DE2603221A1 - Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der granulometrischen verteilung in mischungen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur bestimmung der granulometrischen verteilung in mischungenInfo
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Description
Fo 9699 D 2 9. Jan. 1976
PATENTASSESSOR O C Π O O O 1
«OSPIGmbH 2603221
8OGO München 80
Zeppeiinstr. 63
Zeppeiinstr. 63
COMPAGNIE INDUSTRIELLE DES LASERS Route de Nozay, 91460 MäRCOUSSIS
Frankreich
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR BESTIMMUNG DER GRANULOMETRISCHEN VERTEILUNG IN MISCHUNGEN
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung der granulometrischen Verteilung in
Mischungen, d.hj., zur Ermittlung der Werte einer Kurve, die
in'Abhängigkeit vom Durchmesser der in der Mischung vorhandenen Teilchen die Mengenanteile der Teilchen bestimmer Durchmesser
wiedergibt.
Es ist ein Gerät zur Bestimmung der granulometrischen
Verteilung in einer suspensionsartig in einer Flüssigkeit vorliegenden Teilchenmischung bekannt, das eine Lichtquelle für
monochromatisches Licht, einen die Mischung enthaltenden durchsichtigen Behälter, der in der Bahn des Lichtstrahls angeordnet
ist, ein optisches Konvergenzsystem zur Herstellung eines
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Diffraktionsflecks der angeleuchteten Mischung im Brennpunkt,
eine in diesem Brennpunkt liegende und in der Brennebene verschiebbare Blende, deren Öffnungsweite veränderlich ist und
die einen einen Teil des Flecks begrenzenden Ausschnitt aus einer kreisförmigen Krone aufweist, einen Lichtempfänger zum
Empfang des Lichts dieses Fleckenausschnitts und zum Aussenden von elektrischen Signalen, die die empfangene Lichtintensität
wiedergeben, wenn die Blende in der Brennpunktebene zur Untersuchung des Diffraktionsflecks verschoben wird, sowie einen
Rechner umfaßt, der ausgehend von diesen Signalen den Anteil der in der Mischung enthaltenen Partikel unterschiedlichen
Durchmessers bestimmen kann.
Bei abnehmender Konzentration der Teilchenmischung wird aber die Empfindlichkeit des oben angegebenen Geräts so
schlecht, daß die Meßwerte keine Aussagekraft mehr besitzen.
Ziel der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu beheben und ein Verfahren anzugeben, mit dem mit großer Genauigkeit
die granulometrische Verteilung einer Teilchenmischung bestimmt
werden kann, selbst wenn die Konzentration der Teilchen in der Mischung sehr gering ist.
Ferner ist Ziel der Erfindung eine Vorrichtung für den Einsatz dieses Verfahrens.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Bestimmung der granulometrisehen Verteilung einer Teilchenmischung, die als
Suspension in einer Flüssigkeit vorliegt, wobei das Verfahren mindestens als Teilschritte umfaßt
- die Mischung in einem durchsichtigen Behälter unterzubringen,
- die Mischung in einem durchsichtigen Behälter unterzubringen,
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der in der Bahn eines monochromatischen Lichtstrahls angeordnet
wird,
- in der Brennebene eines konvergierenden optischen Systems einen
Diffraktionsfleck der angeleuchteten Mischung herzustellen,
- die von einem Empfänger in Antwort auf das Licht eines Ausschnitts
des genannten Flecks ausgesandten elektrischen Signale zu verarbeiten, wobei dieser Ausschnitt durch die Öffnung einer
auf dem Fleck angeordneten Blende begrenzt wird und der Umfang dieser Öffnung die Form eines Ausschnitts aus einer auf den Brennpunkt
des konvergierenden optischen Systems zentrierten kreisringsektorförmigen Krone aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung in dem Behälter durch den Lichtstrahl hindurch in Strömung versetzt wird, wobei der
Querschnitt der Strömung dieser Mischung ausreichend klein ist, damit die Teilchen der Mischung, die in dem Behälter in Strömung
