DE3004116A1 - MEASURING METHOD FOR DETERMINING THE GRAIN SIZE DISTRIBUTION OF GRAINY MATERIALS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING IT - Google Patents

MEASURING METHOD FOR DETERMINING THE GRAIN SIZE DISTRIBUTION OF GRAINY MATERIALS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING IT

Info

Publication number
DE3004116A1
DE3004116A1 DE19803004116 DE3004116A DE3004116A1 DE 3004116 A1 DE3004116 A1 DE 3004116A1 DE 19803004116 DE19803004116 DE 19803004116 DE 3004116 A DE3004116 A DE 3004116A DE 3004116 A1 DE3004116 A1 DE 3004116A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
line
suspension
settling
container
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19803004116
Other languages
German (de)
Inventor
Gyoergy Dr Bucsky
Zoltan Dr Kiss
Lajos Tatrai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Magyar Tudomanyos Akademia
Original Assignee
Magyar Tudomanyos Akademia
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Magyar Tudomanyos Akademia filed Critical Magyar Tudomanyos Akademia
Publication of DE3004116A1 publication Critical patent/DE3004116A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • G01N15/04Investigating sedimentation of particle suspensions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Description

DR. STEPHAN G. BESZtDEG PATENTANWALTDR. STEPHAN G. BESZtDEG PATENT ADVOCATE

ZUGELASSENER VERTRETER AUCH BEIM EUROPAISCHEN PATENTAMTAUTHORIZED REPRESENTATIVE AT THE EUROPEAN PATENT OFFICE

PROFESSIONAL REPRESENTATIVE ALSO BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICEPROFESSIONAL REPRESENTATIVE ALSO BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

S060 DACHAU BEI MÜNCHENS060 DACHAU NEAR MUNICH

POSTFACH 11 68PO Box 11 68

300A11S300A11S

MDNCHENER STRASSE 8OAMDNCHENER STRASSE 8OA Bundesrepublik DeutschlandFederal Republic of Germany TELEPHON: DACHAU 4371TELEPHONE: DACHAU 4371 Postscheckkonto München (BLZ 700100 80)Postal checking account Munich (BLZ 700 100 80)

Konto-Nr. 1 368 71Account no. 1 368 71

Bankkonto-Nr. 906 370 bei der Kreis- und Stadt-Bank account no. 906 370 at the district and city

aparkasse Dachau-Indertdorf (BLZ 700 515 40)aparkasse Dachau-Indertdorf (BLZ 700 515 40)

(VIA Bayerische Lindesbank(VIA Bayerische Lindesbank

Girozentrale, Mönchen)Girozentrale, monks)

P 1 305P 1 305

Beschreibung zur Patentanmeldung Description of the patent application

MAGYAR TUDOMANYOS AKADEMIA MÜSZAKI KEMIAI KUTATO INTEZETMAGYAR TUDOMANYOS AKADEMIA MÜSZAKI KEMIAI KUTATO INTEZET

Veszprem, UngarnVeszprem, Hungary

betreffendconcerning

Meßverfahren zur Bestimmung der Korngrößenverteilung von körnigen Materialien und Vorrichtung zu dessen DurchführungMeasurement method for determining the grain size distribution of granular materials and Device for its implementation

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung der Korngrößenverteilung von körnigen Materialien und eine Vorrichtung zu dessen Durchführung.The invention relates to a method for determining the Grain size distribution of granular materials and a device for its implementation.

Zur Bestimmung der Korngrößenverteilung von in Form von in Suspension befindlichen Teilchen als Unterfall derTo determine the grain size distribution of in the form of suspended particles as a subset of the

030033/0736030033/0736

dispersen Systeme sind die Absetzverfahren allgemein gebräuchlich.. Bei diesen wird die Beziehung nach Stokes, deren Wesen darin besteht, daß die Geschwindigkeit der absinkenden Teilchen von ihrer Größe abhängt, zunutze gemacht. Es gibt zahlreiche Verfahrensweisen des Absetzverfahrens.disperse systems are the settling processes in general in use .. For these, the Stokes relation, whose essence consists in the fact that the speed of the sinking particles depends on their size. There are numerous withdrawal procedures.

Bei der sogenannten Pipettierverfahrensweise werden von der Suspension Proben von geringer Menge herauspipettiert und es wird deren Trockenmaterialgehalt bestimmt. Der größte Mangel dieser Verfahrensweise besteht darin, daß die ständige Probenentnahme das Absetzmedium aufrührt.In the so-called pipetting procedure Small samples of the suspension are pipetted out and their dry matter content is determined. The biggest The shortcoming of this procedure is that the constant sampling stirs up the sedimentation medium.

Nach der Aerometerverfahrensweise werden in die Suspension Tauchkörper bekannter Dichte, welche im Laufe des Absetzens immer- tiefer sinken, getaucht. Je ein Tauchkörper zeigt je einen Punkt der Kornverteilungskurve an. Der größte Nachteil dieser Verfahrensweise besteht darin, daß die Tauchkörper in der Suspension schlecht zu sehen sind.According to the aerometer procedure, immersion bodies of known density are added to the suspension, which in the course of of settling down, sinking deeper and deeper, submerged. Each immersion body shows one point on the grain distribution curve. The main disadvantage of this procedure is that the immersion bodies are difficult to see in the suspension are.

