Гидростатический гранулометр

(54)(57) ГИДРОСТАТИЧЕСКИЙ ГРАНУЛОИЕТР, содержащий источник сжатоговоздуха, подключенный к камере осаждения со сливным отверстием в нижнейее части, соединенным через гидрозатвор с технологическим аппаратом,радиоактивный измеритель плотностии блок измерения, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия при измерениискорости осаждения частиц в широкихпределах путем измерения времениосаждения на различных базовых расстояниях, он дополнительно снабженприводом возвратно-.поступательногоперемещения радиоактивного измерителя плотности, соединенным с задатчиком величины перемещения радиоактивного измерителя плотности, и датчи-,ками верхнего и нижних положенийрадиоактивного измерителя плотности,.а блок измерения содержит три схемы совпадения и два блока измеренияскорости осаждения, причем выходрадиоактивного измерителя плотностисоединен с первыми входами схем совпадения, вторые входы первой и второйсхем совпадения соединены с выходомдатчика верхнего положения радиоактивного измерителя плотности, выходпервой схемы совпадения подключен кпервому входу первого блока измерения скорости осаждения, второй входкоторого соединен с первым выходомвторой схемы совпадения, второй выходкоторой подключен к первому входувторого блока измерения скоростиосаждения и выходу задатчика величины перемещения радиоактивного измери- .теля плотности, соединенному с первым выходом третьей схемы совпадения,второй выход которой подключен к вто"рому входу второго блока измерения оскорости осаждения, выход которогосоединен с первым выходом первогоблока измерения скорости осажденияи подключен к источнику сжатого воздуха, при этом второй выход первогоблока измерения скорости осаждениясоединен с входом задатчика величиныперемещения радиоактивного измерителя плотности, а второй вход третьейсхемы совпадения соединен с выходами датчиков нижнего положения радиоактивного измерителя плотности.1 11 б 185Изобретение относится к измерительной технике а именно к устройствам для седиментационного анализасуспензий,Известно устройство для седиментационного анализа суспензий, содержащее камеру осаждения, средствадля ее наполнения и опорожнения,датчики для определения скоростиосаждения Г 13 10Недостаток устройства - низкаянадежность при .работе в производст- .венных условиях, обусловленная сложностью отбора проб.Наиболее близким по технической 15сущности и достигаемому эффекту кизобретению является гидростатический гранулометр, содержащий источниксжатого воздуха, подключенный к камере осаждения со сливным отверстием в нижней ее части, соединеннымчерез гидрозатвор с технологическимаппаратом, радиоактивный измерительплотности и блок измерения 2 1.Данное устройство характеризуется низким быстродействием, обусловленным значительным временем измерения при малых скоростях осаждения.Цель изобретения - повьппение быстродействия при изменении скорости З 0осаждения частиц в широких пределахпутем измерения времени осаждения наразличных базовых расстояниях,Поставленная цель достигается тем, что гидростатический грануло метр, содержащий источник сжатого воздуха, подключенный к камере осаждения со сливным отверстием в нижней ее части, соединенным через гидро- затвор с технологическим аппаратом, 40 радиоактивный измеритель плотности и блок измерения, дополнительно снабжен приводом возвратно-поступательного перемещения радиоактивного измерителя плотности, соединенным с задат- ф 5 чиком величины перемещения радиоактивндго измерителя плотности, и датчиками верхнего и нижних положений .радиоактивного измерителя плотности, а блок измерения содержит три схемы 50 совпадения и два блока измерения скорости осаждения, причем выход радиоактивного измерителя плотности соединен с первыми входами схем совпадения, вторые входы первой и второй 55 схем совпадения соединены с выходом первого датчика положения радиоактивногоизмерителя плотности, выход пер 1 3вой схемы совпадения подключен к первому входу первого блока измерения скорости осаждения, второй вход которого соединен с первым выходом второй схемы совпадения. втоьой выход которой подключен к первому входу второго блока измерения скорости осаждения и входу задатчика величины перемещения радиоактивного измерителя плотности, соединенному с первым выхо дом третьей схемы совпадения, второй выход которой подключен к второму входу второго блока измерения скорости осаждения, выход которого соединен с первым выходом первого блока измерения скорости осаждения и подключен к источнику сжатого воздуха, при этом второй выход первого блока измерения скорости осаждения соединен с входом задатчика величины перемещения радиоактивного измерителя плотности, а второй вход третьей схемы совпадения соединен с выходами датчиков нижнего положения радиоактивного измерителя плотности.На чертеже представлена схема гидростатического гранулометра.Гидростатический гранулометр состоит из камеры 1 осаждения, имеющей в нижней части отверстие 2 для наполнения и опорожнения камеры, соединенной с технологическим аппа-. ратом через гидрозатвор 3. На скобе 4, выполненной с возможностью возвратно-поступательного перемещения с помощью привода 5 вдоль камеры осаждения, смонтирован радиоактивный измеритель плотности, содержащий источник 6 излучения и детектор 7 излучения с измерительной схемой. Сигнализаторы начала и окончания процесса осаждения выполнены соответственно в виде второй 8 и третьей 9 схем совпадения, первые входы которых соединены с выходом радиоактивного измерителя плотности, вторые входы соединены соответственно с датчиком 10 верхнего положенияи датчи- ком 11 нижнего положения радиоактивного измерителя плотности, а выходы соединены с вторым блоком 12 измерения скорости осаждения управляющим источником 13 сжатого воздуха, а также соединены со схемой управления упомянутого привода 5.Устройство содержит также первый блок 14 измерения скорости осаждения,3 11618первый вход которого соединен с выходом первой схемы 15 совпадения,входы которой соединены с выходомрадиоактивного измерителя плотностии датчиком 10 верхнего положения радиоактивного измерителя плотности,второй вход первого блока 14 измерения скорости осаждения соединен свыходом первой схемы 15 совпадения,а второй выход соединен с задатчиком 1016, определяющим величину перемещения радиоактивного измерителя плотности до датчиков 17 или 11 нижнегоположения. Первый выход первого блока 14 измерения скорости осаждения 15соединен с управляющим входом источника 13 сжатого воздуха.Устройство работает следующимобразом,В начальный момент времени источник 13 сжатого воздуха отключен откамеры 1 осаждения, скоба 4 с радиоактивным измерителем плотности занимает верхнее положение 1 на расстоянии Н от верхней стенки камеры 25осаждения ., о чем с датчика 10 положения поступает сигнал на вход схем8 и 15 совпадения. В это время суспензия самотеком заполняет камеруосаждения. Когда суспензия поднима- ЗОется до уровня 1, то на выходе радиоактивного измерителя плотности 7появляется сигнал, который проходитчерез схему 15 совпадения и запускает первый блок 14 измерения скорости35осаждения . Когда уровень суспензии в камере осаждения сравнивается с уровнем суспензии в технологическом аппарате, начинается осаждение. Когда твер дые частицы пройдут путь Н от верхо ней стенки камеры осаждения до уровня , то на выходе радиоактивного измерителя плотности появляется сигнал, кбторый проходит через схему 845 совпадения, запускает второй блок 12 измерения скорости осаждения, По этому же сигналу со схемы 8 совпадения заканчивается отсчет времени первым блоком 14 измерения скорости осажде .ния. В измеренное время входит время () подъема,суспензии до уровня суспензии в технологическом аппарате, время ( 7 ) успокоения суспензии в камере осаждения и время ( Т ) осаж дения частиц на расстоянии НСредняя величина времени подьеиа и успокоения суспензии в камере осаж 51 4дения определяется экспериментально, затем считывается постоянной и авто матически учитывается при определении скорости осаждения блоком 14 на лути НдВ зависимости от измеренной величины этой скорости блок 14 задает приводу 5 величину перемещения радиоактивного измерителя плотности. При маленькой скорости осаждения, соответствующей нижнему пределу измерения, зто перемещение равно Н, а при большей скорости - Н, Соотношение величины перемещения выбирается из условия, чтобы время осаждения (время измерения) было одного порядка во всем диапазоне измерения. При очень маленькой скорости осаждения, например при отсутствии твердых частиц в жидкости, находящейся вне заданных пределов измерения, блок 14 выдает сигнал на запрет включения привода 5, радиоактивный измеритель плотности остается на месте в положении 1, а с блока 14 поступает сигнал на вкпючение источника 13 сжатого воздуха, продувку камеры осаждения и начало нового цикла измерения. Если блок 14 выдает сигнал о том, что скорость осаждения высока и находится во втором диапазоне измерения, то привод 5 перемещает радиоактивный измеритель плотности вниз на расстояние Н из положения 1 в положение п, при котором с датчика 11 положения поступит сигнал на второй вход схемы 9 совпадения. Когда твердые. частицы осядут до уровня В, подается сигнал и на первый вход схемы 9 совпадения. По сигналу с выхода схемы 9 совпадения в блоке 12 заканчивается отсчет времени, за которое частицы прошли расстояние Н и подается команда на привод 5 для возвращения радиоактивного измерителя плотности в исходное положение 1, Во время измерения соединительная труба 3 выполняет роль гид- розатвора. Автоматически измеренное время осаждения частиц определяется с учетом расстояния Н и известных Формул размера частиц в суспензии.По окончании цикла измерения блок 12 подает сигнал на включение источника 13 сжатого воздуха на время, достаточное для вытеснения суспенэии из камеры 1 осаждения обратно в техСоставитель В.Алексееактор М.Келемеш Техред М.Надь Корректор А.Тяс аказ 39 б 4/ Тираж 897 ИИПИ Государственно по делам изобретени 35, Москва, Ж, Р Подпио комитета СССРи открытий е 4 кая наб. илиал ППП "Патент", г,ужгород, ул,Проектная,4 5116185 нологический аппарат. Затем источник сжатого воздуха отключается, и нОвая порция суспензни заполняет камеру осаждения, В дальнейшем циклы измерения повторяются.Четкая фиксация начала отсчета времени осаждения по изменению плотности в верхней части камеры осаждения после ее заполнения повышает точность измерения, а отсутствие 10 специального сигнализатора уровня повышает надежность устройства при контроле высокоагрессивных: суспензий.Предложенное устройство изготовлено и испытано для контроля размеров частиц тяжелых материалов в агрессивных растворах. Ипытание показало, что в ряде случаев возможно сократить время измерения за счет изменения высоты осаждения и повысить оперативность управления техно. логическим процессом.