versetzt werden, nacheinander durch den Lichtstrahl wandern, wobei die elektrischen Signale durch das Passieren dieser Teilchen
erzeugt werden und die Amplitude dieser Signale eine zunehmende Funktion des Durchmessers der Teilchen ist, und daß
die Verarbeitung der elektrischen Signale mehrere Etappen umfaßt, die jeweils darin bestehen, während des Durchgangs einer vorbestimmten
Menge der Mischung die Anzahl der Signale zu zählen, deren Amplitude einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin eine Vorrichtung zur Bestimmung der granulometrischen Verteilung einer Teilchenmischung,
die suspensionsartig in einer Flüssigkeit vorliegt, wobei die Vorrichtung umfaßt
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- eine Quelle für einen monochromatischen Lichtstrahl,
- einen durchsichtigen Behälter, der die Mischung aufnimmt und in der Bahn des Lichtstrahls angeordnet ist,
- ein konvergierendes optisches System zur Bildung in seiner Brennpunktebene eines Diffraktionsflecks der durch den Lichtstrahl
angeleuchteten Mischung,
- eine Blende, deren Öffnung in der Brennpunktebene einen Ausschnitt
des Diffraktionsflecks begrenzt,
- einen Lichtempfänger, der so angeordnet ist, daß er durch die
Blende das Licht des Fleckenausschnitts empfängt, wobei die Öffnung dieser Blende durch einen Ausschnitt aus einer auf den
Brennpunkt des konvergierenden optischen Systems zentrierten kreisförmigen Krone begrenzt wird,
- Mittel, mit denen die Abmessungen der Öffnung der Blende verändert
werden können,
- Mittel zur Verarbeitung der vom Empfänger in Antwort auf das Licht ausgesandten elektrischen Signale,
dadurch gekennzeichnet, daß darüber hinaus Mittel vorgesehen sind, mit denen die Mischung in dem Behälter durch den Lichtstrahl hindurch
in Bewegung versetzt wird, wobei die elektrischen Signale durch die einzelnen Durchgänge der Teilchen der Mischung in dem
Behälter durch den Lichtstrahl erzeugt werden, und daß die Mittel zur Verarbeitung der vom Empfänger ausgesandten elektrischen
Signale einen Zähler umfassen, dessen Eingang an den Ausgang des Empfängers über eine Schwellwertvorrichtung angeschlossen ist,
um während des Durchgangs einer vorbestimmten Menge der Mischung die Anzahl der Signale festzustellen, deren Amplitude größer als
ein vorbestimmter Schwellwert ist, und daß Mittel zur Einstellung
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dieses vorbestimmten Schwellwerts vorgesehen sind.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden drei Figuren näher erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
Fig. 2 stellt ein Bauteil der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung dar.
Fig. 3 zeigt eine Kurvenschar, mit deren Hilfe das erfindungsgemäße
Verfahren ausgewertet werden kann.
In Fig. 1 wird eine Vorrichtung dargestellt, die eine Quelle für einen monochromatischen Lichtstrahl 1 aufweist. Diese
Lichtquelle umfaßt einen Lasergenerator 2, der einen Laserstrahl 3 abgibt, auf dessen Bahn ein afokales optisches System angeordnet
ist, das den Querschnitt des Laserstrahls 3 verringern kann. Dieses afokale optische System besteht aus zwei Linsen 4 und 5,
die auf die Achse 6 des Lichtstrahls 3 zentriert sind, wobei ein Brennpunkt 7 der Linse 4 mit einem Brennpunkt der Linse 5 zusammenfällt.
Die Öffnung eines räumlichen Filters, das aus einer Blende 8 gebildet wird, ist im gemeinsamen Brennpunkt 7 der
beiden Linsen angeordnet.
Auf der Bahn des Lichtstrahls 1, der das afokale System verläßt, ist ein durchsichtiger Behälter 9 zur Aufnahme einer zu
untersuchenden Teilchenmischung untergebracht. Ein auf die Achse 6 zentriertes konvergierendes optisches System 10 kann in seiner
Brennebene 11 einen Diffraktionsfleck der im Behälter 9 vorhandenen
und durch den Strahl 1 erleuchteten Mischung bilden.
