HU180259B - Process for the continuous measuring of the alteration in the grain size of substances in powder phase - Google Patents
Process for the continuous measuring of the alteration in the grain size of substances in powder phase Download PDFInfo
- Publication number
- HU180259B HU180259B HUMA002970A HU180259B HU 180259 B HU180259 B HU 180259B HU MA002970 A HUMA002970 A HU MA002970A HU 180259 B HU180259 B HU 180259B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- particle size
- measuring
- powder
- grain size
- change
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 title abstract description 19
- 230000004075 alteration Effects 0.000 title 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 title 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 39
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 10
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 claims 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 abstract 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 244000309466 calf Species 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 1
- 239000011236 particulate material Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N phencyclidine Chemical class C1CCCCN1C1(C=2C=CC=CC=2)CCCCC1 JTJMJGYZQZDUJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Description
A találmány tárgya eljárás porhalmazállapotú anyagok szemcseméret változásának folyamatos mérésére.The present invention relates to a process for continuously measuring the change in particle size of particulate matter.
Különböző iparágakban és szakterületeken elfogadott éa a gyakorlatban alkalmazott átlagszemcaeméret meghatározására szolgáló módszerek közös jellemzője az, hogy az átlagszemcseméretre jellemző mérés osak szakaszosan valósítható meg és a mérés előkészítése hosszadalmas, és sok a mér éseredményt befolyásoló hiba. Folyamatos mérési módszerek esetén viszont adott egy jeladó, és vevő, hol az adóból a vevőbe jutó jel nagyságát a szemcseméret változás befolyásolja.A common feature of methods used to determine average particle size used in various industries and fields of practice is that the average particle size measurement can be carried out batchwise and the preparation of the measurement is lengthy and many errors affect the measurement result. In the case of continuous measuring methods, however, a given transmitter and receiver, where the magnitude of the signal from the transmitter to the receiver is affected by the change in particle size.
Az Ismert és alkalmazott módszerek megvalósítására szolgáló berendezések, legalább is a.jelenleg ismert kivitelükben, ipari körülmények között általában nem, csak laboratóriumi környezetben üzemeltethetők.Equipment for the implementation of the known and applied methods, at least in their presently known form, cannot normally be operated under laboratory conditions, but only in a laboratory environment.
Ugyanakkor ismeretes, hogy áramló porok, őrölt termékek /például oement/ minősége nagymértékben a végtermék átlag szemcseméretétől függ, illetve a meg nem felelő azemcseméret eloszlás a gyártás során a következő technológiai folyamat hatékonyságát nagymértékben változtatja. A végtermék megfelelő optimális szemcseméretének biztosítása érdekében - folyamatos vagy igen sürü, gyártás közbeni szemcseraéret ellenőrzés hiányában általában a terméket a szükségesnél tovább őrlik. Ezen biztonsági tulőrlés egyrészt többlet energia felhasználást, másrészt - adott kapacitású berendezésnél - a végtermék fajlagos kihozatal csökkenését eredményezi.However, it is known that the quality of flowing powders, ground products such as cement, is highly dependent on the average particle size of the final product, and that inadequate particle size distribution during production significantly changes the efficiency of the next technological process. Generally, the product is milled beyond what is necessary to ensure that the final product has the correct optimum particle size - in the absence of continuous or very dense particle size control during manufacture. This safety grinding results both in increased energy consumption and, in the case of equipment of a given capacity, in a reduction in the specific output of the final product.
Az ismert és alkalmazott mérésmódszerek gázáteresztő ké-1180259 pességen, különböző abszorpoió képességen vagy szitamaradvány, stb. meghatározáson alapszanak.The known and used measuring methods have a gas permeability, various absorbance or screen residue, etc. based on definition.
Az általunk alkalmazott eljárás segítségével különböző módokon - illetőleg ezek kombinációjával - ipari körülményeknek megfelelő pontossággal, folyamatosan lehet ellenőrizni a szemcseméret változást. További jellemzője módszerünknek az. hogy nincs szükség jeladóra, mert a jeladó maga a vizsgálandó por, ennek következtében a jeladó hibája a mér és eredményekben nem jelentkezik.The process we use can be used to continuously monitor the particle size change in various ways, or combinations thereof, with industrial precision. Another feature of our method is. that no transducer is needed because the transducer is the powder to be tested and hence the transducer error does not occur in the measurement and results.
