Устройство для измерения расхода сыпучих материалов

1 ц 5676 Ф 6 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51) М.1 Государственный комите Совета Министров ССС ло делам изобретений 53) УДК 681,12(088 убликовано 30,0(72) Авторы изобретения овский теин, Б. Н. Костенко 71) Заявитель ЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА СЫПУЧИХТЕРИАДОВ(54) УСТРОЙСТВО Изобретение относится к датчикам расхода, применяемым в системах автоматизации технологического процесса приготовления порошковых смесей в химической, пищевой, фарма. цевтической и других отраслях промышленности.Известно устройство для измерения расхода сыпучих материалов, проходящих через наклонный вибрирующий лоток 1, состоящее из наклонного лотка, внешнего вибратора и датчика контроля параметров вибрации лотка. Плоскость колебаний лотка составляет с нормалью к плоскости дна лотка угол, меньший угла внешнего трения сыпучего материала.В этом устройстве инерционность и текучесть потока сыпучего материала, отсутствие взаимодействия боковых стенок с материалом уменьшают эффект взаимодействия массы потока с поверхностью вибрирующего дна лотка, что приводит к снижению чувствительности и точности измерений устройства, сужает его рабочий диапазон и увеличивает постоянную времени,Цель изобретения - повышение чувствительности и точности измерения, расширение рабочего диапазона и уменьшение постоянной времени устройства за счет повышения эффекта взаимодействия потока сыпучего материала с поверхностью лотка,Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве лоток выполнен в виде двух секций с возможностью их перемещения перпендикулярно к потоку в противофазе по направлению, соединенных между собой упругими элементами.На чертеже схематически показано предлагаемое устройство.Устройство содержит лоток, вибратор, датчик, усилительно-коммутирующее устройство и упругие элементы. Лоток выполнен в виде секций 1 и 2, причем секция 2 находигся в середине лотка, между двумя частями секции 1, расположенными на периферии. Обе части секции 1 закреплены на ярме 3 вибратора, а секция 2 - на его якоре 4. Секции 1 и 2 лотка соединены упругими элементами 5.Зазор между секциями 1 н 2 с наружной стороны дна закрывается эластичными прокладками 6. Ярмо 7 датчика прикреплено к секции 1, а его якорь 8 - к секции 2. Электрические обмотки ярма 3 вибратора и ярма 7 датчика подключены к усилительно-коммутирующему устройству 9, которое одними клеммами подключено к электрическому источнику питания, а с других клемм его снимается выходной сигнал, пропорциональный частоте вибрации системы, Устройство монтируется на упругих подвесах 10, обеспечи.вающих вибрации взаимосвязанных элементов.Усилительно-коммутирующее устройство 9, вибратор, датчик (как средство обратной связи) и упругие элементы образуют двухмассовую колебательную систему: одна из масс включает секцию 1 лотка, ярмо 3 вибратора, ярмо 7 датчика, обмотки вибратора и датчика; вторая масса включает секцию 2 лотка, якорь 4 вибратора и якорь 8 датчика,При включении питания массы системы колеблются в противофазе. Стрелками А показано мгновенное направление противофазного перемещения секций 1 и 2 чувствительного элемента - лотка. Частота вибрации системы определяется как массой образующих ее конструктивных частей и жесткостью упругих элементов, так и количеством сыпучего материала, находящегося в секциях лотка. Движение потока сыпучего материала вдоль лотка может быть либо принудительным, либо за счет гравитационных сил при наклонном расположении лотка. С изменением количества сыпучего материала на лотке меняются частота и амплитуда колебаний секций 1 и 2 лотка, и следовательно, выходной сигнал.По значениям напряжения и частоты вибрации системы определяется количество сыпучего материала, находящихся в данный момент на лотке.Изменения выходного сигнала в устройстве обусловлены переменными параметрами реакции взаимодействия массы потока сыпучего материала с поверхностью стенок и дна лотка. При этом дополнительную реакцию взаимодействия определяют инерционные силы исилы внутреннего трения. В каждой из секцийлотка за период колебания системы дваждыменяется направление колебаний потокавследствие воздействия на него боковых сте.нок и дна. Изменение фазы колебаний потока на 180, происходящее дважды в местахперехода потока из секции 1 в секцию 2 и изсекции 2 в секцию 1, не только повышает10 инерционную реакцию взаимодействия, но иобусловливает реакции сил внутреннего трения в потоке, а также сил поверхностноготрения сыпучего материала с дном лотка.Увеличение реакции взаимодействия потока15 сыпучего материала с чувствительным элементом - лотком приводит к повышению чувствительности и точности измерений, расширениюрабочего диапазона и снижению постояннойвремени устройства.20Формула изобретенияУстройство для измерения расхода сыпучихматериалов, содержащее лоток, вибратор идатчик, отличающееся тем, что, с целью25 повышения чувствительности и точности измерения, расширения рабочего диапазона иуменьшения постоянной времени, лоток выполнен в виде двух секций с возможностью ихперемещения перпендикулярно к потоку и в30 противофазе по направлению, соединенныхмежду собой упругими элементами,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Мо 117092,35 кл. 6 01 Рф 1/05, 1958.567096 Составитель Ж. ТеслерТехред А. Камышникова Изд.611 Государственного комитета по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Раушс