Die Photosedimentierverfahrensweise ist mit in der Praxis sehr schwer zu erfüllenden Kriterien, nach welchen sämtliche Teilchen völlig undurchsichtig sein müssen, zwischen den einzelnen Teilchen sowie den Teilchen und der Versuchsrohrwand keine Lichtreflexion sein darf und die Suspension so genügend dünn sein muß, daß keine zwei Teilchen längs einer Geraden in den Weg des Lichtstrahles fallen dürfen, behaftet.The photosedimentation procedure is with in the Criteria that are very difficult to meet in practice, according to which all particles must be completely opaque, between the individual particles as well as the particles and the test tube wall there must be no light reflection and the Suspension must be sufficiently thin that no two particles along a straight line in the path of the light beam may fall, fraught.

090033/0736090033/0736

Bei den Absetzwaagen oder anders ausgedrückt kumulativen Schwerkraftverfahrensweisen besteht der allgemeine Nachteil, daß die Waagschale in die Suspension taucht und in dieser eine Strömung verursachen kann sowie daß sich unter der Waagschale infolge der Änderung der Dichte der Suspension Konvektionsströme, welche die Messung stören, ausbilden können.In the case of weigh-downs, or in other words, cumulative gravity procedures, there is the general one Disadvantage that the weighing pan is immersed in the suspension and can cause a flow in this as well that under the scales as a result of the change in the density of the suspension convection currents, which the Interfere with measurement, be able to train.

Die allgemeinen Nachteile der AktivationsanalyseVerfahrensweisen sind allgemein bekannt, wobei diese nur in speziell ausgerüsteten Laboratorien durchgeführt werden können.The general disadvantages of activation analysis procedures are well known, but these are only carried out in specially equipped laboratories can.

Es gibt auch das sogenannte Druckabfallverfahren, bei welchem die in der sich absetzenden Suspension eintretende Konzentrationsänderung als der Änderung des spezifischen Gewichtes proportionaler hydrodynamischer Druckunterschied gemessen wird. Dieses Verfahren hat zwei Varianten (W. J.'Kelly, Ind. Eng. Chem., J6 [1924], 928, B. A. Jarrett und H. Heywood, Brit. J. Appl. Phys., Suppl. No. 3 [1954-]» 218, P. A. Konzov Osznovü analiza diszpersinogo szosztava promüslennih pilej i izmeljcsönnih materialov "Himia", Leningrad [1974] und Riyad R. Irani ad und Clayton F. Callis, John Wiley Sons, Ine, New York, London [1963]). Grundlage der einen ist die physikalische Erscheinung, daß in den kommunizierenden Gefäßen, wie einem U-Rohr, die Höhe von zwei Flüssigkeitssäulen von verschiedenem spezifischem Gewicht von der Berührungsgrenzfläche gerechnet den spezifischen Gewichten der Flüssigkeiten umgekehrt proportional ist. Bei der anderen Variante des genannten Verfahrens wird die Druck-There is also the so-called pressure drop process in which the suspension enters the settling out Change in concentration as the change in specific gravity proportional hydrodynamic pressure difference is measured. This method has two variants (W. J. 'Kelly, Ind. Eng. Chem., J6 [1924], 928, B. A. Jarrett and H. Heywood, Brit. J. Appl. Phys., Suppl. No. 3 [1954-] »218, P. A. Konzov Osznovü analiza diszpersinogo szosztava promüslennih pilej i izmeljcsönnih materialov "Himia", Leningrad [1974] and Riyad R. Irani ad and Clayton F. Callis, John Wiley Sons, Ine, New York, London [1963]). The basis of one is the physical phenomenon that in the communicating vessels, such as a U-tube, the height of two columns of liquid of different specific gravity from the Contact interface is inversely proportional to the specific gravity of the liquids. In the another variant of the process mentioned is the printing

030033/0736030033/0736

änderung in derselben Höhe des Absetzrohres zeitlich nacheinander mit Differentialmanometern gemessen. Beide Varianten dieses Verfahrens haben jedoch den grundlegenden Mangel, daß sowohl die Änderung des Niveauunterschiedes als auch die am Manometer ablesbare Druckänderung so gering (wenige Millimeter) sind, daß visuelle Ablesungen außerordentlich schwierig beziehungsweise umständlich und ungenau sind. Aus den Meßdaten müssen die Absetz- und Kornverteilungskurven manuell konstruiert werden. Die praktische Durchführung der Messung ist schwierig beziehungsweise umständlich, was deren Verbreitung praktisch verhinderte.Changes in the same height of the settling pipe measured one after the other with differential manometers. Both However, variants of this method have the fundamental deficiency that both the change in the level difference as well as the pressure change readable on the manometer are so small (a few millimeters) that visual readings are extraordinary are difficult or cumbersome and imprecise. The sedimentation and grain distribution curves must be derived from the measurement data can be constructed manually. The practical implementation of the measurement is difficult or cumbersome, what the spread of which practically prevented.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Behebung der Nachteile des Standes der Technik ein Meßverfahren zur Bestimmung der Korngrößenverteilung von körnigen Materialien mittels Absetzenlassens von quasi- -haiKgenen Suspensionen derselben in Flüssigkeiten, durch welches diese einfacher, genauer und stetig gemessen werden kann, sowie eine Vorrichtung zu dessen Durchführung zu schaffen.The invention is based on the object of providing a measuring method while eliminating the disadvantages of the prior art for the determination of the grain size distribution of granular materials by allowing quasi- -haiKgenen suspensions of the same in liquids which this can be measured more easily, more precisely and continuously, as well as a device for its implementation to accomplish.