A javasolt eljárásnál a mérést egy vizsgálandó technológiai folyamatot végrehajtó berendezéshez csatlakozó mérőcsatornában, előnyösen szélcsatornában végezzük. Időegységenként állandó mennyiségű porhalmazállapotu anyagot állandó sebességgel juttatunk a mérőcsatornába és mérjük a porhalmazállapotú anyag ea a mérőcsatornában elhelyezett triboelektromos érzékelő kozott bekövetkező, az érintkező felülettel arányos, a szemcseméretet jellemző töltésátadást.In the proposed method, the measurement is carried out in a measuring channel, preferably a wind channel, connected to a device carrying out the process to be tested. A constant amount of particulate matter is fed into the measurement channel at a constant rate per time unit and the charge transfer of the particulate material to the contact area, which is proportional to the contact area, is measured.
A találmány szerint úgy is eljárhatunk, hogy a mérőcsatornában legalább két egymástól független olyan helyen mérjük a töltésátadást, amelyek között szemcseméret differenciálódás áll fenn, és képezzük a mért értékek szemcsemérettől függő hányadosát.According to the invention, it is also possible to measure the charge transfer in the measuring channel at least two independent locations between which there is a particle size differentiation and to form a quotient of the measured values depending on the particle size.
Célszerűen a mérőcsatornában a szemesemére! differenciálódást szemcseleválasztással hozzuk létre.Preferably in the duct for your trash! differentiation by particle separation.
Az általunk kidolgozott aljárásnál azt a fizikai alapel.vet használjuk fel, hogy különböző egymással érintkezésbe kerülő anyagok között elektromos töltésátadás következik be. Jelen esetben az érintkező anyagok egyike a vizsgálandó por, mig a másik egy - célszerűen a mérendő port hordozó gáz szélcsatornában történő áramlásának irányára merőlegesen - elektromosan elszigetelten elhelyezett mérőszonda /például drótháló/. A porszemcséknek a mérőszondával történő ismételt érintkezése során az érintkezési határfelületeken végbemenő elektromos töltésátadás a két anyag szétválásakor a mérőszondán elektromos töltésfelhalmozódáshoz, illetve annak föld felé történő levezetésekor elektromos áramot eredményez.The physical principle that we use is that there is an electrical charge transfer between different materials in contact. In the present case, one of the contact materials is the powder to be tested, while the other is a probe (e.g., wire mesh) electrically isolated, preferably perpendicular to the direction of flow of gas carrying the powder to be measured in the wind tunnel. During the repeated contact of the dust particles with the measuring probe, the electrical charge transfer at the contact interfaces results in an electric current during the separation of the two materials in the measuring probe for electrical charge accumulation and its discharge to the ground.
Az ismétlődő újabb és újabb szemcsék érintkezése és a szondától történő elválasztódja hatására keletkező triboelektromos áram mennyisége az időegység alatt érintkező felületekkel lineárisan arányos. Tekintettel arra, hogy a szonda felülete állandó, igy a hordozógáz által szállított /és a szondával érintkezo/ por fajlagos felületének változásával lineárisan változó elektromos töltést mérünk.The amount of triboelectric current generated by the contact and separation of the repetitive particles from the probe is linearly proportional to the contact surfaces per unit time. Given that the surface of the probe is constant, a linearly varying electrical charge is measured as the specific surface area of the powder transported by and / or in contact with the probe / powder.
A találmányt a továbbiakban rajz alapján ismertetjük részletesebben. A rajzon azThe invention will now be described in more detail with reference to the drawing. In the drawing it is
1. ábr$ találmány legegyszerűbb megvalósítási módjának vázlata, aFigure 1 Schematic of the simplest embodiment of the invention, a
2. és J. ábra két különböző helyen végzett mérést alkalmazó megoldások vázlata.Figures 2 and J are schematic diagrams of solutions using two different locations.
Ha az adott porterméket gyártó 3 technológiai rendszerből /1. ábra/ egy - az adott időpillanatban a teljes keresztmetszeten áthaladó por fajlagos felületét /átlag-szemcseméretét/ jól reprezentáló részmennylség elvételét biztositó -4 adagoló segítségével az 1 mérőcsatornába, előnyösen szélcsatornába - amelyben szívó vagy nyomó ventillátor segítségével állandó gázsebeaséget biztosítunk - máaodpercről-másodpercre a-2180259 zonos sulymennyiségü vizsgálandó port juttatunk, úgy az ezáltal a 2 érzékelőnek átadott triboelektromos áram a por átlag fajlagos felületével lineárisan arányos. Finomabb átlag szemcsemerétnél nagyobb áramot mérünk. Az 1 mérőcsatornába beépített, de attól elektromosan elszigetelt, a por anyagától különböző anyagú, az elektromos áram elvezetésére alkalmas trlboelektromos 2 érzékelő /például drótháló/ lehet.If the manufacturer of the given powder product from 3 technological systems / 1. with a feeder -4, providing a specific surface area / average particle size / well-proportional particle volume removal of the powder crossing the entire cross-section at a given time into the measuring channel 1, preferably the wind channel, providing a constant gas velocity per second 2180259 is applied to the sensor 2 so that the triboelectric current thus transmitted to the sensor 2 is linearly proportional to the average specific surface area of the powder. A higher current is measured at a finer average particle size. A trlobelectric sensor 2 (for example, a wire mesh), other than the material of the powder, which is incorporated in the measuring channel 1 but which is electrically isolated from it, may be used.
A keletkezett triboelektromos áram nagysága 10-50 pA, ha másodpercenként 1 mg anyag ütközik, Így a szondafelület, a szélcsatornába adagolt összpormennylség ismeretében megbecsülhető az, hogy milyen érzékenységű - bármilyen - árammérő alkalmazható.The magnitude of the generated triboelectric current is 10-50 pA when 1 mg of material is impacted per second, so knowing the sensitivity of the probe surface to any current meter, given the total amount of dust added to the wind tunnel.
A porok fluldizáclós* pneumatikus vagy gravitációs mozgása közben - például egy szélcsatornában - a térben szemoseméret szerint fajtazódnak. Például szemcseméretfüggő differenciálódás jön létre a pneumatikus fluldizáclós szállítórendszerben, iveknél, könyököknél, stb. A porok vízszintes irányú pneumatikus vagy fluldizáclós szállítása közben - különösen az alsó határsebesség környezetében - a pneumatikus erőhatásra gravitációs erő szuperponálódik. Az erőhatások egymásra szuperponálódása következtében a szállító szélcsatorna függőleges metszetében a por szemcsemérettől függően differenciálódik /a felső térrészben a finomabb, az alsó térrészben a durvább szemcsék fognak feldúsulni/.Powder fluctuates in space according to grain size during pneumatic or gravitational movement, such as in a wind tunnel. For example, particle size-dependent differentiation occurs in the pneumatic conveying conveyor system, calves, elbows, etc. During the horizontal transport of powders by pneumatic or flulding, particularly in the vicinity of the lower limit velocity, a force of gravity is superimposed on the pneumatic force. Due to the superposition of the forces, the powder in the vertical section of the transport wind tunnel will be differentiated depending on the particle size (finer particles in the upper part and coarser parts in the lower part).
Ha a szemcseméret szerinti differenciálódásnak megfelelően az alsó és felső térrészben egyidejűleg végzünk mér ést, úgy az egymástól független helyen mért mérések eredményeinek egymáshoz viszonyított értéke különbözni fog a teljes keresztmetszetben áthaladó por fajlagos felületének változásával.If, in accordance with particle size differentiation, measurements are made simultaneously in the lower and upper compartments, the relative value of the results of measurements at independent locations will differ with the change in the specific surface area of the powder crossing the entire cross-section.
Ez esetben a 2. ábra szerint járunk el, ahol a két 2 érzékelőn mért áramérték egymáshoz viszonyított értéke függ a por átlag szemcseméretétől, illetve annak változásától.In this case, according to Fig. 2, the relative values of the current values measured at the two sensors 2 depend on the average particle size of the powder or its change.
Az ülepítő kamrák, ciklonok, porleválasztó berendezések hatásfoka - mint ismeretes - szemcseméret függő.The efficiency of the settling chambers, cyclones, dust removal devices is known to depend on particle size.
Az eredetileg aA, bB, oC összetételű szemcsehalmazzal rendelkezünk, ahol A, B. C a szemcseméretet. a,b,o pedig az adott szemcseméretü szemcsék relatív előfordulását jelenti a vizsgálandó anyagban, úgy egy porleválasztó ciklon előtti cső teljes keresztmetszetében az eredeti aA bB + cC összetételű szemcsehalmaz fog áthaladni.Originally, we have a set of grains having the composition aA, bB, oC, where A, B. C is the particle size. and a, b, o represent the relative occurrence of particles of a given particle size in the material to be tested, so that the original cross section of a particle of aA bB + cC will pass through the entire cross-section of a pre-cyclone tube.
Az ülepítő kamra, ciklon, perleválasztó berendezésekben az eredeti azemcsemérethalmaz összetétele megváltozik úgy, hogy abban a nagyobb szemcsék nagyobb valószínűséggel választódnak le. A J. ábrán feltüntetett 5 szencseleválasztó szemoseméret függő leválasztóképessége következtében az utána következő - az előtte lévő szélosatornaval azonos alakú és méretű - szélcsatornábanaz átlag szemcseméret a^A + b^B + o^C lesz, vagyis az eredeti szemcseméret összetétel megváltozik. Ha az 5 szemcseleválasztó előtti és az azt követő szekaszba egy-egy 2 érzékelőt, célszerűen egy triboelektromos ársmmérő dróthálót, építünk be, úgy a két 2 érzékelővel mért tömegáram egymáshoz viszonyított értéke - az alkalmazott 5 szemcseleválasztó szemcseméret függő hatásfoka következtében - különbözni fog. Több egymásutánig különböző 5 szemcseleválasztó után elhelyezett újabb érzékelőkön még nagyobb átlagszemcseméret változás mérhető. A szemoseméretIn the settling chamber, cyclone, perforator, the composition of the original azeoblasts is changed so that larger particles are more likely to be deposited there. Due to the dependence of the grain size separator 5 shown in Fig. J, the average grain size in the subsequent wind tunnel, which is the same shape and size as the wind tunnel in front, will be ^ A + b ^ B + o ^ C, i.e., the original grain size composition. If a sensor 2, preferably a triboelectric price gauge wire mesh, is inserted in each of the sections before and after the particle separator, the relative value of the mass flow measured by the two sensors 2 will differ due to the efficiency of the particle size separator 5 used. Newer sensors, placed after several successive different particle separators 5, exhibit an even greater change in average particle size. The grain size
-3180259 szerinti differenciálódás miatt-3180259 due to differentiation
bl / b l /
ΖΓΖΓ
ahol a, , b, és c, az 5 szemcseleválasztó utáni caőkeresztmetazetenxathaladó xkülönböző méretű szemcsék relatív előfordulási valószínűsége.where a,, b, and c are the relative probabilities of occurrence of x of different sizes of particles passing through x at the cross-section of the grain separator.
Ha az eredeti szemcseösszetétel megváltozik, úgy az az egymáshoz viszonyított értékek megváltozását eredményezi. Ugyanakkor megváltozik az 5 szemcselevalasztó előtt és után mért összes anyagmennyiség la, tehát az alA + bl® + °it; + --CÜ hányados azemcaeméret függő.If the original grain composition changes, it will result in a change in relative values. At the same time, the total amount of material la before and after the pellet selector 5 changes, that is, α 1 A + b 1 ° + ° i t; + --CU ratio depends on azemca size.
A azemcaeméret összetétel változásának meghatározására az ismertetett megoldások kombináltan is alkalmazhatók. Ez eaetben az érzékenység, a stabilitáa elvileg tetszés szerint fokozható, továbbá csökkenthetők az egyes, a azemcaeméret változás mérési eredményeket befolyásoló paraméterek stabilitásával kapcsolatos követelmények is.The solutions described can also be used in combination to determine the change in azemcae size composition. In this case, the sensitivity, stability can in principle be increased as desired, and the stability requirements of certain parameters affecting the change in size of the azemcae may be reduced.
A kombinált alkalmazás esetén a két /vagy több/ egymástól független helyen kapott mérési eredmény egymáshoz viszonyított értéke alig függ vagy független a szélcsatornába beadagolt por pillanatnyi mennyiségétől, a szélosatornában lévő gáz sebességétől, illetve a por anyagi összetételének változásától.In the case of combined application, the relative value of the measurement results obtained at two or more independent locations is little or independent of the actual amount of powder added to the wind tunnel, the velocity of the gas in the wind tunnel, or the material composition of the powder.
