FI73526C - KONCENTRATIONSMAETANORDNING. - Google Patents
KONCENTRATIONSMAETANORDNING. Download PDFInfo
- Publication number
- FI73526C FI73526C FI823700A FI823700A FI73526C FI 73526 C FI73526 C FI 73526C FI 823700 A FI823700 A FI 823700A FI 823700 A FI823700 A FI 823700A FI 73526 C FI73526 C FI 73526C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- measuring
- liquid
- measuring probes
- detector
- probes
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/49—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
- G01N21/53—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke
- G01N21/534—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid within a flowing fluid, e.g. smoke by measuring transmission alone, i.e. determining opacity
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Description
73526 KONSENTRAATIOMITTARI - KONCENTRATIONSMATANORDNING Teknillinen alue ® Esilläoleva keksintö kohdistuu mittauslaitteeseen osasten konsen-traation mittaamiseksi, niitä siirrettäessä nesteessä putken läpi. Mittaussondit ovat tällöin sijoitetut putken seinään olemaan kosketuksessa nesteen kanssa.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a measuring device for measuring the concentration of particles as they are passed through a tube in a liquid. The measuring probes are then placed in the wall of the tube to be in contact with the liquid.
10 Tekniikan taso10 Background Art
Mitattaessa osasten konsentraatiota pääasiassa seisovissa nesteissä on tunnettua, esimerkiksi yhteiskunnan ja teollisuuden jätevesien puhdistuksen yhteydessä, käyttää fotometristä mittausta syk-15 kivan infrapunavalon (IR) avulla, kuten käy ilmi ruotsalaisesta patentista 382 116.When measuring the concentration of particles in predominantly stationary liquids, it is known, for example in connection with the treatment of social and industrial wastewater, to use photometric measurement with a nice infrared light (IR), as shown in Swedish patent 382,116.
Tunnetulla menetelmällä on rajoituksensa ja silloin ensi kädessä seisovat nesteet ja pääasiassa vakio lämpötila. Vaihtelevis-20 sa lämpötiloissa saattaa tunnettu menetelmä antaa aiheen oleellisiin mittausvirheisiin. Sitä paitsi tunnettua menetelmää vai-vaavat sellaiset haitat kuin että mittaussondit täytyy lyhyen käyttöajan jälkeen puhdistaa osaskerrostumista ja että huomattavia muutoksia ja täydennyksiä on suoritettava jos menetelmässä 25 käytettyä laitetta tulisi voida soveltaa osasten mittaamiseen virtaavassa vedessä kuten massansiirtolaitteet selluteollisuudessa .The known method has its limitations and then the liquids which stand first and foremost and the substantially constant temperature. At variable temperatures, the known method may give rise to substantial measurement errors. In addition, the known method suffers from disadvantages such that the measuring probes have to clean the particle deposits after a short period of use and that significant changes and additions have to be made if the device used in the method 25 can be used to measure particles in flowing water such as pulp transfer equipment.
Keksinnön selostus 30Disclosure of the Invention 30
Esilläolevalla keksinnöllä, niin kuin se määritetään jäljempänä seuraavan patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa, vältetään yllämainitut haitat ja vaikeudet.The present invention, as defined below in the characterizing part of the following claim 1, avoids the above-mentioned disadvantages and difficulties.
o co c
Esilläolevalla maittauslaitteella on nyt voitu osoittaa, että mittaus käsilläolevanlaisilla mittaussondei1la sopii hyvin käytettäväksi osasia sisältävälle nesteelle, mikä syötetään putkijohdon läpi. Asiantuntijat ovat aikaisemmin väittäneet, että esimerkiksi eteenpäin syötetyn paperimassan kuitukonsentraation mittaus 40 IR-sondien avulla olisi mahdotonta tai vaatisi vähintäin jatkuvaa 73526 2 mittaussondien toistuvaa puhdistamista. Tämä on kuitenkin näkökohta mikä kokonaan heitetään sivuun esilläolevalla keksinnöllä. Muuttamalla poikkileikkauspinta-alaa putkessa on osoittautunut että mittaussondien pinnat nesteeseen päin pysyvät automaat ti -5 sesti puhtaina.With the present measuring device, it has now been possible to show that the measurement with the present measuring probes is well suited for use with a liquid containing particles, which is fed through a pipeline. Experts have previously argued that, for example, measuring the fiber concentration of the feedstock using 40 IR probes would be impossible or would require at least continuous repetitive cleaning of the 73526 2 measuring probes. However, this is an aspect that is completely discarded by the present invention. By changing the cross-sectional area in the tube, it has been shown that the surfaces of the measuring probes facing the liquid remain automatically clean.
