CS205835B1 - Způsob měření a regulace hustoty roztoků a suspenzí, zejména provzdušněných, např. rmutu ve flotačních celách a zařízení k jeho provádění - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu měření a regulace hustoty roztoků a suspenzí, zejména provzdušněných, např. rmutu ve flotačních celách a zařízení k jeho provádění.

Až dosud se k uvedenému měření používá např. známé dvojice tlakoměrných trubic, nestejně hluboko ponořených do měřené kapaliny, kdy mírou hustoty, je tlakový rozdíl nad hladinami v trubicích. Nevýhodou tohoto způsobu měření, při kterém se probublává měřenou kapalinou nebo suspenzí pomocí zmíněné dvojice trubic tlakový vzduch přiváděný ze samostatného zdroje, je požadavek vysoké čistoty tohoto vzduchu. Není-li čistota tohoto vzduchu dodržena, dochází k ucpávání škrticích ventilů, k znečišlování vzduchových cest a tím i k poruchám přístroje.

Výše uvedené nevýhody odstraňuje způsob měření a regulace hustoty roztoků a suspenzí, zejména provzdušněných, např. rmutu ve flotačních celách, při kterém se snímají dva závisle proměnné hydrostatické tlaky a jejich vzájemná tlaková diference se převádí na elektric ký impulz, jehož hodnota je úměrná měřené kapalině, příp. se tímto impulzem vyvolává regulační pohyb akčního členu. Jeho podstata spočívá podle vynálezu v tom, že k vytváření obou závisle proměnných hydrostatických tlaků se využívá vzduchu odebíraného v měřených roztocích a suspenzích. Součástí vynálezu je rovněž zařízení k provádění popsaného způsobu, obsahující dvojicí tlakoměrných trubic nestejně hluboko zanořených do měřeného provzdušněného roztoku a diferenciální kapalinový tlakoměr s dvouramennou U-trubicí. Jeho podstata

205 835

2fl5 83S spočívá v ion, že jedno rameno U-trubice diferenciálního kapalinového tlakoměru je napojeno na vnitřní prostor jedné z tlakoměrných trubic a druhé rameno téhož diferenciálního kapalinového tlakoměru, napojené na vnitřní prostor druhé z tlakoměrných trubic, má uvnitř plovoucí jádro a je současně vsazeno do kruhového diferenciálního transformátoru. U téhož zařízení pro neprovzdušněné roztoky a suspenze je pod zanořeným vyústěním každé ž tlakoměr ných trubic uspořádána tryska napojená na společný zdroj stlačeného vzduchu, příp. jsou zde uspořádány elektrody, napojené na zdroj stejnosměrného proudu.

Způsob měřeni a regulace podle vynálezu je jednoduchý a spolehlivý a používané zařízení pracuje bucl úplně bez zdroje stlačeného vzduchu, nebo se zdrojem vzduchu, nevyžadujícím průchod vzduchovými cestami, takže v obou jmenovaných případech zůstávají tlakoměrná potrubí zcela volná a nejsou znečišlována a tudíž měření je přesné a bez poruch.

Na připojeném výkrese je schematicky znázorněn příklad provedení zařízení podle vynálezu a to ha obr. 1 celkové schéma zapojeni pro měření v provzdušněném rmutu, opatřené diferenciálním tlakoměrem, napojeným na indikační a regulační ústrojí. Na dalších obrázcích jsou uspořádání tlakoměrných trubic v neprovzdušněných kapalinách a to na obr. 2 a připojenými tryskami pro tlakový vzduch a na obr. 3 s elektrodami.

Zařízení na obr. 1 sestává z dvojice tlakoměrných trubic 1., la nestejně hluboko zanořených do provzdušněné měřené kapaliny, např. flotačního růiutu, v cele 2. Tlakoměrné trubice ,1* 1* mají konstantní rozdíl délek zanoření, označený H. Kratší trubice 1. je připojena, nejlépe pružnou hadičkou 3_, na jednom z vyústění £ dvouramenné U-trubice diferenciálního kapalinového tlakoměru 5, delší trubice la je podobně spojena hadičkou £ s druhým vyústěním 4 téhož tlakoměru 5. Obě vyústění 4 a £ diferenciálního kapalinového tlakoměru 5 jsou opatřena fritami 8, 9, které jednak brání úniku své kapalné náplně 10 při transportu zařízení a jednak slouží jako tlumiče tlakových rázů. Jedno z ramen diferenciálního kapalinového tlakoměru 5 např. s vyústěním £, obepíná kruhový diferenciální transformátor 11 a uvnitř tohoto ramene je současně uloženo plovoucí jádro ,12. Primární vinutí 22 zmíněného transformátoru 11 je napájeno ze zdroje 14 konstantního napětí a jeho sekundární vinutí 15 je vedeno přes zesilovač 16 na analogový ukazatel 17, případně přes převodník 18 na digitální ukazatel 22· ^u zařízení na obr. 2 je do dvojioe tlakoměrných trubic 2» ís pod jejich vyústění přiváděn dvěma tryskami 20, 20' tlakový vzduch z vnějšího zdroje 21, nebol se podobně jako na obr. 3 jedná o neprovzduěněné kapaliny. U zařízení na obr. 3 jsou pod ústí tlakoměrných trubek 2« la vyvedeny elektrody 22. 23, které jsou připojeny na zdroj 24 stejnosměrného elektrického proudu. Jak trysky 20, 20* na obr. 2, tak i dvojice elektrod 22. 23 na obr. 3 mohou být upevněny např. na delší tlakoměrné trubici 2 pomocí objímky 25. Celkové zařízení na obr. 1 pracuje takto: Prostřednictvím vzduchových bublin z provzdušněného rmutu, např. ve flotační cele 2, je suspenze nestejně vytlačována z vnitřních prostorů tlakoměrných trubic 2> la« Tlaková diference takto omezených tlakoměrných trubic je dána vztahem ^p = Hx , kde H je délkový rozdíl tlakoměrných trubic 1. la a •g*je hustota měřené suspenze. Tato tlaková diference Δρ je vedená prostřednictvím hadiček 3 a 6 do kapalinového diferenciálního tlakoměru J5, kde v jeho ramenech způsobí změnu výšek

