Прибор для определения двух искомых величин по трем заданным переменным

Класс 42 тп, 36104068 СССР САНИЕ АВТОРСКОМ ТЕЛЬСТВУ Н. Н. Самосатский ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДВУХ ИСКОМЫХ ВЕЛИЧИН ПО ТР ЗАДАННЫМ ПЕРЕМЕННЫМаявлено 22 сентября 1951 г. за356(453083 в Министерств химической промышленности СССР+С и - =А 1 в - с) связываощих обцентрациями ки прерывно опред ми. мы потоков с копорода в них, неяемыми анализаВ непрерывных химических процессах с рециркуляцией исходных материалов и восстановлением подаваемой в реактор смеси свежих материалов с рециркулируемыми до требуемого условиями процесса соотношения между отдельными компонентами смеси по объему или весу возникает необходимость в быстром проведении определения двух искомых величин по трем заданным переменным, как например, в непрерывном процессе полимеризации этилена в присутствии кислорода как катализатора,В этом процессе, взятом в качестве примера, подаваемый на реакцию полимеризации общий заданный поток этилена, выраженный в единицах объема и равный А, со строго лимитированной в нем концентраци. ей кислорода, выраженной в объемных процентах и равной а, составляют из двух потоков этилена, выраженных также в единицах объема, - потока свежего этилена, равного В, с завышенной против а концентрацией кислорода, равной Ь, и потока рециркулируемого этилена С с пониженной против а концентрацией кислорода, равной с.При непрерывной подаче заданного общего потока этилена А требуется для поддержания нормального теения процесса быстро определять расчетом объемы двух составляю. цих потоков этилена В и С па основе двух равенств В подобных случаях определение двух искомых величин по трем заданным переменным можно производить с помощью номограмм или путем арифметического расчета согласно приведенным равенствам. Но как первый, так и второй способ расчета не могут удовлетворить требованиям непрерывного процесса по скорости выполнения расчета.Отличительной особенностью предлагаемого прибора является то, что в основу построения его положено использование двух приведенных выше расчетных уравнений в форме геометрической фигуры, позволяющей построить рабочую часть прибора из двух неподвижных пересекающихся реек, двух подвижных градуированных линеек и одной враща 1 о М 101068щейся стрелки, и прочитывать две искомые величины на одной из линеек после одного перемещения каждой линейки и одного поворота стрелки, Все определение искомых величин требует 0,5 минуты,Упомянутая выше геометрическая фигура представляет два подобны;, равносторонних треугольника, построенных на двух пересекаюшихся под углом б 0 прямых, образующих пару вертикальных углов и служащих сторонами треугольников, и двух прямых, перпендикулярных биссектрисе вертикальных углов и служащих основаниями треугольников. Через точку пересечения, являющуюся общей вершиной обоих треугольнп. ков, проведена линия, секущая оба основания и делящая их на пропорциональные части.Устройство прибора показано чертеже.На винипластовой доске 1 на пяти стойках 2 укреплены неподвижно под углом 60 две пересекающиеся направляющие 3, по одной из которых скользят в направлении, перпендикулярном биссектрисе вертикальных углов, с помощью ползунов 4 прикрепленные к ним две линейки 5, градуированные в соответственном масштабе: одна в единицах объема, а другая в единицах концентрации кислорода, На одной из стоек 2, расположенной в общей вершине треугольников, вращается при помощи ручки б стрелка 7, секущая оба основания.Пример расчета для случая непре. рывного процесса полимеризации этилена производится следующим образом.Одну из линеек 5, градуированную в единицах концентрации кислорода, путем перемещения ползуна линейки и последующего закрепления его гайкой 8, устанавливают на таком расстоянии от общей вершины, чтобы длина отрезка линейки, заключенная в створе между направляющими, отсчитываемая по линейке от ползуна, была равна 6 - с одного из приведенных расчетных равенств. Таким же способом устанавливают другую линейку, градуированную в единицах объема на величину А. После этого вращением стрелки устанавливают один из копцов ее па линейке, градуированной в единицах концентрации, на величину, равную а - с того же равенства, считая от ползуна. Тогда другой конец стрелки рассечет другую линейку на две части, равные соответственно объемам искомых составляющих потоков этилена В и С.Прибор пригоден и для других процессов и случаев определения двух искомых величин по трем заданным переменным, если искомые и заданные величины укладываются по своим зависимостям в вышеприведенную систему уравнений.Предмет изобретенияПрибор для определения двух искомых величин по трем заданным переменным, связанным равенствамиА= - -В+С иА (в - с)о т л и ч а ю щ и й с я тем, что для ускорения определения он выполнен в виде двух пересекающихся реек и двух подвижных параллельных одна другой градуированных линеек, образующих с рейками два равносторон них подобных треугольника с общей вершиной и переменными основаниями, на которых перемещением линеек по рейкам откладывают две заданные переменные величины, а третью заданную переменную величину отсекают на одном из градуированных оснований концом вращающейся в общей вершине треугольников стрелки, другим своим концом рассекающей второе основание на два отрезка, пропорциональные отложенным величинам и являющихся искомыми величинами.