Mittaussondei1la, mitkä on kytketty referenssipiiriin mikä on samoin kytketty referenssimittauselimestä muodostuvaan referens-silaitteeseen, mitkä ovat lämpöä johtavassa kosketuksessa nestet-10 tä syöttävään putkeen, on keksinnön mukainen mittauslaite myös välttänyt aikaisemmin vaikeasti ratkaistavan mittauspiirien epävakaisuuden probleeman syötettäessä mainitunlaisia nesteitä.With the measuring probes connected to the reference circuit which are also connected to the reference device consisting of the reference measuring element, which are in thermally conductive contact with the liquid supply tube, the measuring device according to the invention has also avoided the previously difficult problem of measuring circuit instability when supplying such liquids.
Tällä referenssi laitteella on mittausalueen muotoiluun yhdistetty toiminta ja se ympäröidään vaipalla mikä ympäröi nestettä syöt-15 tävän putken ja mittaussondit.This reference device has a function combined with the design of the measuring area and is surrounded by a jacket which surrounds the liquid supply pipe and the measuring probes.
Keksinnön mukaisella mittauslaitteella on käyttöä sekä prosessiteollisuudessa että VA-alueella. Laite on tarkoitettu tarkkaa kon-sentraatiomittausta varten esimerkiksi paperi- ja seiluteol1isuu-20 dessa missä mittaus voidaan tehdä ennen painesiiloja ja pyörrepuh-distimia sekä massalle ennen paperikoneen perälaatikkoa ja palau-tusvesille sekä laimennusta että kuitujen talteenottoa varten. VA-alueella on laite käyttökelpinen lietepitoisuuden ja sameuden mittauksessa sekä suspendoidun materiaalin sisällön mittauksessa 25 esimerkiksi vedenpoistosentrifuugien rejektivesille tai muille mekaanisille vedenpoistokoneille.The measuring device according to the invention has use in both the process industry and the VA area. The device is intended for accurate concentration measurement, for example in the paper and screening industry, where the measurement can be made before pressure silos and vortex cleaners, and for pulp before the paper machine headbox and for return water for both dilution and fiber recovery. In the VA range, the device is useful for measuring sludge content and turbidity, as well as for measuring the content of suspended material 25, for example in the reject waters of dewatering centrifuges or other mechanical dewatering machines.
Mittausperiaate perustuu osasen kykyyn absorboida ja heijastaa valoa.The measurement principle is based on the particle's ability to absorb and reflect light.
3030
Korkeimman mahdollisen dynamiikan saavuttamiseksi on osa elektroniikasta asennetty anturiin. Mittaus tapahtuu IR-valolla 20 nm:n mittausetäisyydella. IR-valo sykkii hyvin lyhyin pulssein ja sillä on sangen korkea valointensiteetti, mikä on mahdollista mahdol- O c lisimman lyhyiden pulssien ja pulssien välisen pitkän väliajan avulla. Suurella valointensiteetillä saavutetaaan etu että eri mittausalueet voidaan käyttää hyväksi yksinkertaisella vahvistimen vaihtokytkennällä mikä sisältyy elektroniikkapiiriin. Koska valonsaanti IR-diodista on voimakkaasti riippuvainen lämpötilas-40 ta, kompensoidaan tämä anturissa olevalla erillisellä referenssi- 3 73526 järjestelmällä. Tämä kompensoi myös käytön muissa komponenteissa sekä mahdollisesti tulevan hajavalon.To achieve the highest possible dynamics, some of the electronics are mounted on the sensor. The measurement is performed with IR light at a measuring distance of 20 nm. The IR light pulses with very short pulses and has a rather high light intensity, which is possible by means of the shortest possible pulses and the long interval between pulses. The high light intensity has the advantage that the different measuring ranges can be utilized by a simple switching of the amplifier which is included in the electronic circuit. Since the light input from the IR diode is strongly temperature dependent, this is compensated by a separate reference system in the sensor. This also compensates for use in other components as well as any incident stray light.
Anturin mittaussignaali muodostuu pulssista minkä korkeus on suh-5 teellinen konsentraatioon. Tämä pulssi voidaan muuttaa tasajännit-teeksi keräily- ja pitopiirissa, mikä samalla on kytketty inte-grointiaikaan. Tällä on kiinteä aika mittausarvonsa ympärillä, ja aseteltava aika suurempien konsentraatiomuutosten vaimentamiseksi.The sensor measurement signal consists of a pulse whose height is proportional to the concentration. This pulse can be converted to a DC voltage in the collecting and holding circuit, which is at the same time connected to the integration time. This has a fixed time around its measured value, and a settable time to dampen larger concentration changes.
10 Keräys- ja pitopiirin jälkeen menee signaali edelleen MAX- ja ΙΊΙΝ- asetteluun, suoraan tai log-vahvistimen kautta. Ulosmenoasteen vahvistusta voidaan muuttaa vaihtokytkimellä. Digitaalinen mittaus- arvon anturi osoittaa 0-100 % aseteltua aluetta riippumatta mikä ulosmenosignaali valitaan.10 After the collecting and holding circuit, the signal continues to the MAX and ja setting, directly or via a log amplifier. The output stage gain can be changed with the toggle switch. The digital measured value sensor shows 0-100% of the set range, regardless of which output signal is selected.
