SU868482A2

SU868482A2 - Устройство дл определени коэффициента неоднородности смеси

Info

Publication number: SU868482A2
Application number: SU2868689A
Authority: SU
Inventors: Валентин Сен-Хакович Ким; Виктор Васильевич Скачков; Юрий Витольдович Стунгур; Александр Васильевич Салосин; Михаил Никитович Морозов
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химического Машиностроения
Priority date: 1980-01-17
Filing date: 1980-01-17
Publication date: 1981-09-30

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА НЕОДНОРОДНОСТИ СМЕСИ Изобретение относитс к химической технологии и может быть использовано дл контрол смешени высоков зких жидкостей с одновременным определением коэффициента неоднородности смеси на выходе из устройства примен емого в производстве и переработке полимерных материалов. По основному авт.св. W 65В447 известно устройство дл определени концентрации вещества в смеси,содержащее корпус из светопрозрачного материала со шнеками, соединенными через коробку скоростей с приводом, формующий инструмент с краном и мансмиетром . На корпусе размещен координатно-поворотный привод перемещени источника света и фотосопротивлени включенного в схему уравновешенного моста и соединенного через сопротивлени с регистрирующим прибором. Све товой поток от стабилизированного ис точника света, проход через прозрачный корпус и поток жидкости с частицами индикатора, ослабл етс пропорционально концентрации последн го и попгщает на фотосопротивление. По кривой отклика на импульсный ввод и тарировочному графику определ етс концентраци индикатора. Данное устройство позвол ет определ ть значение средней по объему жидкости концентрации индикатора fl. Однако устройство предполагает определение только интенсивности смешени , но не дает возможности измерени концентрации индикатора в любой точке объема смеси, необходимой дл определени коэффициента неоднородности смеси. Цель изобретени - измерение коэффициента неоднородности смеси в любом сечении образца смеси на выходе из устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройстве дл определени концентрации вещества в смеси корпус устройства снабжен делительными головками, патрубками, гильзами и группой посылающих и воспринимающих световодов, при этом световода смонтированы в гильзах, установленнь х в делительных головках, подвижно закрепленных в патрубках, при этом гильзы расположены с диаметрально противоположных сторон корпуса в разных плоскост х сечений корпуса так, что входы посылающих световодов посредством координатно-поворотного привода шагового двигател св заны с.

источником света, а выходы воспринимающих световодов - с фотосопротивлением .

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг,1; на фиг. 3 - кривые зависимости концентрации индикатора от времени.

Устройство содержит корпус 1, шне ки 2, формующий инструмент с пробковым краном 3 и манометром 4, источик света Л с диафрагмой 5,заключеные в кожухе б,опирающемс на направ- кицие 7,фотосопротивление Ф- /включенное в электрическую цепь С фот-осопротивлением ф шести стекл нных световодов 8 (посылающих) и 9 (воспринимающих ), заключенных в металлические гильзы 10, имеющих возможность осевого перемещени с помощью делительных головок 11, установленных в патрубках 12 корпуса 1, источник света Лд, с диаграмой (не показан) , посто нные сопротивлени R.Rg. балансировочное сопротивление Rg и регистрирующий прибор 13. Кожух б сдиаметральнорасположенными лампой Л и фотосопротивлением Ф имеет возможность перемещатьс по направл ющим 7 от одной группы световодов к другой посредством шагового двигател 14, его координатно-поворотного привода 15.. Привод 16 позвол ет плавно в широких пределё-х измен ть скорость и направление вращени шнеков с встречного на одностороннее с помощью сменной коробки 17 скоростей.

Устройство работает следующим образом.

При вращающихс шнеках 2 с помощью дозаторов (не показаны) в загрузочное отверстие q непрерывно ввод тс высоков зка жидкость и индикатор (распредел емый компонент).Распредел емый компонент вместе с высоков экой жидкостью перемещаетс шнеками к выходу и попадает в - зазор S между световодами 8 и 9. Световой поток стабилизированного источника света Л, проход через посылающие световоды 8 и жидкость с частицами индикатора , ослабл етс пропорционально концентрации последнего и через воспринимающие световоды 9 попадает на фотосопро -ивление Ф . При ослаблении светового потока происходит разбаланс моста, при этом электрический сигнал записываетс регистрирующим прибором 13.

Фотосопротивление Ф установлено в плечо моста и служит дл вы влени разницы между интенсивностью падающего на него светового потока от условно не показанного источника света и интенсивностью светового потока , падающего на фотосопротивление Ф от источника света Л. Манометр 4 и пробковый кран 3 служат дл

контрол и регулировани давлени в головке смесител . Путем осевого перемещени световодов 8 и 9 можно замер ть кониентрацию индикатора в любой точке текущей жидкости, а также устанавливать величину зазора -в.

Диаметр световодов и величина зазора -6 выбираютс в зависимости от свойств объекта исследовани .

Дл увеличени или ослаблени интенсивности светового потока световоды могут изготавливатьс переменного сечени , например бокова поверхность их может измен тьс по экспоненциальной форме.

При замере концентрации в другом сечении координатно-поворотный привод шагового двигател перемещает кожух б с источником света и фотосопротивлением и замер производитс по тому же принципу с другой парой световодов.

Кривые колебаний концентрации индикатора в смеси на выходе из устроства в разных сечени х, дл разных пар световодов, при установившемс режиме работы системы представл ют собой стационарную случайную функцию , обладающую эргодическими свойствами (фиг.3).

Пор док обработки кривой следующий .

Вначале определ етс математическое ожидание т, функции, при этом рекомендуемое количество замеров М текущей концентрации индикатора с кривой колеблетс от 100 до 300:

/у 4

Л

центрирование

Затем проводитс полученных значений

После этого рассчитываетс дисперси функции:

Б --| cЛ / Далее строитс нормированна коррел ционна функци рр f(f) до значений р 5;0, т.е. до такого значени f, когда исчезает коррел ционный момент.

Определенный таким образом интервал Т обеспечивает минимальную погрешность при определении коэффициента неоднородности смеси V. по формуле

5 ,|,CCr-c)V

где N --100 - число замеров текущей концентрации С индикатора в смеси, разделенных интервалом времени ir рассчитанным с помощью нормированной

0 коррел ционной функции.

Дл проведени расчетов используетс ЭВМ, дл чего составл етс несложна программа.

Claims

Использование предлагаемого устройства позвол ет непрерывно получать количественную картину степени отклонени текущей концентрации распредел емого компонента в любой точ ке объема готовой смеси от ее задан ного среднего значени , что при наличии обратной сэ зи этого устройст с дозатором распредел емого компонента полностью исключает необходимость отбора проб и их лабораторного Анализа, способствует тем самым опе ративному устранению брака, автоматизации процесса, повышению производительности труда. Формула изобретени Устройство дл определени коэффи циента неоднородности смеси по авт.ев, 658447, отличающи с тем, что, с целью измерени коэффициента неоднородности смеси в любом сечении образца смеси на выходе из устройства, корпус устройства снабжрн делительными головками, патруоютми, гильзами vt группой посыпающих и воспринимающ1;х световодов, при этом световоды смонтированы в гильэах, установленных в делительных головках, подвижно закрепленных в патрубках, при этом гильзы расположены с диаметрально противоположных сторон корпуса в разных плоскост х сечений корпуса так, что входы посылающих световодов посредством координатно-поворотного привода шагового двигател св заны с источником света, а выходы воспринимающих световодов с фотосопротивлением. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 658447, кл. G 01 N 15/06, В 29 В 1/06, 1976 (прототип).

16

4-л