Das Obige wurde überraschenderweise durch die Erfindung erreicht.The above has surprisingly been made by the invention achieved.

Die Erfindung geht von der Variante der Messung der Druckänderung im Absetzrohr nach dem Druckabfallverfahren aus. Anders ausgedrückt geht das erfindungsgemäße Verfahren vom auf der Messung des dem Unterschied der spezifischen Gewichte proportionalen Druckunterschiedes unter den die Beziehung nach Stokes zunutze machenden Bestimmungen der Korngrößen durch Absetzenlassen aus,The invention is based on the variant of measuring the pressure change in the settling pipe according to the pressure drop method the end. In other words, the method according to the invention works from on the measurement of the pressure difference proportional to the difference in specific gravity under the determinations of the grain sizes which make use of the Stokes relation by allowing to settle,

— 5 — 030033/0731 - 5 - 030033/0731

300A116300A116

wobei sie eine wesentliche Verbesserung derselben darstellt. it is a substantial improvement on the same.

Gegenstand der Erfindung ist ein Meßverfahren zur BeStimmung der Korngrößenverteilung von körnigen Materialien mittels Absetzenlassens von quasi-homogenen Suspensionen derselben in Flüssigkeiten und Durchführung von Messungen des Unterschiedes des hydrostatischen Druckes in den Suspensionen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß der Unterschied des hydrostatischen Druckes in der Suspension gleichzeitig in mindestens zwei Höhen derselben stetig gemessen wird.The invention relates to a measuring method for determining the grain size distribution of granular materials by allowing quasi-homogeneous suspensions of the same in liquids to settle and carrying out measurements the difference in hydrostatic pressure in the suspensions, which is characterized in that the The difference in the hydrostatic pressure in the suspension is constant at least at two levels at the same time is measured.

Vorzugsweise wird die Messung mit Transistoren vorgenommen. The measurement is preferably carried out with transistors.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Absetzrohr zur Aufnahme der Suspension des körnigen Materiales in der Flüssigkeit, dessen unteres Ende mit einem mit einem Rührer versehenen die Suspension in quasi-homogenem Zustand enthaltenden Behälter über mindestens eine Leitung verbunden ist, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß in zwei Höhen des Absetzrohres an diesem je ein druckempfindlicher Transistor in Differentialschaltung zum Fühlen der Änderungen des hydrostatischen Druckes der Suspension während des Absetzens, die mit einer Signalverarbeitungseinheit zur Aufnahme der Ausgangsspannung der Transistoren und zur Erzeugung eines dem den Druckunterschied zwischen den zwei Höhen des Absetzrohres wiedergebenden Unterschied der Ausgangssignale der TransistorenThe invention also relates to a device for carrying out the method according to the invention a settling tube for receiving the suspension of the granular material in the liquid, the lower end of which with a provided with a stirrer the suspension in a quasi-homogeneous state containing container over at least one Line is connected, which is characterized in that at two levels of the settling pipe on this one each Pressure sensitive transistor in differential circuit for sensing changes in hydrostatic pressure of the suspension during settling, with a signal processing unit for recording the output voltage of the transistors and for generating one which reproduces the pressure difference between the two heights of the settling pipe Difference in the output signals of the transistors

030033/0736030033/0736

300411S300411S

proportionalen Ausgangssignales verbunden sind, angeordnet sind.proportional output signal are connected, are arranged.

Zweckmäßig sind in die beziehungsweise eine den Behälter mit dem Absetzrohr verbindende Leitung eine Pumpe und mindestens ein Ventil eingebaut. Dabei ist vorteilhaft eine zweite den Behälter mit dem Absetzrohr verbindende Leitung von einer Stelle zwischen der Pumpe und dem zweiten Ventil der ersten den Behälter mit dem Absetzrohr verbindenden Leitung über ein Ventil zum Behälter geführt.A pump is expediently in the line or a line connecting the container to the settling pipe and at least one valve installed. A second one connecting the container to the settling pipe is advantageous here Line from a point between the pump and the second valve of the first the container with the settling tube connecting line passed through a valve to the container.