1515
Suositeltu toteutusmuotoRecommended embodiment
Keksinnönmukaista mittauslaitetta selostetaan yksityiskohdittain yhdessä suositun toteutusmuodon kanssa ja viittaamalla oheistet- p n tuihin piirustuksiin, joissaThe measuring device according to the invention will be described in detail together with the preferred embodiment and with reference to the accompanying drawings, in which
Kuva 1 esittää keksinnön suositellun toteutusmuodon anturia edestä päin, nähtynä nesteen syöttösuunnan tulosuunnasta, 2 5Figure 1 shows the sensor of a preferred embodiment of the invention from the front, seen from the inlet direction of the liquid supply direction, 2
Kuva 2 esittää kuvan 1 mukaista leikkausta H-H,Figure 2 shows a section H-H according to Figure 1,
Kuva 3 esittää anturiin sisältyvien lähettimien ja mittausarvo-ilmaisimien suositun sähkökytkennän blokki kaaviota ja 30 Kuva 4 esittää käyrädiagramman esimerkiksi erilaisista mahdollisista kytkettävissä olevista mittausalueista.Fig. 3 shows a block diagram of the popular electrical connection of the transmitters and measured value detectors included in the sensor, and Fig. 4 shows a graph diagram of, for example, various possible measuring ranges that can be connected.
Keksinnön mukainen mittauslaite käsittää anturin 1, mikä kuvan 1 ja 2 mukaisessa suositussa toteutusmuodossa käsittää putken 2 q c osasia.sisältävän nesteen syöttöä varten, missä mittauksia tulee suorittaa. Putki 2 on varustettu liityntälaitteella 3, 4 putkijohtoon (ei esitetty) liittämistä varten. Mittausalueella on putken 2 poikki leikkaispinta-ala muutettu muodoltaan, mutta sillä on mieluummin sama koko. Putken 2 poikkileikkauspinta-ala muuttuu siis 40 suositellussa toteutusmuodossa normaalisti pyöreästä poikkipinnas- 4 735 2 6 ta liityntälaitteessa 3, 4 pääasiassa suorakaiteenmuotoiseksi poikkipinnaksi 5, mikä parhaiten käy selville kuvasta 1. Muuttuminen ympyränmuotoisesta suorakaiteenmuotoiseksi poikkipinnaksi on jatkuva ja voidaan toteuttaa monella tavalla, mutta yksin-5 kertaisimmin puristamalla yhteen alkuaan ympyränmuotoinen putki.The measuring device according to the invention comprises a sensor 1, which in the preferred embodiment according to Figures 1 and 2 comprises a tube 2 for supplying a liquid containing particles q q, where the measurements are to be performed. The pipes 2 are provided with a connecting device 3, 4 for connection to a pipeline (not shown). The measuring area has a deformed cross-sectional area across the pipe 2, but preferably has the same size. Thus, in the 40 preferred embodiments, the cross-sectional area of the tube 2 changes from a normally circular cross-section in the connecting device 3, 4 to a substantially rectangular cross-section 5, which is best seen in Figure 1. The change from a circular to a rectangular cross-section 5 times by squeezing together an initially circular tube.
Putken 2 vastakkaisilla seinillä 6, 7 suorakaiteenmuotoisella alueella 5 on aukot mittaussontiien 8, 9 sijoitusta varten. Mit-taussondit 8, 9 täyttävät kokonaan aukot putken 2 seinissä 6, 7 10 ja niiden sisäänpäin, syötettävään nesteeseen päin käännetyt son-dipinnat 10, 11 ovat pääasiassa samassa tasossa putken 2 seinien 6, 7 sisäpinnan kanssa.The rectangular region 5 of the opposite walls 6, 7 of the pipe 2 has openings for the placement of the measuring paths 8, 9. The measuring probes 8, 9 completely fill the openings in the walls 6, 7 10 of the pipe 2 and their inwardly facing sonar surfaces 10, 11 facing the liquid to be fed are substantially flush with the inner surface of the walls 6, 7 of the pipe 2.
Mittausalue putken 2 suorakaiteenmuotoisine alueineen 5 ja mit-15 taussondeineen 8, 9 ympäröidään vaipalla 12. Tässä vaippa 12 on mieluiten putkenmuotoinen ja sen pituusakseli ulottuu kohtisuoraan sekä putken 2 pituusakselia että mittaussondien 8, 9 muodostamaa akselia vastaan. Vaipassa 12 on aukot mittaussondien 6, 9 sisäänvientiä ja tarkistusta varten, mitkä kuten esitetään 20 voivat työntyä ulos vaipasta 12.The measuring area with its rectangular areas 5 and measuring probes 8, 9 is surrounded by a jacket 12. Here the jacket 12 is preferably tubular and its longitudinal axis extends perpendicular to both the longitudinal axis of the tube 2 and the axis formed by the measuring probes 8, 9. The jacket 12 has openings for the insertion and inspection of the measuring probes 6, 9, which, as shown 20, can protrude out of the jacket 12.
Edelleen sisältää vaippa 12 referenssi laitteen 13, 14 minkä muodostaa mittauselin mikä vastaa mittaussondeja 8, 9, mutta ei mittaa nesteen kautta kuten mittaussondit vaan vaipassa olevan es-25 teettömän radan kautta. Referenssilaite 13, 14 on lämpöäjohtavas-sa kosketuksessa putken 2 kanssa ja voi olla sijoitettuna putken 2 alapuolelle (kuten kuvassa 2 on esitetty) tai mieluummin putken 2 yläpuolelle.The jacket 12 further includes a reference device 13, 14 formed by a measuring member corresponding to the measuring probes 8, 9, but not measuring via a liquid like the measuring probes but through an unobstructed path in the jacket. The reference device 13, 14 is in thermally conductive contact with the tube 2 and may be located below the tube 2 (as shown in Figure 2) or, preferably, above the tube 2.
30 Vaippa 12 sisältää myös ainakin osan siitä elektroniikkapiiristä mitä käytetään niiden signaalien käsittelyssä mitkä saadaan mit-taussondeista 8, 9 ja referenssilaitteesta 13, 14, Sekä mittaus-sondit että referenssilaite ovat mieluummin IR-tyyppiä vaikkakin muut tyypit sellaisenaan, mitkä toimivat näkyvällä valolla tai 35 ultraäänellä voivat olla käyttökelpoisia esilläolevan keksinnön toteuttamisessa. Eräs edullinen elektroniikkapiirin toteutusmuo-muoto tullaan selostamaan seuraavassa kuvaan 3 viitaten.The housing 12 also includes at least a portion of the electronic circuitry used to process the signals obtained from the measuring probes 8, 9 and the reference device 13, 14. Both the measuring probes and the reference device are preferably of the IR type, although other types as such operate with visible light or ultrasound may be useful in the practice of the present invention. A preferred embodiment of the electronic circuit will be described below with reference to Figure 3.
Kuvan 3 mukaisesta blokkikaaviosta käy ilmi, että mittaussondit 40 ja referenssilaite 13, 14 muodostuvat IR-elimistä, tarkemmin sa- 5 73526 noen IR-diodeja voidaan edullisesti käyttää. Edelleen käytetään mittaussondien lähetintä 8 elimenä mikä on yhteinen referenssi-laitteen lähettimen 13 kanssa. Siten voidaan IR-diodio 8, 13 käyttää yhteisenä lähettimenä sekä mittausalueella M että refe-5 renssialueella R, jolloin eri valoradat M ja R voivat esimerkiksi lähteä fiiberioptiikasta liitettynä diodiin 8, 13. Toinen toteutettavissa oleva ratkaisu on kaksi tarkoin samanlaista IR-diodia 8, 13, mitkä siis muodostavat mittausvälin M lähettimen tai vastaavasti referenssivälin R lähettimen.It can be seen from the block diagram of Fig. 3 that the measuring probes 40 and the reference device 13, 14 consist of IR elements, more specifically the IR diodes of the soap can be advantageously used. Furthermore, the transmitter 8 of the measuring probes is used as a member which is common with the transmitter 13 of the reference device. Thus, the IR diode 8, 13 can be used as a common transmitter in both the measuring range M and the reference range R, whereby different light paths M and R can, for example, leave fiber optics connected to the diode 8, 13. Another feasible solution is two exactly identical IR diodes 8, 13, which thus form the transmitter of the measuring interval M or the transmitter of the reference interval R, respectively.
1010
Mittaussondien ilmaisin 9 on samoin kuin referenssi laitteen ilmaisin 14 erillinen fotodiodi. Nämä molemmat fotodiodit ovat samaa tyyppiä ja ovat yhdistetyt kumpikin lämpötilaa kompensoivaan piiriin 15-18 tai 19-22 identtisesti samoin muotoiltuina. Siten 10 on vastaavasti fotodiodien 9, 14 ulosmeno yhdistetty vahvistimiin 15, 19, mitkä pitopiirin 16, 20 kautta syöttävät integraattoria 17, 21. Yhdistetty signaali kytketään jälleen vastuksen 18, 22 kautta vahvistimen 15, 19 sisäänmenoon. Diodi on suhteellisen riippuvainen lämpötilasta mutta kompensointipiireillä 15-18 ja 20 19-22 saavutetaan stabiloiva toiminta niin että ulosmenosignaa- litaso vahvistimista 15, 19 pidetään vakiona huolimatta lämpöti-lavaihteluista, joita voi esiintyä ilmaisimien 9, 14 ympärillä sekä nesteessä, minhä osaskonsentraatiosta tulee mitata, ilmassa esteettömässä referenssiradassa ja putkessa, minkä kanssa refe-25 renssilaite on termisessä kosketuksessa. Näillä kompensointipii-reillä 15-18, 19-22 saavutetaan myös stabiloiva toiminta mahdollisen häiriövalon varalta, mikä voi kohdata ilmaisimia 9, 14. Siten tulee jokainen hitaampi ulostulosignaalin muutos ilmaisimista 9, 14 tasoitettavaksi niin että vakaa referenssi taso saavute-30 taan etuvahvistimien 15, 19 ulosmenoissa.The detector 9 of the measuring probes is, like the detector 14 of the reference device, a separate photodiode. Both of these photodiodes are of the same type and are each connected to a temperature compensating circuit 15-18 or 19-22 identically shaped. Thus, the output of the photodiodes 9, 14 is connected to the amplifiers 15, 19, respectively, which supply the integrator 17, 21 via the holding circuit 16, 20. The combined signal is again connected via the resistor 18, 22 to the input of the amplifier 15, 19. The diode is relatively temperature dependent but the compensating circuits 15-18 and 20 19-22 achieve a stabilizing operation so that the output signal level of the amplifiers 15, 19 is kept constant despite the temperature fluctuations that may occur around the detectors 9, 14 and in the liquid, which particle concentration should be measured. in air in an unobstructed reference path and in a tube with which the reference-25 reference device is in thermal contact. These compensating circuits 15-18, 19-22 also achieve a stabilizing action in the event of possible interference light, which may encounter detectors 9, 14. Thus, each slower change in the output signal from detectors 9, 14 must be smoothed so that a stable reference level is reached by the preamplifiers 15, 19 outlets.