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In der Brennebene 11 dieses Systems ist eine Blende angeordnet, deren Öffnung 13 in der Ebene 11 einen Ausschnitt
des Diffraktionsflecks begrenzt. Diese Blende kann beispielsweise auf einer Seite eines Behälters 14 angeordnet sein, der
einen Empfänger 15 umschließt, bei dem es sich um einen Fotoelektronenvervielfacher
handeln kann und dessen lichtempfindliche Fläche 16 durch die Blende 12 das vom durch diese Blende
begrenzten Diffraktionsfleckausschnitt ausgesandte Licht empfangen kann. Zwischen der lichtempfindlichen Fläche 16 und der
Blende 12 ist vorteilhafterweise ein Interferenzfilter 17 angeordnet, das für das Licht des Diffraktionsflecks durchlässig,
jedoch für Störstrahlungen undurchlässig ist.
Ein Zähler 18 ist mit dem Ausgang des Empfängers 15 über eine Schwellwertvorrichtung 19 verbunden, die Mittel zur
Einstellung dieses Schwellwerts umfaßt.
Die verschiedenen oben beschriebenen optischen Organe werden vorzugsweise auf einer optischen Bank 20 installiert,
die ihrerseits auf Vibrationsdämpfern 22 ruht. Der Behälter 14 kann mit Hilfe von schematisch unter 21 dargestellten bekannten
Mitteln auf der optischen Bank 20 verschoben werden.
Schließlich umfaßt die Vorrichtung noch Mittel, mit denen die zu untersuchende Mischung im Behälter 9 in Bewegung
versetzt werden kann. Bei diesen Mitteln handelt es sich um einen Behälter 23 für die Mischung 24 mit Leitungen 25 und 26,
die den Behälter 23 mit dem Behälter 9, sowie mit einer in den Kreislauf eingebauten Pumpe 27 verbunden. Vorteilhafterweise,
wird im Behälter 23 ein Rührwerk 28 eingebaut, das mit Hilfe eines Motors 29 betätigt wird.
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In Fig. 2 wird die Vorderseite der Blende 12 dargestellt, um die Form ihrer Öffnung 13 zu zeigen. Diese Öffnung
wird durch einen Winkel u aus einer durch zwei auf einen Punkt zentrierte konzentrische Kreise Rl und R2 begrenzten kreisringsektorförmigen
Krone umrandet. Der Querschnitt der Öffnung 13 kann durch beliebige bekannte Mittel (hier nicht dargestellt)
verändert werden, insbesondere die Werte der Radien Rl und R2. Die Lage der Blende 12 zur optischen Bank 20 kann mit Hilfe von
Mitteln 21 verstellt werden, die auf den Behälter 14 so einwirken, daß der Punkt 30 auf die Achse 6 im Brennpunkt des optischen
Systems 10 gebracht werden kann.
Mit der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung kann die granulometrische Verteilung einer suspensionsartig in einer
Flüssigkeit vorhandenen Teilchenmischung geringer Konzentration gemessen werden.
Dieses Verfahren kann einen oder mehrere Arbeitsgänge umfassen.
Bei jedem Arbeitsgang wird die Mischung in den Behälter 9 gefüllt und in diesem Behälter in Strömung versetzt· Der
Querschnitt der Strömung der Mischung im Behälter 9 muß unter Berücksichtigung der Konzentration der Teilchen in der Mischung
ausreichend gering sein, damit die Teilchen der Mischung bei ihrem Umlauf i.w. einzeln nacheinander den Lichtstrahl 1 passieren,
wobei das im Behälter 23 untergebrachte Rührwerk 28 für eine Homogenität der Mischung sorgt und örtliche Teilchenansammlungen
verhindert.
Jeder Durchgang eines Teilchens durch den Lichtstrahl 1 ruft eine Veränderung der auf der lichtempfindlichen Fläche
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des Empfängers 15 empfangenen Lichtstärke des vom durch die Öffnung 13 der Blende 12 begrenzten Diffraktionsfleckausschnitt
kommenden Lichts. Man erhält somit am Ausgang des Empfängers elektrische Signale, deren Amplitude eine zunehmende Funktion
des Durchmessers der Teilchen ist. Wird daher der Schwellwert der Vorrichtung 19 auf einen bestimmten Wert eingestellt, so
zählt man mit Hilfe des Zählers 18 die Anzahl der Teilchen der Mischung, deren Durchmesser größer als ein vorbestimmter Wert
ai des Durchmessers der Teilchen ist. Dieses Zählen geschieht während des Durchgangs einer vorbestimmten Menge der Mischung,
d.h. während einer vorbestimmten Zeit, wenn das durch die Pumpe 27 hervorgerufene Strömungsvolumen konstant ist, was im allgemeinen
der Fall ist. Aus der gezählten Anzahl Ni läßt sich der Anteil der Teilchen der Mischung ableiten, deren Durchmesser
größer als ai ist.