In der erfindungsgemäßen Vorrichtung können auch mehr als zwei druckempfindliche Transistoren in mehr als zwei Höhen des Absetzrohres an diesem angeordnet sein.In the device according to the invention, more than two pressure-sensitive transistors in more than two heights of the settling pipe can be arranged on this.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung ist die stetige Messung und Registrierung des Differentialdruckes als elektrisches Signalanalogon ermöglicht. Kit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird als Meßergebnis der Fühlersonden darstellenden meßumformenden druckempfindlichen Transistoren die für disperse Systeme kennzeichnende Absetzkurve beziehungsweise im Falle der Untersuchung von dünnen Suspensionsschichten unmittelbar die Registrierung der Korngrößenverteilungsnäherungskurve geliefert.By the inventive method and the inventive The device enables the constant measurement and registration of the differential pressure as an electrical signal analogue. The kit of the device according to the invention is pressure-sensitive as the measurement result of the sensor probes Transistors, the settling curve characteristic of disperse systems, or in the case of the investigation the registration of the grain size distribution approximation curve is provided directly by thin suspension layers.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind also wie folgt:The advantages of the method according to the invention and the The device according to the invention are therefore as follows:

030033/0736030033/0736

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

a) Im Falle der Untersuchung von dünnen Suspensionsschichten wird erfindungsgemäß unmittelbar die Korngrößenverteilungsnäherungskurve oder ein Abschnitt derselben erhalten, so daß in diesem Falle bei der Auswertung Differenziervorgänge sich erübrigen.a) In the case of the investigation of thin suspension layers, according to the invention directly the grain size distribution approximation curve or a section of the same is obtained, so that in this case differentiation processes in the evaluation be unnecessary.

b) -krfindungsgemäß ist der größte Mangel der bekannten Verfahren, nämlich die ungenaue Ablesung von geringen Druckwerteänderungen behoben.b) - according to the invention, the greatest defect is the known methods, namely the imprecise reading of small changes in pressure values Fixed.

c) Das erfindunsgemäße Verfahren und die erfinduhgsgemäße Vorrichtung sind auch im Falle von durchsichtige und lichtreflektierende Körner enthaltenden Suspensionen und Suspensionen mit verhältnismäßig hoher Feststoffkonzentration anwendbar.c) The method according to the invention and the Invention devices are also transparent and light-reflecting in the case of Suspensions containing grains and suspensions with a relatively high solids concentration can be used.

d) Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat kein solches Element, welches das Absetzen stören würde.d) The device according to the invention has no such element that would interfere with the weaning.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird an Hand der folgenden beispielhaften Darlegungen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.The device according to the invention is based on the following exemplary statements in connection with explained in more detail in the accompanying drawings.

030033/0736030033/0736

/ο/ ο

X 300411aX 300411a

Hierbei sind:Here are:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der erfindungs gemäßen Vorrichtung undFigure 1 is a schematic representation of an embodiment of the fiction, contemporary Device and

Figur 2 die Darstellung eines elektrischen Differentialschaltungsschemas der druckempfindlichen Transistoren der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit den zugehörigen angeschlossenen elektrischen Einheiten im Blockschema.Figure 2 shows an electrical differential circuit diagram of the pressure sensitive Transistors of the device according to the invention with the associated connected electrical units in the block diagram.

Ein Behälter 1 ist mit einem Rührer 2 versehen. Der Behälter 1 dient der Aufnahme der zum Absetzenlassen in ruhender Flüssigkeit erforderlichen abzusetzenden Suspension beziehungsweise der hierzu erforderlichen Absetzflüssigkeit und des hierzu erforderlichen körnigen Materiales in entsprechender Menge, wobei der Rührer 2 diese in quasi-homogenem Zustand hält. An den unteren Teil des Behälters 1 ist das eine Ende einer Leitung 13, in welche ein Ventil 3 und eine Pumpe 4 eingebaut sind, angeschlossen, während das andere Ende der Leitung 13 über ein Magnetventil 5 Eiit einem Absetzrohr 6 verbunden ist. Der Behälter 1 ist durch eine Leitung 14 über ein Magnetventil 7 mit der Leitung 13 an einer Stelle zwischen der Pumpe 4 und dem Magnetventil 5 verbunden. Das Absetzrohr 6 weist auch einen Überlauf 15 zum Behälter 1 auf. In zwei verschiedenen Höhen des Absetzbehälters 6 sind an diesem je ein druckempfindlicher Transistor 8, 9 in Differentialschaltung, welche von einer einen Spannungsstabilisator 10 aufweisenden Netzeinheit 16 (nur in Figur 2 dargestellt) gespeist werden, angeordnet. DieA container 1 is provided with a stirrer 2. The container 1 is used to hold the to settle in the suspension to be deposited or the sedimentation liquid required for this and the granular material required for this in an appropriate amount, the stirrer 2 keeps this in a quasi-homogeneous state. At the lower part of the container 1 is one end of a line 13, in which a valve 3 and a pump 4 are installed, connected, while the other end of the line 13 is connected to a settling pipe 6 via a solenoid valve 5 is. The container 1 is through a line 14 via a Solenoid valve 7 is connected to line 13 at a point between pump 4 and solenoid valve 5. The settling pipe 6 also has an overflow 15 to the container 1. In two different heights of the sedimentation tank 6 are on each of these a pressure-sensitive transistor 8, 9 in Differential circuit, which is provided by a network unit 16 having a voltage stabilizer 10 (only in Figure 2 shown) are fed, arranged. the

030033/0736030033/0736

Transistoren 8, 9 sind über eine Signalverarbeitungseinheit 11 an ein Linienschreiberregistrierinstrument 12 geschaltet.Transistors 8, 9 are connected to a line recorder recording instrument 12 via a signal processing unit 11 switched.

