определенного количества во ды, контролируя его с помощью СВЧ-ин дикатора влажности, затем через заранее определенное время, достаточное для связывания свободной воды с окисью кальция, измеряют содержание влаги вдоль дорожки (причем за меру активности берут длину дорожки с нуле вой влажностью ) от начала дорожки до участка с нулевой влагой. По команде от программного устройства 15 на некоторое время открывается заслонка 10 и исследуемое известковое вяжущее засыпается в канавку 2 до верхнего предела. Благодаря ее плавно уменьшающейся глубине, начиная от магнита 1 образуется переменный по толщине слой известкового вяжущего (Оиг.2а). После этого включается увлажнитель 12, обдающий паром проходящую мимо него поверхность известкового вяжущего. Количество конденсирующейся ровным слоем на поверхности известкового вяжущего воды контролируется СВЧ-индикатором влажности и по достижении необходимого уровня (фиг.2,6 увлажнитель отключается. По .мере взаимодействия свободной воды с окис.ьо кальция происходит связывание воды, диэлектрическая проницаемость падает и индикатор влажности на нее уже не реагирует. Толщину слоя известкового вяжущего (глубину дорожки 2 ) и количество воды выбирают такими, чтобы на участках большой толщины воды было недостаточно длг полного взаимодействия с ней Ькиси кальция, а на участках малой толщины слоя недостаточно было количества окиси кальция для связывания. всей воды, В этом случае на дорожке всегда будет участок, где и вода и окисъ кальция полностью прореагировали .(точки О на фиг, 2 в,г). При плавном продвижении дорожки (канавки 2) по часовой стрелке через разрыв волноводного 8 трактаСВЧ-индикатор влажности показывает нулевую влажность до момента (участка) О, а затем отмечает повышение влажности. Чем активнее вяжущее, тем эта точка дальше на участках меньшей толщины, и наоборот, при малой активности эта точка ближе к началу. Другими словами; при более активном вяжущем для связывания всей воды достаточно меньшего слоя. Расстояние от начгзла дорожки до точки О можно считать мерой активности вяжущего. Нерами актив НОГТИ вяжущего является и угол поворота диска 1 и время прохождения этого угла, поскольку они прямо связаны с длиной дорожки. Заполняя импульсами в течение этого времени электронный счетчик с индикацией, по-лучают отсчет активности в цифровой форме. После проведения измерения срабатывает плужок 11 очистки и освобождает канавку 2 для новой порции исследуемого материала. . Магнит 14 и геркон 13 синхронизирующего приспособления предназначены для привязки угла поворота дис ка 1 относительно других элементов конструкции. Магнит 1 закреплен на диске 1 в месте начала дорожки и при проходе мимо геркона 13 ( в зоне измерения;, замыкая его контакты, подает команду в программное устройство 15| в частности для начала отсчета длины доро)чки через угол поворота диска 1, которые являются мерой активности вяжущего. Формула изобретения Прибор для изме(зения активности известкового вяжущего, включающий ан лизатор и программное устройство, отличающийся тем, что, с целью упрощения прибора, он снабжен сверхвысокочастотным индикатором влажности, приемным лотком с заслонкой, плужком очистки, увлажнителем и синхронизирующим приспособлением, причем анализатор выполнен в виде диска с кольцевой, переменной по глубине дорожкой, размещенной в разрыве волноводного тракта сверхвысокочастотного индикатора влажности, а приемный лоток с заслонкой установлен над кольцевой дорожкой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Разработка автоматического прибора для контроля активности извести при производстве силикатного кирпича. Тезисы докладов производственногтехнической конференции Автоматизация и контроль технологических процессов промышленности строительных материалов Минск 1971, с. 18.