Dann führt man dieselbe Messung für einen anderen Schwellwert durch, der etwas über dem vorhergehenden liegt,
und bestimmt so die Anzahl Nj von Teilchen, deren Durchmesser größer als aj ist. Man erhält auf diese Weise durch Subtraktion
die Anzahl η = Ni - Nj von Teilchen der Mischung, deren Durchmesser
zwischen ai und aj liegt. Es ist damit leicht einzusehen,
daß. es beim Verstellen des Schwellwerts der Vorrichtung 19 während verschiedener Etappen auf zunehmende Werte, die zunehmenden
Durchmesserwerte von ai bis zum maximalen Durchmesser der Teilchen der Mischung entsprechen, möglich ist, die granulometrische
Verteilung der Mischung für über ai liegende Durchmesserwerte zu bestimmen.
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Während der verschiedenen oben genannten Meßvorgänge bleibt die Öffnung 13 der Blende 12 unverändert. Die Öffnungsweiten müssen an die Durchmesser der zu zählenden Teilchen angepaßt
werden.
Die Radien der die kreisringsektorförmige Krone der Blende begrenzenden Kreise Rl und R2 werden folgendermaßen
bestimmt :
In einer Brennpunktebene eines dem optischen System 10 gleichen optischen Systems wird ein Diffraktionsbild einer Dispersion
mit dispergierten Teilchen des Durchmessers A hergestellt, wobei diese Dispersion durch einen Lichtstrahl angeleuchtet wird,
der gleich dem Lichtstrahl 1 ist. Der Wert des Durchmessers A stellt einen oberen Grenzwert des Durchmessers der Teilchen
der zu untersuchenden Mischung dar.
Anschließend wird in einem rechtwinkligen Koordinatensystem OPR, wo 0 der Ursprung ist und P den Prozentsatz der
Lichtenergie des Bildes, das in einem Diffraktionskreis mit dem Radius R gebeugt ist, angibt, eine Kurve P = f(R) gezeichnet.
Die entsprechenden Messungen können beispielsweise durchgeführt werden, indem in der Brennpunktebene des optischen Systems eine
Blende mit kreisringförmiger veränderlicher Öffnung angeordnet wird. In Fig. 3 werden vier Kurven P = f(R) dargestellt, die
Teilchendurchmessern von 4, 8, 16 bzw. 32 Mikron entsprechen.
Will man beispielsweise die granulometrische Verteilung von Teilchen der Mischung untersuchen, deren Durchmesser kleiner
als der Wert A = 8 Mikron ist, so projiziert man auf die Achse OR einen wachsenden und praktisch linearen Teil 31, 32, der Kurve
für 8 Mikron;, dieser Kurventeil, der einem zwischen 20 und 70%
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liegenden Prozentsatz P entspricht, wird auf die Achse OR in Form eines Abschnitts 33, 34 projiziert. Die Radien Rl und R2
der in Fig. 2 gezeigten kreisförmigen Krone werden gleich der Abszisse der Punkte 33 bzw. 34 auf der Achse OR gewählt, wobei
für den Winkel u vorzugsweise für alle Arbeitsgänge dieses Verfahrens ein konstanter Wert genommen wird.
Während eines Arbeitsgangs ist die Öffnungsweite der
Blende 12 gleich, und die Erfahrung zeigt, daß die so bestimmten Öffnungsweiten besonders gut für den Empfang durch den Empfänger
15 der dem Durchgang durch den Lichtstrahl im Behälter 9 von Teilchen, deren Durchmesser kleiner als A ist, entsprechenden
Signale angepaßt ist, d.h. in dem oben untersuchten Fall kleiner als 8 Mikron.