Die Suspension gelangt durch das Ventil 3 zur Pumpe und dann durch das Magnetventil 5 in das Absetzrohr 6 und füllt dieses auf und der Dberschuß fließt durch den Überlauf 15 wieder in den Behälter 1 zurück. Bei ständigem Betrieb der Pumpe 4 stellt sich im Absetzrohr eine völlig verrührte Suspension von gegebener Höhe ein. Im Augenblick des Beginnens der Messung schließt das Magnetventil 5 und das Magnetventil 7 öffnet und durch dieses gelangt die außerhalb des Absetzrohres 6 befindliche Flüssigkeit wieder in den Behälter 1, worauf die Pumpe 4 stehenbleibt. Mit dem Wechsel oder anders ausgedrückt mit der Betätigung des Magnetventiles 5 kommt die im Absetzrohr 6 befindliche Suspension zur Ruhe und das Absetzen beginnt. Durch die druckempfindlichen Transistoren 8, 9 in Differentialschaltung wird der mit dem Absetzen sich ändernde Unterschied des hydrostatischen Druckes in Abhängigkeit von der Zeit stetig gemessen. Der dem Druckunterschied zwischen den zwei Höhen des Absetzrohres 6, also der Suspension proportionale Unterschied der Ausgangssignale (Ausgangsspannung) der Transistoren 8, 9 wird in der Signalverarbeitungseinheit zu einem ihm proportionalen Signal verarbeitet, welches an das Linienschreiberregistriergerät 12 abgegeben wird.The suspension passes through the valve 3 to the pump and then through the solenoid valve 5 into the settling pipe 6 and fills it up and the excess flows back into the container 1 through the overflow 15. at Continuous operation of the pump 4 results in a completely stirred suspension of a given height in the settling pipe. At the moment of starting the measurement, the solenoid valve 5 closes and the solenoid valve 7 opens and through the liquid located outside of the settling pipe 6 reaches this again into the container 1, whereupon the pump 4 stop. With the change or in other words with the actuation of the solenoid valve 5 comes the im Sedimentation tube 6 located suspension to rest and the settling begins. Due to the pressure-sensitive Transistors 8, 9 in differential connection is the hydrostatic difference, which changes with the settling Pressure measured continuously as a function of time. The difference in pressure between the two heights of the Absetzrohres 6, so the difference in the output signals (output voltage) proportional to the suspension Transistors 8, 9 is processed in the signal processing unit to a signal proportional to it, which is delivered to the line recorder recorder 12.

Der Abstand der beiden druckempfindlichen Transistoren 8, 9 vom Flüssigkeitsspiegel und ihr Abstand voneinander längs der Längsachse des Absetzrohres 6 können für sich und zusammen verändert werden. Damit kann die Untersuchung innerhalb gegebener Grenzen an einer beliebigenThe distance between the two pressure-sensitive transistors 8, 9 from the liquid level and their distance from one another along the longitudinal axis of the settling pipe 6 can be changed individually and together. This allows the investigation within given limits at any

- 10 -- 10 -

630033/0736630033/0736

Stelle der Suspensionssäule und bei beliebiger Schichtdicke durchgeführt werden.Place the suspension column and with any layer thickness be performed.

Bei der Lispersionsanalyse liefert die Vorrichtung bei der üblichen Absetzhöhe die für disperse Systeme kennzeichnende Absetzkurve.The device is included with the dispersion analysis the usual settling height is the settling curve characteristic of disperse systems.

Im Falle der Untersuchung von Suspensionssäulen beziehungsweise -schichten von entsprechend geringer Höhe kann in der der Berechnung des äquivalenten Durchmessers nach Stokes dienenden Gleichung das Glied der Zeit ft innerhalb bestimmter Fehlergrenzen (in der Umgebung von t = 1) durch die Absetzzeit t selbst ersetzt werden, da in der dünnen Schicht die Absetzhöhe und die zugehörige Absetzzeit (t) entsprechend klein sind, um die obige Vernachlässigung zuzulassen (Riyad E. Irani ad und Clayton F. Callis, John Wiley Sons, Ine, New York, London [1963])· In diesem Fall registriert die Vorrichtung unmittelbar die Kornverteilungskurve oder einen entsprechenden Abschnitt derselben.In the case of the investigation of suspension columns or layers of a correspondingly low height, in the equation used to calculate the equivalent diameter according to Stokes, the term ft within certain error limits (in the vicinity of t = 1) are replaced by the settling time t itself, since in the thin layer the settling height and the associated settling time (t) are correspondingly small to the above Allowing neglect (Riyad E. Irani ad and Clayton F. Callis, John Wiley Sons, Ine, New York, London [1963]) · In this case the device registers directly the particle size distribution curve or a corresponding section of the same.

Figur 2 zeigt ein an sich bekanntes elektronisches Differenzstromkreisschaltschema zur Anwendung bei von zum Fühlen von sehr geringen Druckwerteänderungen entsprechenden druckempfindlichen Transistoren.Figure 2 shows a known electronic differential circuit circuit diagram for use in from to Feel very small changes in pressure values accordingly pressure sensitive transistors.

In der Figur 2 ist einer der druckempfindlichen Transistoren 8 an seiner Basis über eine Basisleitung 17t in welche ein Basiseinstellpotentiometer 18 eingebaut ist, an eine mit dem +-Pol der Netzeinheit 16 verbundeneIn FIG. 2, one of the pressure-sensitive transistors 8 is connected at its base to a base line 17 t, in which a base setting potentiometer 18 is installed, to one connected to the + pole of the network unit 16

- 11 -- 11 -

630033/073$630033/073 $

Netzleitung 19 angeschlossen. Ferner ist der Kollektor dieses druckempfindlichen Transistors 8 über eine Kollektorleitung 20, in welche ein Kollektoreinstellpotentiometer 21 eingebaut ist, an die mit dem +-Pol der Netzeinheit 16 verbundene Netzleitung 19 angeschlossen. An die Kollektorleitung 20 des druckempfindlichen Transistors 8 ist auch eine zur Signalverarbeitungseinheit 11 führende Transistorkollektorausgangsleitung 22 angeschlossen.Power line 19 connected. Furthermore, the collector of this pressure-sensitive transistor 8 is via a Collector line 20, in which a collector setting potentiometer 21 is installed, to which the + -Pol the network unit 16 connected power line 19 connected. To the collector line 20 of the pressure-sensitive Transistor 8 is also a signal processing unit 11 leading transistor collector output line 22 connected.

Der andere druckempfindliche Transistor 9 ist an seiner Basis über eine Basisleitung 23 und einen Basiswiderstand 24 an die mit dem +-Pol der Netzeinheit 16 verbundene Netzleitung 19 angeschlossen. Ferner ist der Kollektor dieses druckempfindlichen Transistors 9 über eine Kollektorleitung 25, in welche ein Kollektorwiderstand eingebaut ist, an die mit dem +-Pol der Netzeinheit 16 verbundene Netzleitung 19 angeschlossen. An die Kollektorleitung 25 dieses druckempfindlichen Transistors ist auch eine zur Signalverarbeitungseinheit 11 führende Transistorkollektorausgangsleitung 2? angeschlossen.The other pressure sensitive transistor 9 is on his Base via a base line 23 and a base resistor 24 is connected to the power line 19 connected to the + pole of the power unit 16. Further is the collector this pressure-sensitive transistor 9 via a collector line 25, in which a collector resistor is installed, connected to the power line 19 connected to the + pole of the power unit 16. To the The collector line 25 of this pressure-sensitive transistor is also a leading to the signal processing unit 11 Transistor collector output line 2? connected.

Der Ausgang der Signalverarbeitungseinheit 11 ist, wie es schon in der Figur 1 dargestellt wurde, mit dem Linienschreiberregistriergerät 12 verbunden. Dieses gibt in jedem Augenblick den Wert des Unterschiedes des hydrostatischen Druckes zwischen den zwei Stellen des Absetzrohres 6, an welchen die druckempfindlichen Transistoren 8, 9 angeordnet sind, wieder.The output of the signal processing unit 11 is, as has already been shown in FIG. 1, with the Line recorder recorder 12 connected. This gives the value of the difference in every moment hydrostatic pressure between the two points of the settling pipe 6, at which the pressure-sensitive Transistors 8, 9 are arranged, again.

- 12 -- 12 -

830033/073$830033/073 $

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

Von den Emittern der druckempfindlichenFrom the emitters of the pressure-sensitive

Transistoren 8, 9 ausgehende Emitterleitungen 28, 29 sind miteinander verbunden und die von ihrer Verbindungsstelle wegführende Leitung ist als Kollektorleitung 30 an den Kollektor eines Vorspannungseinstelltransistors 31 angeschlossen. Der Emitter dieses Vorspannungseinstelltransistors 31 ist über eine Emitterleitung 32 und einen Emitterwiderstand 33 an die mit dem —Pol der Netzeinheit verbundene Netzleitung 34- angeschlossen. Die Basis dieses Vorspannungseinstelltransistors 31 ist über eine Basisleitung 35 und einen Zenerdiodenvorwiderstand 36 an die mit dem +-Pol der Netzeinheit 16 verbundene Netzleitung angeschlossen, wobei die Basisleitung 35 zwischen der Basis des Vorspannungseinstelltrsnsistora 31 und dem Zenerdiodenvorwiderstand 36 über eine Überbrückungsleitung 37t in welche eine Zenerdiode 38 eingebaut ist, auch an die mit dem —Pol der Netzeinheit 16 verbundene Netzleitung 34 angeschlossen ist.Transistors 8,9 are outgoing emitter lines 28,29 connected to each other and the line leading away from its junction is as a collector line 30 to the Collector of a bias setting transistor 31 connected. The emitter of this bias setting transistor 31 is connected via an emitter line 32 and an emitter resistor 33 to the pole of the network unit connected power line 34- connected. The basis of this Bias setting transistor 31 is across a base line 35 and a Zener diode series resistor 36 to the connected to the + pole of the network unit 16 connected power line, the base line 35 between the base of the bias setting transistor 31 and the Zener diode series resistor 36 via a bridging line 37t in which a Zener diode 38 is installed, too to the power line connected to the pole of the power unit 16 34 is connected.

Der Basiseinstellpotentiometer 18 und der Kollektoreinstellpotentiometer 21 haben Ausgleichsfunktionen. Sie werden vor der Messung, wenn im Absetzrohr 6 sich noch eine quasi-homogene Suspension befindet, so eingestellt, daß der Unterschied der von den druckempfindlichen Transistoren 8, 9 an die Signalverarbeitungseinheit 11 abgegebenen Ausgangssignale gerade 0 ist.The base setting potentiometer 18 and the collector setting potentiometer 21 have compensatory functions. You will be in front of the measurement, if in the settling tube 6 is still a quasi-homogeneous suspension is set so that the difference between the pressure-sensitive transistors 8, 9 to the signal processing unit 11 output signals output is currently 0.

Der Zenerdiodenvorwiderstand 36 sichert den Zenerdiodenstrom, so daß an der Zenerdiode 38 stets eine konstante Spannung liegt.The Zener diode series resistor 36 secures the Zener diode current, so that at the Zener diode 38 there is always a constant Tension lies.

PatentansprücheClaims

•30033/07 31• 30033/07 31

-45--45-

LeerseiteBlank page

Claims (6)

3004130041 PatentansprücheClaims Θ Meßverfahren zur Bestimmung der Korngrößenverteilung von körnigen Materialien mittels Absetzenlassens von quasi-homogenen Suspensionen derselben in Flüssigkeiten und Durchführung von Messungen des Unterschiedes des hydrostatischen Druckes in den Suspensionen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Unterschied des hydrostatischen Druckes in der Suspension gleichzeitig in mindestens zwei Höhen derselben stetig mißt.Θ Measurement method for determining the grain size distribution of granular materials by allowing quasi-homogeneous suspensions of the same to settle in liquids and making measurements of the difference in hydrostatic pressure in the suspensions, characterized in that the difference in hydrostatic pressure continuously measures the same in the suspension at at least two levels at the same time. 2.) Meßverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Messung mit Transistoren vornimmt.2.) Measuring method according to claim 1, characterized in that the measurement with transistors undertakes. 3.) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Absetzrohr (6) zur Aufnahme der Suspension des körnigen Materiales in der Flüssigkeit, dessen unteres Ende mit einem mit einem Rührer (2) versehenen die Suspension in quasi-homogenem Zustand enthaltenden Behälter (1) über mindestens eine Leitung (13» 14-) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in zwei Höhen des Absetzrohres (6) an diesem je ein druckempfindlicher Transistor (8, 9) in Differentialschaltung zum Fühlen der Änderungen des hydrostatischen Druckes der Suspension während des Absetzens, die mit einer Signalverarbeitungseinheit (11)3.) Device for performing the method according to claim 1 or 2 with a settling pipe (6) for Absorption of the suspension of the granular material in the liquid, its lower end with one provided with a stirrer (2) containing the suspension in a quasi-homogeneous state Container (1) is connected via at least one line (13 »14-), characterized in that that in two heights of the settling pipe (6) on this ever a pressure-sensitive transistor (8, 9) in a differential circuit for Sensing changes in the hydrostatic pressure of the suspension during settling, with a signal processing unit (11) 130033/0736130033/0736 30041183004118 zur Aufnahme der Ausgangsspannung der Transistoren (8, 9) und zur Erzeugung eines dem den Druckunterschied zwischen den zwei Höhen des Absetzrohres (6) wiedergebenden Unterschied der Ausgangssignale der Transistoren (8, 9) proportionalen Ausgangssignales verbunden sind, angeordnet sind.for receiving the output voltage of the transistors (8, 9) and for generating a which reproduce the pressure difference between the two heights of the settling pipe (6) Difference in the output signals of the transistors (8, 9) proportional output signal are connected, are arranged. 4.) Vorrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der druckempfindlichen Transistoren (8, 9) von der Flüssigkeitsoberfläche und voneinander längs der Achse des Absetzrohres (6) veränderbar ist.4.) Device according to claim 3 »characterized in that that the distance of the pressure-sensitive transistors (8, 9) from the liquid surface and mutually variable along the axis of the settling pipe (6). 5·) Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4-, dadurch gekennzeichnet, daß in die beziehungsweise eine den Behälter (1) mit dem Absetzrohr (6) verbindende Leitung (13) eine Pumpe (4) und mindestens ein Ventil (3» 5) eingebaut sind.5.) Device according to claim 3 or 4, characterized in that that in the one or the container (1) with the settling pipe (6) connecting Line (13) a pump (4) and at least one valve (3 »5) are installed. 6.) Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite den Behälter (1) mit dem Absetzrohr (6) verbindende Leitung (14-) von einer Stelle zwischen der Pumpe (4-) und dem zweiten Ventil (5) der ersten den Behälter (1) mit dem Absetzrohr (6) verbindenden Leitung über ein Ventil (7) zum Behälter (1) geführt ist.6.) Device according to claim 3 to 5 »thereby characterized in that a second line (14-) connecting the container (1) to the settling pipe (6) from a point between the pump (4-) and the second valve (5) the first the container (1) with the line connecting the settling pipe (6) via a valve (7) to the container (1) is. 010033/0731010033/0731
DE19803004116 1979-02-05 1980-02-05 MEASURING METHOD FOR DETERMINING THE GRAIN SIZE DISTRIBUTION OF GRAINY MATERIALS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING IT Withdrawn DE3004116A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HUMA003104 HU182656B (en) 1979-02-05 1979-02-05 Measuring method and apparatus for determining the size distribution of granular materials ay settling carried out in fluid