Sitä tai niitä mittaus- ja referenssisignaaleja varten sijoitetut signaalilähetin tai lähettimet 8, 13 saavat syöttönsä oskillaattorista 23. Oskillaattori 23 synnyttää pulssisignaalin S hyvin 35 lyhytaikaisin pulssein ja suhteellisen pitkin väliajoin pulssien välillä. Tämä aikaansaa sen että korkea valointensiteetti voidaan saavuttaa ilman että IR-diodi 8, 13 vahingoittuu oman kuumenemi-sensa vuoksi. Kun lähetin 8, 13 samoin tehdään diodista on myös se altis lämpötilan vaihteluille. Sen vaihtelut kompensoidaan 40 piirillä 24-26 mikä muodostuu komparaattorista 24, mitä seuraa 6 73526 integraattori 25 ja tehonvahvistusaste 26. Komparaattoria 24 syötetään pulssisignaalilia S oskillaattorista 23 ja ulosmenosignaa-lia SR referenssi laitteen vahvistimesta 15. Tämä ulosmenosignaa-li SR on samoin pulssisignaali ja se on suoraan riippuvainen nii-5 den valopulssien suuruudesta joita lähetin 8, 13 antaa referens-sivälin R kautta. Lähettimen 8, 13 antamien valopulssien suuruus säädetään komparaattorilla 24 ja tehovahvistinasteella 26 niin että pulssisignaalit S ja SR tulevat yhtäsuuriksi. Tällä saavutetaan siten vakioarvoiset valopulssit riippumatta lämpötilavaih-10 teluista lähettimessä 8, 13. Myös jos lähetin valmistetaan kahdesta erillisestä diodista 8.ja 13, kuten yllä on sanottu, saadaan molemmista diodeista 8 ja 13 valoimpulsseja joilla on vakio arvo, koska molemmat diodit 8 ja 13 ovat sähköisesti sarjaan kytketyt ja mekaanisesti kytketyt samalle alustalle ja siten niihin 15 vaikuttavat samat lämpötilavaihtelut.The signal transmitter or transmitters 8, 13 arranged for this or those measurement and reference signals are fed from the oscillator 23. The oscillator 23 generates a pulse signal S well with 35 short-term pulses and relatively long intervals between pulses. This ensures that a high light intensity can be achieved without damaging the IR diode 8, 13 due to its own heating. When the transmitter 8, 13 is similarly made of a diode, it is also prone to temperature fluctuations. Its variations are compensated by a circuit 24-26 consisting of a comparator 24 followed by an integrator 25 and a power gain stage 26. The comparator 24 is supplied with a pulse signal S from an oscillator 23 and an output signal SR from a reference device amplifier 15. This output signal SR is also a pulse signal and is directly dependent on the magnitude of the light pulses transmitted by the transmitter 8, 13 via the reference slot R. The magnitude of the light pulses emitted by the transmitter 8, 13 is adjusted by the comparator 24 and the power amplifier stage 26 so that the pulse signals S and SR become equal. This thus achieves constant light pulses regardless of the temperature variations in the transmitter 8, 13. Also if the transmitter is made of two separate diodes 8 and 13, as mentioned above, both diodes 8 and 13 have light pulses with a constant value, since both diodes 8 and 13 are electrically connected in series and mechanically connected to the same substrate and thus are affected by the same temperature variations.
Lähettimistä 8, 13 vakioarvolla lähetetyt valopulssit vangitaan myös ilmaisimilla 9 sivuutettuaan mittausvälin M, ts; kuljettuaan läpi nesteen ja siinä olevien osasten. OsaskonsentraationThe light pulses transmitted from the transmitters 8, 13 at a constant value are also captured by the detectors 9 after ignoring the measurement interval M, i.e.; after passing through the liquid and the particles therein. particle concentration
O QO Q
vaihdellessa tulevat ilmaisimesta 9 tulevat saadut valopulssit vaihtelemaan osasten valoimukyvyn perusteella. Seuraus tästä on että ulosmenosignaali mittausilmaisimen 9 etuvahvistimella 19 vaihtelee riippuen nesteen osaskonsentraatiosta.when varying, the light pulses received from the detector 9 vary depending on the luminance of the particles. As a result, the output signal at the preamplifier 19 of the measurement detector 9 varies depending on the particle concentration of the liquid.
25 3otta ilmaisimien 9, 14 lämpötilakompensoituihin piireihin 15-18, 19-22 eivät vaikuttaisi käyttösignaalit SR ja on pitopiirit 16, 20 kytketty vahvistimen 15, 19 ja integraattorin 17, 22 väliin jokaisessa lämpötilakompensoidussa piirissä 15-18, 19-22. Tätä pi-topiiriä 16, 20 ohjaa oskillaattorin 23 ulosmenosignaali S, niin 30 että käyttösignaalit SR, maadoitetaan kun ne esiintyvät pito-piirissä 16, 20. Lisäsyy siihen että käyttösignaaleja SR, ei kytketä takaisin vahvistimien 15, 19 sisäänmenoihin on että läm-pötilakompensoitujen piirien 15-18, 19-22 toiminta on hidasta. 1 40Since the temperature compensated circuits 15-18, 19-22 of the detectors 9, 14 would not be affected by the operating signals SR and the holding circuits 16, 20 are connected between the amplifier 15, 19 and the integrator 17, 22 in each temperature compensated circuit 15-18, 19-22. This holding circuit 16, 20 is controlled by the output signal S of the oscillator 23, so that the operating signals SR, are grounded when present in the holding circuit 16, 20. A further reason that the operating signals SR are not reconnected to the inputs of the amplifiers 15, 19 is that the temperature compensated circuits 15-18, 19-22 operation is slow. 1 40
Mittausilmaisimen 9 vahvistimen 19 ulostulosta otettu käyttösig- naali antaa siten tarkan mitan osasten konsentraatiosta nesteessä mikä syötetään putken 2 (kuva 2) läpi. Tämä signaali on sen vuoksi käytettävissä erilaisissa prosesseissa erilaisiin tarkoituksiin .The operating signal taken from the output of the amplifier 19 of the measuring detector 9 thus gives an accurate measure of the concentration of particles in the liquid which is fed through the pipe 2 (Fig. 2). This signal is therefore available in different processes for different purposes.
7352673526
Mittaustarkoituksiin, mutta myös sovellutuksiin, voi olla toivottavaa saada tasaisesti juokseva ulostulosignaali sykkivän ulosme-nosignaalin asemasta. Syöttämällä ulosmenosignaali keräi ly- ja pitopiiriin 27, mitä ohjataan oskillaattorin 23 signaalil-5 la S, saadaan logaritmisesti muuttuva signaali Jos halutaan lineaarisesti muuttuva signaali S^n syötetään keräily- ja pito-piiristä 27 saatu signaali logaritmiseen vahvistimeen 28.For measurement purposes, but also for applications, it may be desirable to have a smoothly flowing output signal instead of a pulsating output signal. By applying the output signal to the collecting and holding circuit 27, which is controlled by the signal S-5 1a of the oscillator 23, a logarithmically variable signal is obtained. If a linearly variable signal S1n is desired, the signal from the collecting and holding circuit 27 is fed to a logarithmic amplifier 28.
Vaihtokytkimellä 29 voidaan mittariin 30 syöttää vaihtoehtoisesti signaali tai signaali S^n· 10The toggle switch 29 can alternatively supply a signal or a signal S ^ n · 10 to the meter 30
Keräily- ja pitopiiri 27 voidaan tehdä kenttätehotransistorista FET ja mittari 30 voidaan tehdä digitaalisesta osoittavasta mittarista.The collecting and holding circuit 27 can be made of a field power transistor FET and the meter 30 can be made of a digital indicating meter.
15 Mittausilmaisimen 9 vahvistimen ulosmenosignaali voi olla valinnaisesti takaisinkytketty sisäänmenoonsa erilaisten vastusten 31 kautta, niin että saadaan erilaisia mittausalueita Τ-33Γ- Siten voi olla esimerkiksi neljä erilaista mittausaluetta. Kuvassa 4 esitetään käyrädiagramman avulla kuinka mittausalue voidaan siirtää 20 kun on kyseessä osittain logaritminen signaali ja osittain sitä vastaava lineaarinen signaali S^n· Tällöin vastaa alue X etuvahvistimen 17 takaisinkytkentähaaraan kytkettyä max. suurinta vastusarvoa kun taas alue UT vastaa ulosmenosignaalin suoraa kytkentää etuvahvistimen 19 sisäänmenoon.The output signal of the amplifier of the measuring detector 9 can optionally be feedback to its input via different resistors 31, so that different measuring ranges Τ-33Γ are obtained. Thus, for example, there can be four different measuring ranges. Figure 4 shows by means of a curve diagram how the measuring range can be shifted 20 in the case of a partly logarithmic signal and partly a corresponding linear signal S ^ n · In this case, the range X corresponds to the max. Connected to the feedback branch of the preamplifier 17. maximum resistance value while the area UT corresponds to the direct connection of the output signal to the input of the preamplifier 19.
2525
Kuten yllä annetusta selostuksesta nähdään tarkoitetaan tällöin yksinomaan esilläolevan keksinnön toteutusmuotoa, mikä sen tähden voidaan muotoilla eri tavoin ilman että keksinnön ajatuksesta poiketaan. Siten voidaan esimerkiksi putken 2 poikkileikkauspin-30 ta-alaa muuttaa toiseen muotoon kuin suorakaide tai suuremmaksi kuin putken pinta-ala. Poikkileikkauspinta-alaa voidaan myös muuttaa sijoittamalla sisäosa putken laajennettuun osaan tai muuttamalla nesteen syöttöön vaikuttavaa putkenseinän muotoilua. Mitä tulee mittaussondeihin ja referenssilaitteeseen on jo ilmoitettu O c että nämä eivät ole rajoitettuja IR-valon käyttöön. Myös IR-kom-ponenteille selostettu elektroniikkapiiri voidaan toki muotoilla eri tavoin ilman että keksinnön ajatuksesta poiketaan. Esimerkiksi piiriä voidaan muotoilla vaihtokytkinelimellä yksinomaan jokaisen käyrän osan tutkimiseksi, esimerkiksi intervallia 60-70 % ko-40 ko mittausalueesta. Edelleen on mahdollista viedä sisään säätöelin 8 73526 asettelemaan integrointiaikaa, niin että saadaan rauhallinen osoitus mittariin 30.As can be seen from the above description, this refers exclusively to an embodiment of the present invention, which can therefore be formulated in different ways without departing from the spirit of the invention. Thus, for example, the cross-sectional area 30 of the tube 2 can be changed to a shape other than rectangular or larger than the surface area of the tube. The cross-sectional area can also be changed by placing the inner part in an expanded part of the pipe or by changing the design of the pipe wall affecting the fluid supply. With regard to the measuring probes and the reference device, it has already been stated O c that these are not limited to the use of IR light. Of course, the electronic circuit described for the IR components can also be designed in different ways without departing from the idea of the invention. For example, the circuit can be shaped with a toggle switch member solely to examine each part of the curve, for example, an interval of 60-70% of the ko-40 ko measurement range. It is further possible to introduce the control member 8 73526 to set the integration time so as to obtain a calm indication on the meter 30.
Esitetystä käy ilmi että keksintöä ei voida katsoa rajoitetuksi 5 yllä esitettyyn ja piirustuksissa esitettyyn edulliseen toteutus-muotoon vaan se voi olla kohteena eiifeisille muotoiluille niissä puitteissa mitkä annetaan jäljempänä seuraavissa patenttivaatimuksissa .It will be apparent from the foregoing that the invention cannot be construed as limited to the preferred embodiment set forth above and shown in the drawings, but may be directed to non-specific designs within the scope set forth in the following claims.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8107027 | 1981-11-25 | ||
SE8107027A SE453016B (en) | 1981-11-25 | 1981-11-25 | METHOD FOR SATURING THE CONCENTRATION OF PARTICLES TRANSPORTED BY A FLUID THROUGH A PIPE |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI823700A0 FI823700A0 (en) | 1982-10-29 |
FI823700L FI823700L (en) | 1983-05-26 |
FI73526B FI73526B (en) | 1987-06-30 |
FI73526C true FI73526C (en) | 1987-10-09 |
Family
ID=20345127
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI823700A FI73526C (en) | 1981-11-25 | 1982-10-29 | KONCENTRATIONSMAETANORDNING. |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5897646A (en) |
AU (1) | AU561105B2 (en) |
DE (1) | DE3239574C2 (en) |
FI (1) | FI73526C (en) |
FR (1) | FR2517059B1 (en) |
SE (1) | SE453016B (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU590223B2 (en) * | 1984-09-26 | 1989-11-02 | Apm Limited | Concentration meter |
JPH03109151U (en) * | 1990-02-21 | 1991-11-08 | ||
JPH0466569U (en) * | 1990-10-19 | 1992-06-11 | ||
SE507486C3 (en) * | 1991-09-12 | 1998-07-13 | Valmet Automation Kajaani Ltd | Method and apparatus for saturating fiber properties with near-infrared spectroscopy |
US5456102A (en) * | 1993-03-19 | 1995-10-10 | Moorehead; Jack | Method and apparatus for particle counting and counter calibration |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1598831C3 (en) * | 1967-03-18 | 1973-11-29 | Metrawatt Gmbh, 8500 Nuernberg | Turbidity meter with control device |
US3510666A (en) * | 1967-05-05 | 1970-05-05 | Bowser Inc | Turbidity meter having calibrating light source |
US3800147A (en) * | 1969-01-22 | 1974-03-26 | Gam Rad | Turbidimeter with formed flow chamber |
DE2137585A1 (en) * | 1971-07-27 | 1973-02-08 | Tokyo Keiki Kk | DEVICE FOR DETERMINING AND / OR MEASURING LIQUID CONTAMINATION |
US3810695A (en) * | 1972-12-14 | 1974-05-14 | Gam Rad | Fluid analyzer with variable light path |
JPS545986B2 (en) * | 1973-07-20 | 1979-03-23 | ||
SE382116B (en) * | 1973-09-27 | 1976-01-12 | H O T Wiksell | SET FOR PHOTOMETRIC SATURATION OF THE SLUDGE CONTENT WHEN CLEANING THE WASTEWATER AND DEVICE FOR PERFORMING THE PROCEDURE |
JPS5126080A (en) * | 1974-08-27 | 1976-03-03 | Sharp Kk | |
FR2404217A1 (en) * | 1977-09-23 | 1979-04-20 | Inst Cercetari Modernizari | Opacity measurement in non-uniform dispersions - using light source and receiver with null point drift suppression circuit |
US4243883A (en) * | 1979-01-19 | 1981-01-06 | Midwest Cardiovascular Institute Foundation | Blood hematocrit monitoring system |
JPS57106844A (en) * | 1980-12-24 | 1982-07-02 | Toyota Motor Corp | Moisture detecting method in liquid fuel |
GB2097529B (en) * | 1981-04-28 | 1984-09-19 | Itt Ind Ltd | Detecting oil in water |
-
1981
- 1981-11-25 SE SE8107027A patent/SE453016B/en unknown
-
1982
- 1982-10-26 DE DE19823239574 patent/DE3239574C2/en not_active Expired - Fee Related
- 1982-10-29 FI FI823700A patent/FI73526C/en not_active IP Right Cessation
- 1982-11-15 AU AU90464/82A patent/AU561105B2/en not_active Ceased
- 1982-11-17 FR FR8219614A patent/FR2517059B1/en not_active Expired
- 1982-11-25 JP JP20746882A patent/JPS5897646A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU561105B2 (en) | 1987-04-30 |
FR2517059B1 (en) | 1986-08-08 |
FR2517059A1 (en) | 1983-05-27 |
AU9046482A (en) | 1983-06-02 |
DE3239574A1 (en) | 1983-07-07 |
FI73526B (en) | 1987-06-30 |
FI823700A0 (en) | 1982-10-29 |
JPS5897646A (en) | 1983-06-10 |
SE8107027L (en) | 1983-05-26 |
FI823700L (en) | 1983-05-26 |
SE453016B (en) | 1988-01-04 |
DE3239574C2 (en) | 1994-08-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4423623A (en) | Microwave meter for fluid mixtures | |
US4891519A (en) | Photometering apparatus | |
US9880038B2 (en) | In-line measuring device | |
FI73526C (en) | KONCENTRATIONSMAETANORDNING. | |
KR920704127A (en) | Oil and water concentration measuring device | |
GB2097529A (en) | Detecting oil in water | |
DK1068498T3 (en) | Arrangement and Method for Using Diffusion Wave Spectroscopy to Measure the Properties of Multiphase Systems and Changes Therein | |
US4037973A (en) | Light sensitive device for measuring particles in a liquid | |
FI73525C (en) | ELECTRONIC MANAGEMENT. | |
CA1199814A (en) | Device for measuring fluid consistency | |
AU590223B2 (en) | Concentration meter | |
GB2353863A (en) | Flowmeter and method of determining the mass flow rate | |
US5606125A (en) | Material level-interface control system | |
US9500585B2 (en) | Photometer and method for compensating for ambient temperature changes in a photometer | |
EP0464902B1 (en) | Optoacoustic cell for measuring concentrations of chemical species in fluids in general | |
GB2238380A (en) | Vortex shedding flowmeter | |
DK0476923T3 (en) | Measurement of blood coagulation time | |
RU1805337C (en) | Device for determining the dimensions of particles in liquid | |
SU1509619A1 (en) | Device for photoelectrical analysis of concentration of mechanical impurities in lubricant-coolants | |
JPH06137965A (en) | Optical fiber thermometer | |
JP2007304017A (en) | Method for optimizing ultrasonic gas concentration measuring method | |
JP2002139456A (en) | Sludge concentration meter | |
JPS6033392Y2 (en) | Turbidity meter | |
SU1594402A1 (en) | Apparatus for measuring thermal diffusity of solid bodies | |
JPS5537910A (en) | Light acoustic analyzer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: BERGSTROEM, PAER-HAKAN STURE Owner name: JELVESTAM, ROLAND EINAR |