Will man die granulometrische Verteilung einer Teilchenmischung geringer Konzentration bestimmen, deren Durchmesser
zwischen beispielsweise 2 und 32 Mikron gestaffelt sind, so geht man folgendermaßen vor :
In einem ersten Arbeitsgang zeichnet man die Kurve für 32 Mikron gemäß Fig. 3, die dem Höchstwert für den Durchmesser der
Teilchen der Mischung entspricht. Die Öffnungsweite der Blende 12 wird durch Projektion auf die Achse OR der Fig. 3 eines wachsenden
und praktisch linearen Teils dieser Kurve bestimmt. Mit Hilfe der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung mit der so bestimmten Blende
werden die Teilchen der Mischung gezählt, wobei der Schwellwert der Vorrichtung 19 auf einen Wert eingestellt ist, der der Amplitude
des im Empfänger eintreffenden Rauschsignals entspricht, wobei dieses Rauschsignal seinerseits beispielsweise einem Teilchendurchmesser
von 16 Mikron entspricht. Während dieses ersten
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Arbeitsgangs wird der Schwellwert, nacheinander auf zwischen 16
und 32 Mikron, beispielsweise 18, 20, 22, 24, 26, 28 und 30 Mikron, gestaffelte Werte eingestellt. Diese nacheinander erfolgenden
Einstellungen entsprechen den verschiedenen Etappen dieses ersten Arbeitsgangs, während denen die Anzahl der in einer
vorbestimmten Menge der Mischung enthaltenen Teilchen gezählt wird. Dieser erste Arbeitsgang ermöglicht somit die Bestimmung
der granulometrischen Verteilung der Mischung für Durchmesserwerte von 16 bis 32 Mikron.
Anschließend wird ein zweiter Arbeitsgang des Verfahrens
angewandt, während dem die Blendweite durch Zuhilfenahme einer
die Kurve des Netzes aus Fig. 3 gewählt wirdjfpraktisch dem minimalen
Durchmesser des Bereichs der während der vorhergehenden Etappe untersuchten Durchmesser entspricht, d.h. unter Verwendung der
Kurve für 16 Mikron. Mit Hilfe der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung mit wie oben angegeben eingestellter Blende geht man
genauso vor wie beim ersten Arbeitsgang. Das Rauschsignal des Empfängers stellt sich auf einen niedrigeren Pegel ein, beispielsweise
auf einen Pegel, der einem Teilchendurchmesser von 8 Mikron entspricht. Dieser zweite Vorgang ermöglicht somit die Bestimmung
der granulometrischen Verteilung der Mischung für Durchmesser von 8 bis 16 Mikron.
Schließlich führt man einen dritten und vierten Arbeitsgang durch, bei denen die .granulometrische Verteilung der Mischung
für Durchmesser von 4 bis 8 bzw. 2 bis 4 Mikron bestimmt werden kann. . ■
Die Übereinstimmung zwischen dem Rauschsignal beim Empfang und dem Durchmesser der Teilchen, deren Durchgang durch den Licht-
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strahl für eine gegebene Blende die Ausbildung eines Signals, dessen Amplitude gleich der des Rauschsignals ist, bewirkt,
d.h. die Eichkurve des Empfängers, kann durch einen Versuch bestimmt werden, der mit Dispersionen aus Partikeln einheitlichen
und definierten Durchmessers mit Hilfe einer der in Fig. 1 entsprechenden Vorrichtung durchgeführt wird, bei der
am Ausgang des Empfängers 15 ein Oszillograph 35 angeordnet wird, um die Amplitude der elektrischen Empfangssignale zu messen.
Die Erfindung kann bei der Bestimmung der granulometrischen Verteilung von Teilchenmischungen angewandt werden,
die in sehr geringer Konzentration in einer Flüssigkeit suspendiert sind.
Patentaferüche
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Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHEf 1 j- Verfahren zur Bestimmung der granulometrischen Vertei-lung einer Teilchenmischung, die als Suspension in einer Flüssigkeit vorliegt, wobei das Verfahren mindestens als Teilschritte umfaßt- die Mischung in einem durchsichtigen Behälter unterzubringen, der in der Bahn eines monochromatischen Lichtstrahls angeordnet wird,- in der Brennebene eines konvergierenden optischen Systems einen Diffraktionsfleck der angeleuchteten Mischung herzustellen,- die von einem Empfänger in Antwort auf das Licht eines Ausschnitts des genannten Flecks ausgesandten elektrischen Signale zu verarbeiten, wobei dieser Ausschnitt durch die Öffnung einer auf dem Fleck angeordneten Blende begrenzt wird und der Umfang dieser Öffnung die Form eines Ausschnitts aus einer auf den Brennpunkt des konvergierenden optischen Systems zentrierten kreisringsektorförmigen Krone aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischungin dem Behälter (9) durch den Lichtstrahl (1) hindurch in Strömung versetzt wird, wobei der Querschnitt der Strömung dieser Mischung ausreichend klein ist, damit die Teilchen der Mischung, die in dem Behälter (9) in Strömung versetzt werden, nacheinander durch den Lichtstrahl (1) wandern, wobei die elektrischen Signale durch das Passieren dieser Teilchen erzeugt werden und die Amplitude dieser Signale eine zunehmende Funktion des Durchmessers der Teilchen ist, und daß die Verarbeitung der elektrischen Signale mehrere*Etappen umfaßt, die jeweils darin bestehen, während des609832/0857Durchgangs einer vorbestimmten Menge der Mischung die Anzahl der Signale zu zählen, deren Amplitude einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet.2 - Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während eines Arbeitsvorgangs die Abmessungen der Öffnung (13) der Blende (12) konstant bleiben und die Radien (Rl und R2) der die Krone begrenzenden Kreise in Abhängigkeit von einem Wert A des Durchmessers der Teilchen bestimmt werden, wobei diese Bestimmung darin besteht, daß ein Diffraktionsbild einer Dispersion von Teilchen einheitlichen und definierten Durchmessers A in der Brennpunktebene eines dem konvergierenden optischen System (10) gleichenden optischen Systems hergestellt wird, wobei die Mischung durch einen dem monochromatischen Lichtstrahl (1) gleichenden Lichtstrahl ausgeleuchtet wird, eine Kurve (P = f(R)), in einem Koordinatensystem OPR, wobei O der Ursprung der Achsen ist und P den Prozentsatz der Lichtenergie des in einem Diffraktionskreis mit dem Radius R gebeugten Bildes angibt, zu zeichnen, wobei ein wachsender und praktisch linearer Teil (31, 32) dieser Kurve in Form eines Abschnitts (33, 34) auf die Achse OR projiziert wird, wobei die Radien (Rl und R2) der die Krone begrenzenden Kreise während dieses Arbeitsvorgangs gleich der Abszisse auf der Achse OR der Endpunkte (33, 34) des Kurvenprojektionsabschnitts sind, und daß innerhalb dieses Arbeitsvorgangs von einer Etappe zur anderen der vorbestimmte Schwellwert nacheinander verschiedene Werte annimmt, die zwischen der Amplitude des Rauschsignals des Empfängers (15) und der Amplitude des den Durchgang eines Teilchens mit dem Durchmesser A hervorgerufenen elektrischen Signals ist, wobei die609832/0 857Amplitude des Rauschsignals gleich der Amplitude des durch den Durchgang eines Teilchens mit einem Durchmesser a ^ A hervorgerufenen elektrischen Signals ist.3 - Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem ersten Arbeitsgang der Wert A des Durchmessers der Teilchen, mit dem die Radien (Rl, R2) der die Krone während dieses ersten Arbeitsgangs begrenzenden Kreise bestimmt werden, gleich dem Wert Al des Durchmessers der größten Teilchen der Mischung ist, wobei der Durchmesser a dann einen Wert al hat.4 - · Verfahren gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß darüber hinaus mindestens ein zweiterwobei
Arbeitsgang vorgesehen ist,r3er Wert A2 des Durchmessers der Teilchen, mit dem die Radien (Rl, R2) der die Krone während dieses zweiten Arbeitsgangs begrenzenden Kreise bestimmt werden kann, praktisch gleich dem Durchmesser al ist.5 - Vorrichtung zur Bestimmung der granulometrischen Verteilung einer Teilchenmischung, die suspensionsartig in einer Flüssigkeit vorliegt, wobei die Vorrichtung umfaßt- eine Quelle für einen monochromatischen Lichtstrahl,- einen durchsichtigen Behälter, der die Mischung aufnimmt und in der Bahn des Lichtstrahls angeordnet ist,- ein konvergierendes optisches System zur Bildung in seiner Brennpunktebene eines Diffraktionsflecks der durch den Lichtstrahl angeleuchteten Mischung,- eine Blende, deren Öffnung in der Brennpuriktebene einen Ausschnitt des Diffraktionsflecks begrenzt,609832/0 857- einen Lichtempfänger, der so angeordnet ist, daß er durch die Blende das Licht des Fleckenausschnitts empfängt, wobei die Öffnung dieser Blende durch einen Ausschnitt aus einer auf den Brennpunkt des konvergierenden optischen Systems zentrierten kreisförmigen Krone begrenzt wird,- Mittel, mit denen die Abmessungen der Öffnung der Blende verändert werden können,- Mittel zur Verarbeitung der vom Empfänger in Antwort auf das Licht ausgesandten elektrischen Signale, dadurch gekennzeichnet, daß darüber hinaus Mittel (23, 25, 26, 27) vorgesehen sind, mit denen die Mischung (24) in dem Behälter (9) durch den Lichtstrahl (1) hindurch in Bewegung versetzt wird, wobei die elektrischen Signale durch die einzelnen Durchgänge der Teilchen der Mischung in dem Behälter (23) durch den Lichtstrahl (1) erzeugt werden, und daß die Mittel (18) zur Verarbeitung der vom Empfänger (15) ausgesandten elektrischen Signale einen Zähler (18) umfassen, dessen Eingang an den Ausgang des Empfängers (15) über eine Schwellwertvorrichtung (19) angeschlossen ist, um während des Durchgangs einer vorbestimmten Menge der Mischung die Anzahl der Signale festzustellen,, deren Amplitude größer als ein vorbestimmter Schwellwert ist, und daß Mittel zur Einstellung dieses vorbestimmten Schwellwerts vorgesehen sind.6 - Vorrichtung gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle für das monochromatische Licht (1) einen Lasergenerator (3) und ein afokales optisches System (4, 5) umfaßt, das am Ausgang des Lasergenerators (2) angeordnet ist, um den Querschnitt dieses Laserstrahls zu verringern.609832/08Ö77 - Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das afokale optische System (4, 5), das zwei auf die Achse (6) des Laserstrahls (3) zentrierte Linsen aufweist, wobei ein Brennpunkt (7) einer Linse (4) mit dem Brennpunkt der anderen Linse (5) zusammenfällt, darüber hinaus ein räumliches Filter (8) umfaßt, das aus -einer Blende besteht, deren Öffnung im gemeinsamen Brennpunkt (7) der beiden Linsen (4, 5) angeordnet ist.χ χ609832/0807
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3706502A1 (de) * | 1987-02-27 | 1988-09-08 | Krupp Polysius Ag | Vorrichtung zur bestimmung der kornverteilung bei pulverfoermigem gut |
| WO2015176698A1 (de) * | 2014-05-19 | 2015-11-26 | Particle Metrix Gmbh | VERFAHREN DER PARTIKEL TRACKINQ ANALYSE MIT HILFE VON STREULICHT (PTA) UND EINE VORRICHTUNG ZUR ERFASSUNG UND CHARAKTERISIERUNG VON PARTIKELN IN FLÜSSIGKEITEN ALLER ART IN DER GRÖßENORDNUNG VON NANOMETERN |
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- 1976-02-03 NL NL7601097A patent/NL7601097A/xx not_active Application Discontinuation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3706502A1 (de) * | 1987-02-27 | 1988-09-08 | Krupp Polysius Ag | Vorrichtung zur bestimmung der kornverteilung bei pulverfoermigem gut |
| WO2015176698A1 (de) * | 2014-05-19 | 2015-11-26 | Particle Metrix Gmbh | VERFAHREN DER PARTIKEL TRACKINQ ANALYSE MIT HILFE VON STREULICHT (PTA) UND EINE VORRICHTUNG ZUR ERFASSUNG UND CHARAKTERISIERUNG VON PARTIKELN IN FLÜSSIGKEITEN ALLER ART IN DER GRÖßENORDNUNG VON NANOMETERN |
| KR20160138143A (ko) * | 2014-05-19 | 2016-12-02 | 파티클 메트릭스 게엠베하 | 산란광(pta)을 이용한 입자 추적 분석 방법 및 모든 유형의 액체 내에서 나노미터 크기 오더의 입자를 검출 및 식별하기 위한 장치 |
| KR101884108B1 (ko) * | 2014-05-19 | 2018-07-31 | 파티클 메트릭스 게엠베하 | 산란광(pta)을 이용한 입자 추적 분석 방법 및 모든 유형의 액체 내에서 나노미터 크기 오더의 입자를 검출 및 식별하기 위한 장치 |
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