Устройство для определения твердой фазы пульпы

Союз Советских Социалистических слубли К АВТОРСКОМУ С ЕТЕЛЬСТВ(23) Приорит лам нзабретеннйн аткрмтнй публиковано 15,04.8 Бюллетень 14сания 25. 4.82. Жалковск В. Панин и орошиловградский филиал Государст нструкторского т 1 научно-исследоватепо автоматизации угольной промГипроуглеавтоматизаци венного проектнольского института ышленности(71) Заявите 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТВЕРДОЙ ФАЗЫ ПУЛЬПЫо и- ово ея, о- аИзобретение относится к средствам автоматического контроля зольности продуктовфлотации в потоках пульп,Известно оптическое устройство для определения твердой фазы пульпы, основанноена. сравнении отраженного светового потокаот измеряемой среды со световым потоком,отраженным от материала с известной отражательной способностью, проградуированной в величинахзольности, и содержащееисточник света, канал сравнения и канал 1 оизмерения, каждый из которых включаетв себя конденсор, линзу фотоприемника иэталонный отражатель (только для каналасравнения) 1,Однако использование этого устройствадля измерения зольности твердой фазы пульпы связано с низкой точностью измерения,обусловленной наличием своего фотоприемника .в канале измерения и в канале сравнения.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство для измерения твердой фазыпульпы, использующее общий для обоих каналов фотоприемник и содержащее модулятор светового потока, обеспечив ающ поочередное попадание на общий фотоп емник отраженных световых потоков от ля измерения и поля сравнения. Устройс содержит источник света, фотоприемник, с кло поля измерения, стекло поля сравнен эталонную среду, модулятор светового тока, состоящий из прерывателя и ме низма вращения и схему измеренияЦ,Недостатком указанного устройства является периодичность измерения отраженного светового потока, как от поля измерения так и от поля сравнения, что в связи с неоднородностью потока контролируемой пульпы не обеспечивает высокой точности измерения.Целью изобретения является повышение точности измерения, путем осуществления непрерывного контроля среды.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для определения твердой фазы пульпы, содержащем источник света, фото- приемник, стекло поля измерения, стекло поля сравнения, эталоНную среду, модулятор светового потока, состоящий из прерывателя и механизма вращения, и схему из30 35 3мерения дополнительно введены сумматор и фазосдвигающее устройство, и стекло поля измерения и стекло поля сравнения выполнены в виде полого шара, размещенного в перегородке между полостями с измеряемой и эталонной средами, причем внутри шара концентрически размещен соединенный с механизмом вращения шаровой прерыватель светового потока, поверхность которого образована .чередующимися секциями источника света и фотоприемника разделенными светонепроницаемыми экранами, при этом выводы секций фотоприемника, расположенных на разных полушариях прерывателя,объединены в две группы, одна из которых подсоединена к первому входу сумматора непосредственно, а другая через фазосдвигающее устройство, ко второму входу сумматора, выход которого соединен со схемой измерения. На фиг. 1 изображено устройство для определения твердой фазы пульпы, поперечный разрез; на фиг. 2 - то же, продольный разрез А - А на фиг, 1; на фиг. 3 - сечение Б - Б на фиг. 2 в горизонтальной плоскости.Устройство содержит секции источника света 1 и фотоприемника 2, поочередно размещенные на всей поверхности шарового прерывателя светового потока 3 и разделенные светонепроницаемыми экранами 4. Прерыватель 3 находится внутри полого шага, образованного стеклом поля измерения 5 и стеклом поля сравнения 6. Шар расположен в уплотняющей перегородке 7, разделяющей полости для контролируемой среды 8 и эталонной среды 9. Прерыватель полой трубчатой осью 10 соединен с механизмом вращения 11.Секции источника света 1 и фотоприемника 2 гибкими изолированными проводами через полую ось 10 соединены: первые - с источником питания, вторые объединены в две группы и подсоединены к сумматору 12, причем одна из них через фазосдвигающее устройство 13, а выход сумматора подключен к схеме измерения 14. Возможны варианты устройства, где секции фотоприемника могут объединяться в три и более групп. Устройство полостью 8 подсоединяется в технологический трубопровод или его ответвление, по которому проходит контролируемая пульпа. Эталонной средой может служить пульпа, состав твердой фазы которой (например, зольность) известен.Световой поток от части источника света 1 через стекло измерения 5 попадает на поле измерения, образованное пульпой, отражаясь и рассеиваясь от которой, улавливается одной из групп секций фотоприемника 2, выдающих сигнал на один из входов сум м а тора 12. 10 15 20 25 40 45 50 55 4В то же время световой поток от второй части источника света, после отражения и рассеяния от поля сравнения, воспринимается второй группой секций фотоприемника, выдающих сигнал через фазосдвигающее устройство 13 на второй вход сумматора 12. За счет того, что механизм вращения 11 вращает или периодически поворачивает на80 прерыватель 3 первой и второй группой секций фотоприемника поочередно то в сторону поля измерения, то в сторону поля сравнения, на схему измерения поступают модулированные сигналы, амплитуда модуляции которых при постоянных параметрах эталонной среды характеризует состав контролируемой пульпы. При этом непрерывность контроля обеспечивается тем, что фазы модуляции сдвинуты по отношению друг к дру- гу на 180, Схема измерения использует сумму двух сигналов, например, после сдвига на 180 одного из них.Если применен механизм вращения, вращающий прерыватель в одном направлении, то гибкие изолированные провода должны быть заменены щеточным коллектором,Повышению точности измерения способствует также шаровая форма поля измерения и поля сравнения при смежном, чередующемся размещении секций источника света и фотоприемника, что обеспечивает получение направления прямого и обратного светового потока, близкое к 90 по отношению к отражающему полю, а это, как известно, обуславливает минимум отраженных лучей от внутренней поверхности стекла поля измерения и поля сравнения, создающих фон сигналу и снижаюЩих точность измерения. Формула изобретенияУстройство для определения твердой фазы пульпы, содержащее источник света, фото- приемник, стекло поля измерения, стекло поля сравнения, эталонную среду, модулятор светового потока, состоящий из прерывателя и мехайизма вращения, и схему измерения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, в устройство дополнительно введены сумматор и фазосдвигающее устройство стекло поля измерения и стекло поля сравнения выполнены в вице полого шара, размещенного в перегородке между полостями и измеряемой и эталонной средами, причем внутри шара концентрически размещен соединенный с механизмом вращения шаровой прерыватель светового потока, поверхность которого образована чередующимися секциями источника света и фотоприемника, разделенными светонепроницаемыми экранами, при этом выводы секций фотоприемника, расположенных на разных полушариях прерывателя, объединены в две группы, одна из которых подсоединена к первому входу сумматора, а другая через фазосдвигаюшее устройство - ко второму входу сумматора, выход которого соединен со схемой измерения. 6Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР428255, кл. б 01 Х 21/20, 1970.2. Авторское свидетельство СССР по заявке2881383/18 - 25, кл. б О 1 М, 1980 (прототип).920469 Фиг 3 СоставителТехред А. БоТираж 883осударственногоам изобретенийва, Ж - 35, Раушатент, г. Ужгор ктор Н. Торват з 2322/43 ВНИИПИ Г по дел 113035, Моск Филиал ППП Пь В. Алексейкас орректор А. ФереноднисноеСР4/5тная, 4 комитета Си открытийская наб.,од, ул. Про