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3004116A1 true DE3004116A1 (en) 1980-08-14

Family

ID=10999058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803004116 Withdrawn DE3004116A1 (en) 1979-02-05 1980-02-05 MEASURING METHOD FOR DETERMINING THE GRAIN SIZE DISTRIBUTION OF GRAINY MATERIALS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING IT

Country Status (4)

Country Link
DE (1) DE3004116A1 (en)
FR (1) FR2448144A1 (en)
GB (1) GB2043267B (en)
HU (1) HU182656B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19519662A1 (en) * 1995-05-30 1996-12-05 Hans Dr Ing Haas Determination of particle size distribution in soil samples

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1498715A1 (en) * 1963-12-05 1969-01-23 Emschergenossenschaft Device for discontinuous measurement of the activated sludge content in the sewage-activated sludge mixture
US3896660A (en) * 1973-12-26 1975-07-29 Univ Michigan Tech Sedimentation device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19519662A1 (en) * 1995-05-30 1996-12-05 Hans Dr Ing Haas Determination of particle size distribution in soil samples

Also Published As

Publication number Publication date
GB2043267A (en) 1980-10-01
FR2448144B1 (en) 1984-10-12
GB2043267B (en) 1983-09-01
HU182656B (en) 1984-02-28
FR2448144A1 (en) 1980-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0582082B1 (en) Method for determining the viscosity of liquids and use of a device for performing the method
DE3215719A1 (en) MEASURING DEVICE FOR MEASURING THE DEFORMITY OF RED BLOOD BODIES
EP0103655A1 (en) Device to determine the properties of magnetic particle dispersions
DE2906055A1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE SEDIMENTATION CHARACTERISTICS OF SOLIDS IN PARTICULAR FORM IN A LIQUID
DE2723391A1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE DENSITY
DE3004116A1 (en) MEASURING METHOD FOR DETERMINING THE GRAIN SIZE DISTRIBUTION OF GRAINY MATERIALS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING IT
DE3618707A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR GRANE SIZE ANALYSIS
DE2649580A1 (en) Vehicle petrol tank level indicator - removes errors on road curves by using two electrical transducers
DE4205453A1 (en) Measurement appts. for hydraulic flows and leaks in test object, e.g. in valves - contains capacitive sensor in vertical feed line, and equalisation chamber for hydraulic and pneumatic media
DE2624059A1 (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR DETERMINING THE PORE WATER PRESSURE IN THE EARTH
DE8002948U1 (en) Device for determining the grain size distribution of granular materials
DE581595C (en) Gas analytical apparatus
DE2819506C2 (en) Device for determining the start of settling of the solid phase of a flowing solid-liquid suspension
DE2739691A1 (en) Particle size distribution measurement system - uses variation of buoyancy force on float in particle suspension
DE2236944A1 (en) SENSOR FOR THE QUANTITATIVE DETERMINATION OF THE WATER CONTENT IN DRILL PIPES OF BODY DEPOSITIES
DE4103900C2 (en)
DE1798062C (en) Measuring arrangement for determining the wear volume of road surfaces
DD285839A5 (en) DEVICE AND METHOD FOR PROPOSING BOEDEN'S CONDUCTIVITY COEFFICIENTS ACCORDING TO THE PIEZOMETER PRINCIPLE
DE2309595C3 (en) Device for measuring the filterability index of a liquid
DE2126792C3 (en) Measuring device for determining the proportion of light liquid impurities contained in a heavy liquid '
BLAIR The Conception of Flow-Plasticity as Applied to Soils
DE962208C (en) Device for carrying out sedimentation analyzes
DE4435140C2 (en) Viscosity measurement using a capillary loaded with negative pressure
DE4345163C2 (en) Method for measuring the supersaturation of solutions of solid substances in liquids
DE19519662A1 (en) Determination of particle size distribution in soil samples

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination