CS258841B1

CS258841B1 - Involvement of a system for visualizing the flow of fluid outflow or solid dispersion fluids

Info

Publication number: CS258841B1
Application number: CS867289A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Jasinsky; Jan Mikolajek; Jan Kopecny
Original assignee: Zdenek Jasinsky; Jan Mikolajek; Jan Kopecny
Priority date: 1986-10-08
Filing date: 1986-10-08
Publication date: 1988-09-16
Also published as: CS728986A1

Abstract

Očelem navrženého řešeni je docílení zviditelnění jak příčného tak i podélného či šikmého průtokového průřezu. Uvedeného účelu se dosáhne sestavením zapojení ze snímací jednotky tvořené otočným zářičem. Kolem zářiče jsou uspořádány detektory propojené svým výstupem s převodníkem, zařízením pro vyhodnocování dat, zařízením pro filtraci obrazu, dále zařízením pro sestavení obrazu a na výstupu s monitorem. Všechna zařízení jsou připojena na řídicí počítač.The purpose of the proposed solution is to achieve visibility of both the transverse and longitudinal or oblique flow cross-section. The stated purpose is achieved by assembling the circuit from the sensing unit consisting of a rotating radiator. Around the radiator are arranged detectors connected by their output to the converter, a data evaluation device, a device for image filtering, a device for image assembly and at the output with a monitor. All devices are connected to the control computer.

Description

Vynález se týká zapojení systému pro zviditelnění průřezu výtokového proudu tekutin, nebo tekutin s dispersí pevných látek a řeší zviditelnění jak podélného, tak i příčného případně i šikmého průtočného průřezu.The invention relates to the connection of a system for the visibility of the cross-section of a flow of liquids or liquids with a solid dispersion and solves the visibility of both longitudinal and transverse or inclined flow cross-sections.

V současné době se podélné charakteristiky proudu tekutin nebo tekutin s dispersí pevných látek zviditelňují optickými metodami, založenými na změně indexu lomu světla ve zkoumaném prostředí. Tato změna je dána bud existenci různých druhů látek ve zkoumaném prostředí, nebo v případu jedné látky změnou hustoty látky vlivem změny tlaku nebo teploty. Optické metody jsou výhodné zvláště tím, že zkoumané jevy nejsou ovlivněny čidly, vloženými do tekutiny. Tyto metody umožňují kvalitativní i kvantitativní rozbor zachycených výsledků. K nejrozšířenějším metodám patří stínová, šlírová a interferometrická. Nevýhodou těchto metod je to, že neumožňují optické zviditelnění příčných řezů tak, áby se zkoumané jevy daly vyhodnocovat prostorově.At present, the longitudinal characteristics of the fluid or solids dispersion fluids are visualized by optical methods based on changing the refractive index of the light in the environment under investigation. This change is due either to the existence of different types of substances in the environment under investigation, or, in the case of a single substance, by changing the density of the substance due to changes in pressure or temperature. Optical methods are particularly advantageous in that the phenomena to be examined are not affected by sensors inserted into the fluid. These methods allow qualitative and quantitative analysis of captured results. The most widespread methods are shadow, lumbar and interferometric. The disadvantage of these methods is that they do not allow the visualization of the cross-sections so that the examined phenomena can be evaluated spatially.

Uvedený nedostatek odstraňuje zapojení systému pro zviditelnění průřezu výtokového proudu tekutin s dispersí pevných látek podle vynálezu, jehož podstatou je to, že sestává ze snímací jednotky tvořené otočným zářičem, kolem něhož jsou uspořádány detektory propojené svým výstupem s převodníkem, zařízením pro vyhodnocování dat, zařízením pro filtraci obrazu, dále zařízením pro sestavení obrazu a na výstupu s monitorem. Všechna zařízení jsou připojena na řídicí počítač.This drawback eliminates the connection of the system for visualizing the cross-section of the solids dispersion effluent stream according to the invention, which consists of a sensing unit formed by a rotating radiator, around which detectors are connected with their output to the converter, data evaluation device, filtering the image, as well as a device for image assembly and output with a monitor. All devices are connected to the control computer.

Podstatou vynálezu dále je to, že otočný zářič je tvořen bodovým zdrojem světla.It is a further object of the invention that the rotary radiator is a point light source.

Výhodou zapojení podle vynálezu je možnost zviditelnění podélného, příčného nebo i šikmého řezu proudu tekutin v kterémkoliv libovolném zkoumaném místě, přičemž při šikmém snímání lze dosáhnout i pseudo prostorového zviditelnění řezu. Dále je výhodou to, že výsledný obraz je možno vyhodnotit v černobílé nebo i barevné projekci. Jedná se například o tlaky či teploty.The advantage of the connection according to the invention is the possibility to visualize the longitudinal, transversal or even oblique section of the fluid stream at any desired location, whereby a pseudo spatial visibility of the section can be achieved by oblique scanning. Another advantage is that the resulting image can be evaluated in black and white or color projection. For example, pressures or temperatures.

Příkladné provedení zapojení podle vynálezu je znázorněno ná přiložených výkresech, kde obr. 1 je jeho schéma a na obr. 2 schematický průřez snímací jednotkou snímající příčný a šikmý průřez proudu plynu.An exemplary embodiment of the present invention is illustrated in the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a schematic diagram thereof;

Zapojení v příkladném provedení podle vynálezu sestává ze snímací jednotky 2 tvořené otočným zářičem 2, kolem něhož je uspořádána řada detektorů 2 propojená svým výstupem s převodníkem 5, dále zařízením 6 pro vyhodnocování dat, zařízením 7 pro filtraci obrazu, zařízením 2 P^ro sestavení obrazu a na výstupu s monitorem 9_. Všechna tato zařízení 6, T_, 2 jsou připojena na řídicí počítač 22.· Otočný zářič 2 je tvořen bodovým zdrojem světla, např. laserem.The arrangement in the embodiment according to the invention consists of the scanning unit 2 formed by a rotary emitter 2, around which is arranged a number of detectors 2 connected through its output to converter 5, a device 6 for data evaluation device 7 for filtering an image, the device 2 P ^ro image compilation and at the output with the monitor 9. All these devices 6, T1, 2 are connected to the control computer 22. The rotary radiator 2 is formed by a point light source, eg a laser.

Do snímací jednotky 2 j^e bu3 vložena tryska 15 nebo snímací jednotka 2 se zasune do zkoumaného místa v proudu 11 plynu. Z předem připraveného podélného výtokového proudu 11 plynu jsou zaznamenána požadovaná zkoumaná místa 12 nebo 13 a provede se záznam. Snímací jednotka 2 3^e založena na principu vrstvového snímkování - počítačová tomografie, u něhož se snímky objektu pořizují například tak, že se během snímkování pohybuje zářič 2 tvořený laserem a úzký svazek fotonů dopadá na protilehlé straně na pevnou·soustavu detektorů 2, které zachycují změny hustoty zkoumané látky, kupříkladu výtokového proudu 11 plynu. Detektory 2 zachycují rozdíl mezi intenzitou vysílaného světelného záření ze zářiče 2, přičemž se uvažuje využití druhého výstupu z hlavice zářiče 2 a tím využít korekcí na odchylky vysílaného světelného toku a intenzitou záření, které prošlo objektem, kupříklad výtokovým proudem 21 v různých úhlech daných otočením zářiče 2. Informace o množství absorbovaného světelného záření spolu s informací o poloze otočného zářiče 2 a detektoru 2 vzhledem k objektu, kupříkladu výtokového proudu 11 je předána počítači 22» který tyto dílčí informace střádá a je schopen je vybavit jednak v číselné formě, jednak ve formě obrazu složeného z drobných políček různé hustoty, která je úměrná absorbci záření v prostředí, které svou plochou danému políčku odpovídá. Takto lze zobrazit i několik šikmých řezů za sebou a projekcí do roviny se dosáhne pseudoprostorového zobrazení struktury řezu.To the sensor unit 2 ^e j BU3 insertion of the nozzle 15 or the sensor unit 2 is inserted into place in the investigated gas stream 11. From the pre-prepared longitudinal gas outlet stream 11, the desired locations 12 or 13 are recorded and recorded. The scanning unit 2 3 ^{e is} based on the principle of layered imaging - computer tomography, in which images of the object are taken, for example, by moving a laser emitter 2 during imaging and a narrow photon beam impinges on the opposite side on a fixed array of detectors 2 the density of the test substance, for example the gas outlet stream 11. The detectors 2 detect the difference between the intensity of the emitted light from the emitter 2, considering the use of a second output from the emitter head 2 to take advantage of the correction for emitted light flux and the intensity of radiation passed through the object. 2. Information about the amount of absorbed light radiation along with information about the position of the rotary emitter 2 and the detector 2 with respect to the object, for example the discharge stream 11, is transmitted to the computer 22 which accumulates this partial information and is able to retrieve it in numerical form and image composed of tiny patches of varying density, which is proportional to the absorption of radiation in an environment corresponding to the area of the patch. In this way, several oblique cuts can be displayed in succession, and the projection into the plane results in a pseudo-spatial representation of the section structure.

Vynález lze využít příkladně ke zkoumání volných proudů plynů u dýz, trysek a podobně.The invention can be used, for example, to investigate free gas streams in nozzles, nozzles and the like.

Claims

1. Connection of a system for visualizing the cross-section of a flow of solids or solids dispersion, characterized in that it consists of a sensing unit (1) formed by a rotary radiator (2), around which detectors (3) are connected. ), a data evaluating device (6), an image filtering device (7), an image assembling device (8) and a power monitor (9), all of the devices (6, 7, 8) being connected to a control computer (10).

Connection according to Claim 1, characterized in that the rotary radiator (2) is a point light source.