205 835 hladin kapalné náplně 10. Poloha jedné z hladin je snímána a převáděna pomoci plovoucího jádra 12 a diferénciálnhío transformátoru 11 na změnu napětí. Po zpracování napětí v zesilovači 16 jo hustota indikována analogovým ukazatelem 17. popř. po zpracování převodníku 18 přímo digitálním ukazatelem 19. Rozsah měřené hustoty je dán hlavně délkovým rozdílem H tlakoměrných trubic 1. ja a hustotou kapalné náplně 10 diferenciálního kapalinového tlakoměru 8; při M a io mra a při použití rtutě j<ako kapalné náplně 10 je pro .rozsah hustoty 6,5 (např. 1 - 1,5) výšková změna kapalné náplně 10 a tím změna polohy plovoucího jádra 12 diferenciálního transformátoru 11 cca 4 mm. Při napětové změně na výstupu zesilovače 16 0 - 1 V odpovídá změně 10 mV hustoty 0,005. Počátek stupnice se nastaví bud výškou kapalné náplně 10 u diferenciálního kapalinového tlakoměru 5 nebo změnou polohy tohoto tlakoměru * i '. * # vůči diferenciálnímu transformátoru 11. Při použití tlakoměrných trubic X, la v neprovzdušněných kapalinách a roztocích jo podle obr. 2 rozdíl v tom, že tlakový vzduch s externího zdroje 21 je veden prostřednictvím trubice s tryskami 20, 20* pod visti tlakoměrných trubek I, la. Ostatní funkce přístroje je shodná s popisem podle obr. 1. Jak již bylo uvedeno, může být v některých případech vhodné uspořádání podle obr. 3, kdo potřebný objem plynu pro vytěsnění měřené kapaliny z tlakoměrných trubic 1, la je získáván elektrolytickým rozkladem této kapaliny elektrodami 22 a 23, které jsou připojeny na zdroj 24 elektrického stejnosměrného proudu^ Popsaným zařízením lze rovněž regulovat hustotu měřeného roztoku, přlp, suspenze.· Při této činnosti slouží výstup ze zesilovače 16 (obr.l) jako vstupní signál pro regulátor 25. ovládajícího vhodný akční člen 26, např. neznázorněný servopohon přestavítělně přepadové hrány.

Claims (4)

1. PftEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Způsob měření a regulace hustoty roztoků a suspenzí, zejména provzdušněných, např. řinutu ve flotačních celách, při kterém se snímají dva závisle proměnné hydrostatické tlaky a jejich vzájemná tlaková diference se převádí na elektrický impulz, jehož hodnota je úměrná měřené kapalině, případně se tímto impulzem vyvolává vlastní regulační pohyb akčního členu, vyznačený tím, že k vytváření obou závisle proměnných hydrostatických tlaků se využívá vzduohu odebíraného v měřených roztocích a suspenzích.
2. 2. Zařízení k provádění způsobu podle bodu 1, s dvojicí tlakoměrných trubic nestejně hluboko zanořených do měřeného provzdušněného roztoku a diferenciální kapalinový tlakoměr s dvouramennou U-ťrubicí, vyznačené tlm, že jedno rameno (J-trubice diferenciálního ka-. palinového tlakoměru (5) je napojeno na vnitřní prostor jedné z tlakoměrných trubic (l) a druhé rameno téhož kapalinového tlakoměru (5) napojené na vnitřní prostor druhé z tlakoměrných trubic (la), má uvnitř plovoucí jádro (12) a je současně vsazeno do kruhového diferenciálního transformátoru (11).
3. 3. Zařízeni podle bodu 2, vyznačené tlm, že pod zanořeným vyústěním každé z tlakoměrných trubic (1, la) je uspořádána tryska (20, 20’) napojená na společný zdroj (21) stlačeného vzduchu.
4. 4. Zařízení podle bodů 2, vyznačené tím, že pod zanořeným vyústěním každé z tlakoměrných trubic (1, la) jsou uspořádány elektrody (22, 23), napojené na zdroj (;24) stejnosměrného proudu.