Устройство для измерения относительного содержания наполнителя в бумажном полотне Советский патент 1982 года по МПК G01N23/02 

Целью изобретения является обеспечение воэможности измерения содержания наполнителя в бумаге непосредственно на накате бумагоделательной машины и повышение надежности устройства в работе.

Поставленная цель достигается тем что в известном устройстве для измерения относительного содержания наполнителя в бумажном полотне, включающем подложку толщиною не менее толщины насыщения для обратнорассеянного бета-излучения выбранной энерги источник бета-излучения и ионизационную камеру, расположенные с одной стороны подложки, и регистратор, соединенный с ионизационной камерой, в качестве подложки использован наматываемый рулон контролируемой бумаги,в устройство дополнительно введены компенсационная ионизационная камера, второй источник бетаизлучения и этс1лон с механизмом изменения радиуса кривизны эталона одновременно и одинаково с изменением радиуса кривизны рулона, причем компенсационная камера установлена над рулоном и соединена с регистратором, между камерой и рулоном помещены последовательно второй источник и эталон.

Указанный механизм выполняют в виде гибкого элемента, например плоской пружины, установленной на индикаторах положения, свободно перемещающихся по.рулону, на противоположной стороне которой расположен эталон.

При расположении устройства на накате бумагоделательной машины и применения источников бета-излучения с максимальной энергией, для которой толщина насыщения для обрат-) норассеянного излучения образуется несколькими слоями бумаги, можно измерять среднее содержание накопителя в процентах без применения специальной подложки и измерения общей поверхностной плотности бумажного полотна. Однако при этом в показаниях прибора появится погрешность, вызванная изменением диаметра рулона наматывающейся бумаги, т.е. изменение геометрии измерительного зазора.

Поэтому прибор выполняется по двухкамерной дифференциальной схеме, в которой аналитическим параметром служит разность сигналов, обусловлен ных потоками обратнорассеянного бета-излучения от бумаги, намотанной в рулон, и от эталона. Эталонный образец, выполненный из гибкого матери ла, механически связан с поверхностью бумажного рулона и меняет свой радиус кривизны одновременно и одинаков с кривизной рулона.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства для измерения; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг..1. « Устройство состоит из узла измерения интенсивности бета-излучения обратнорассеянного, от бумажного рулона 1, включающего источник излучения 2 и детектор 3 узла измерения интенсивности бета излучения обратнорассеянного от эталонного образца полубесконечной толщины, включающегр, источник бета-излучения .4 и детектор 5, оба узла размещены в одном корпуре 6. С детекторов сигнал поступает на вычитающее устройство 7, где выделяется разность измерительных сигналов. Эта разность усиливается усилителем 8 и регистрируется вторичным прибором 9. Источники 2 и 4 выбираются с такой энергией излучения, чтобы полубесконечная толщина материала образовалась из нескольких слоев (3-4) бумажного полотна. Детекторы излучения 3 и 5 имеют идентичную конструкцию. Узел измерения интенсивности бета-излучения обратнорассеянного от эталонного образца, содержит механизм для изменения радиуса кривизны эталона соответственно положению колесиков 10 на поверхности бумаги, намотанной в рулон. Эталонный образец 11 закрепляется на гибком элементе 12 (.например, на плоской пружй-. не , вытянутом вдоль продольной оси бумажного рулона и катящем- ся на поверхности рулона на колесиках 10, жестко установленных по его краям и по центру.При изменении диаметра ру,лона меняется взаимное расположение боковых колесиков 10 по отношейию к центральному колесику, за счет их прижима к поверхности рулона 1 пружинами 13. Поэтому эталонный образец изменяет свой радиус кривизны всоответствии с кривизной рулона бумаги и тем самым устраняется погрешность, которая могла быть вызвана изменением радиуса кривизны рулона в зоне рабочего датчика.

Кроме этого, преимуществом данного устройства является отсутствие специальной подложки полубесконечной толщины при измерении содержания наполнителя, негомогенно распределенного по полотну бумаги, а также отсутствие устройства для дополнительного измерения поверхностной плотности бумаги и делительного устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения относительноро содержания наполнителя в бумажном полотне, включающее подложку толщиною не менее толщины насыщения для обратнорассеянного бета-излучения выбранной энергии, источник бетаизлучения и ионизационную камеру, р положенные с одной стороны подложки и регистратор, соединенный с иониза ционной камерой,отличающе с я тем, что, с целью обеспечения возможности измерения содержания наполнителя в бумаге непосредствент но на накате бумагоделательной машины и повышения надежности устройства в работе, вкачестве подложки использован наматываемый рулон конт ролируемой бумаги, в устройство дополнительно введены компенсационная ионизационная камера, второй источник бета-излучения и эталон с механизмом изменения радиуса кривизны эталона, одновременно и одинаково с изменением радиуса кривизны рулона, причем компенсационная камера установлена над рулоном и соединена с регистратором, между камерой и рулоном помещены последователь но второй источник и эталон. 2. Устройство по П.1, о т л ичающееся тем, что механизм изменения радиуса кривизны эталона выполнен в виде гибкого элемента, например плоской пружины, установленной на индикаторах положения, свободно перемещающихся по рулону, на противоположной стороне которой расположен эталон. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельсхро СССР 1 480294, кл. G 01 N 23/02, 1973. 2.Заявку ФРГ 17 73645, кл. G 01 -N23/20, опублик. 1977.

Фиг. 1 -Н

Фиг. 2