Claims (3)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HUMA002970 HU180259B (en) | 1978-03-28 | 1978-03-28 | Process for the continuous measuring of the alteration in the grain size of substances in powder phase |
| DE19782854657 DE2854657A1 (en) | 1978-03-28 | 1978-12-18 | Dust particle size distribution change measurement - using triboelectric sensor in measuring duct, pref. wind tunnel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HUMA002970 HU180259B (en) | 1978-03-28 | 1978-03-28 | Process for the continuous measuring of the alteration in the grain size of substances in powder phase |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU180259B true HU180259B (en) | 1983-02-28 |
Family
ID=10998972
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HUMA002970 HU180259B (en) | 1978-03-28 | 1978-03-28 | Process for the continuous measuring of the alteration in the grain size of substances in powder phase |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2854657A1 (en) |
| HU (1) | HU180259B (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19729144C2 (en) * | 1997-07-08 | 2001-02-22 | Foedisch Umweltmestechnik Gmbh | Process and device system for the continuous determination of the dust concentration in flowing gases |
| AUPQ685900A0 (en) * | 2000-04-12 | 2000-05-11 | Goyen Controls Co Pty Limited | Method and apparatus for detecting particles in a gas flow |
| GB2504692B (en) * | 2012-08-03 | 2016-01-27 | Sec Dep For Business Innovation & Skills | Airborne particle discrimination |
-
1978
- 1978-03-28 HU HUMA002970 patent/HU180259B/en not_active IP Right Cessation
- 1978-12-18 DE DE19782854657 patent/DE2854657A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2854657A1 (en) | 1979-10-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3635082A (en) | Apparatus for measuring mass flow of fluidborne solids | |
| JP3379022B2 (en) | Method and apparatus for determining powdery substances | |
| McKee et al. | Solids flow imaging and attrition studies in a pneumatic conveyor | |
| Green et al. | Concentration profiles of dry powders in a gravity conveyor using an electrodynamic tomography system | |
| Schwindt et al. | Measurement of electrostatic charging during pneumatic conveying of powders | |
| JPS61223632A (en) | Measuring device measuring grain size and grain size distribution of grain | |
| GB2124781A (en) | Measurement of solid particle/gas suspension flow rates | |
| JP4710787B2 (en) | Particle classifier | |
| HU180259B (en) | Process for the continuous measuring of the alteration in the grain size of substances in powder phase | |
| Suppan et al. | Performance assessment framework for electrical capacitance tomography based mass concentration estimation in pneumatic conveying systems | |
| Green et al. | Sensor systems for lightly loaded pneumatic conveyors | |
| GB1578157A (en) | Method and apparatus for monitoring particle sizes | |
| GB2121542A (en) | A procedure for measuring the throughput volume or mass or the grain size of divided products, and apparatus for putting this procedure into effect | |
| Rahmat et al. | Particles mass flow rate and concentration measurement using electrostatic sensor | |
| Mills | EVALUATING HE CONVEYING CAPACITY AND SERVICE LIFE OF PIPE BENDS IN PNEUMATIC CONVEYING SYSTEMS | |
| Albanes et al. | Performance evaluation of a 3D-printed sharp-cut cyclone | |
| He et al. | Fine particle behavior in air fluidized bed dense medium dry separator | |
| Kuštrin et al. | An electrostatic measuring technique for monitoring particle size in dilute pneumatic transport | |
| Barry et al. | Concentration Variations Within Pipe Cross-Section in a Dilute Phase Pneumatic Conveying System | |
| Yukhymenko et al. | Pneumatic Classification of Granular Materials in Rhomb-Shaped Apparatus | |
| JP2802316B2 (en) | Method and apparatus for measuring flow rate of granular material in transport pipe | |
| JPH06317439A (en) | Method and instrument for electrostatically measuring flow rate of powder | |
| Zhang et al. | Modelling and calibration of a ring-shaped electrostatic meter | |
| US3369761A (en) | Grinding mill and fineness control system | |
| JPH0754265B2 (en) | Powder and granular material transport amount measuring device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HU90 | Patent valid on 900628 | ||
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |