HU195333B - Method and device for detecting distrubution of grain size of the grains in suspension - Google Patents
Method and device for detecting distrubution of grain size of the grains in suspension Download PDFInfo
- Publication number
- HU195333B HU195333B HU852070A HU207085A HU195333B HU 195333 B HU195333 B HU 195333B HU 852070 A HU852070 A HU 852070A HU 207085 A HU207085 A HU 207085A HU 195333 B HU195333 B HU 195333B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- priority
- suspension
- measuring
- optical density
- vessel
- Prior art date
Links
- 239000000725 suspension Substances 0.000 title claims abstract description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 69
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 57
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 46
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 34
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 29
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 57
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 23
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims description 6
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 3
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 claims description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 31
- 230000006870 function Effects 0.000 description 13
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 4
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 4
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 3
- 241001344923 Aulorhynchidae Species 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- IIDJRNMFWXDHID-UHFFFAOYSA-N Risedronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(P(O)(O)=O)(O)CC1=CC=CN=C1 IIDJRNMFWXDHID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000013479 data entry Methods 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 1
- 238000011545 laboratory measurement Methods 0.000 description 1
- 239000006101 laboratory sample Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000424 optical density measurement Methods 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000005029 sieve analysis Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000006163 transport media Substances 0.000 description 1
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 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
- G01N15/04—Investigating sedimentation of particle suspensions
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/60—Analysis of geometric attributes
- G06T7/62—Analysis of geometric attributes of area, perimeter, diameter or volume
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Pathology (AREA)
- Geometry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Description
A találmány tárgya eljárás és berendezés szuszpenzióban lévő szemcsék szemcseméret eloszlásának meghatározására.
Az ismert szemcseméret meghatározási eljárások és berendezések jellemzője, hogy a mérést mintavétel útján a technológiai folyamattól függetlenül laboratóriumi körülmények között végzik. A méréshez és a kiértékeléshez szükséges időtartam olyan hosszú, hogy ezek a megoldások nem alkalmasak folyamatos mérésre és folyamatirányításra.
A Fritsch cég „Analisette 20” elnevezésű berendezésén alapul egy olyan szemcseméret meghatározási eljárás, ahol fotoextinkciós sűrűségmérés alapján határozzák meg a szemcsék ülepedési sebességét, illetve az ülepedési út függvényében a szemcseméret eloszlást. Ezzel a műszerrel szintén laboratóriumi körülmények között dolgoznak a technológiai folyamatból vett mintával. A berendezés fő része egy szuszpenziós mintával megtöltött küvetta, amelyet bizonyos idő elteltével egy, az ülepedés irányával ellentétesen, folyamatosan mozgatott fotoextinkciós mérőfej letapogat. A mérőfej mozgatása eredményeként a kisebb szemcsék extinkciója rövidebb ülepedési út után meghatározható, és a mérés a teljes ülepedési időnél rövidebb idő, mintegy 15-20 perc alatt végrehajtható. A megoldás hátránya, hogy a mérést nem lehet előbb befejezni és értékelni, mint ahogy a mozgatott mérőfej a'küvettában a folyadékfelszínt eléri, ugyanakkor a mérés pontossága a folyadékoszlop magasságával egyenes arányban javul, ami azt jelenti, hogy nagyobb pontossághoz nagyobb mérési idő is tartozik. Ennél a mérési megoldásnál a minimális mérési idő, ami még elfogadható eredményt ad, körülbelül 15 perc. Ez az idő túl nagy ahhoz, hogy a megoldást technológiai folyamatok közvetlen irányítására lehessen használni
Az ismert berendezés további hátránya, hogy a szemcseméretre vonatkozó mérési tartománya viszonylag kicsi, mivel a mérési időt csak a küvetta hasznos magasságának csökkentésével lehet csökkenteni, ami a felső méréshatárt korlátozza, és a küvettában a folyadékfelszín tükrözésének a fotoextinkciós mérést zavaró hatása az alsó méréshatárt korlátozza, Az cm-nél kisebb ülepedési úthosszú szemcsék ezzel a berendezéseel már nem mérhetők, a berendezés az 1200pjn szemcseméret tartományban ad elfogadható mérési eredményt.
Számos technológiai folyamatban, így pl. az osztályozási, őrlési, kristályosítási, ülepítési és agglomerációs folyamatokban szükséges lenne olyan megoldás a szemcseméret eloszlás mérésére, amelynek eredményét közvetlenül fel lehet használni a technológiai folyamat egyidejű vezérlésére, illetőleg szabályozására.
A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a fotoextinkciós szemcseméret eloszlás meghatározásához a szuszpenziót ülepítő edényben az optikai sűrűséget több ponton ismételten megmérjük, és a nyert mérési adatok digitális feldolgozásával határozzuk mega szemcseméret eloszlást. Ilyen módon egyrészt a mérési tartomány kiterjeszthető, másrészt a mérési idő lecsökkenthető, és így a mérési eredmény közvetlenül felhasználható valamely technológiai folyamat irányítására.
A találmány tehát egyrészt eljárás szuszpenzióban lévő szemcsék szemcseméret eloszlásának meghatározására, amelynek során a szuszpenziót ülepítőedényben ülepítjük és közben az ülepítőedényben mérjük a szuszpenzió optikai sűrűségét, és ebből meghatározzuk a szemcseméret eloszlást. A találmány szerint a szuszpenziót ülepítőedényben keringetve homogenizáljuk, majd a keringést leállítjuk és az ülepítőedényben legalább három eltérő magasságú helyen ismételten mérjük az optikai sűrűséget. A mérések ismétlését előnyösen 0,001-1 s időintervallumonként végezzük 30-300 s időtartamig.
Az ülepítőedény mentén alkalmazott több, előnyösen öt mérőfejjel egyrészt megfelelő magasságú ülepítőedényt használhatunk, ami a felső méréshatár kitolását eredményezi, másrészt a mérőfejekkel a megadott időintervallumonként végzett mérések eredményének gyors mikroprocesszorral avagy mikroszámítógéppel történő feldolgozása a teljes mérési időt jelentősen lerövidíti.
A gyakorlatban előnyös, ha a mérőfejekkel a megadott időintervallumonként a mérést nem egyszerre, hanem mérőhelyváltó alkalmazásával, egymás után igen gyorsan végezzük.
Az optikai sűrűségmérés optimalizálására a keringetés során a szuszpenzióhoz mérőoldatot adagolunk oly módon, hogy a keverék optikai sűrűsége 0,5-1,0, előnyösen 0,7-0,9 legyen. Mérőoldatként célszerű diszpergáló reagensek vizes vagy szerves oldószeres oldatát alkalmazni. A mérés pontossága növelhető, ha a szuszpenziót, illetőleg a szuszpenzió és a mérőoldat keverékét állandó hőmérsékleten, cékzerű a környezeti hőmérsékletnél 2-10 °C-kal magasabb hőmérsékleten tartani.
A mérés pontosabbá tehető, ha a szuszpenzió keringetése előtt az ülepítőedényben tiszta mérőoldatot keringetünk, és mérjük a mérőoldat optikai sűrűségét, valamint a mérőeszköz sötétáramát. Az így nyert értékeket tárolva a szuszpenziónál mért optikai sűrűség értékek korrigálhatok.
A találmány szerinti eljárás során előnyös, ha úgy járunk el, hogy a mérés kezdetén, még a keringetés közben valamennyi helyen mérjük a maximális takarásnak megfelelő kezdeti optikai sűrűséget, képezzük ezek reciprokát, majd a reciprok értékeket beszorozzuk a legkisebb kezdeti optikai sűrűség értékkel. Az ezután mért optikai sűrűség értékeket az így nyert korrekciós értékekkel korrigáljuk. Az ülepítés során mért optikai sűrűség adatokat korrigálva tároljuk. Az egymás uráni mérések időpontjai alapján minden egyes mérőfejre meghatározzuk a megfelelő szemcseméretet A szomszédos mérőfejek szemcseméret tartományai átlapolódnak, ezt kihasználva a mérési adatok előfeldolgozása során a legalsó mérőfejtől indulva mindig csak azokat a mérési adatokat fogadjuk el érvényesnek, amelyek durvább szemcsékre vonatkoznak, mint amit a feljebb lévő mérőfej mérni tudott. így egy szemcsemérethez már csak egy optikai sűrűség
-2HU 195 333 Β adat tartozik. Ez a találmány szerinti adatredukció nemcsak a továbbfeldolgozáshoz továbbítandó adatpárok számát csökkenti, adott esetben ötödrészére, hanem biztosítja a legnagyobb mérési úthosszhoz tartozó és ezért a legpontosabb adatok kiválasztását Az előfeldolgozás során az adatpárokból kiszámítjuk a tömeghányadokat olyan módon, hogy az egyes szemcseméret és optikai sűrűség értékpárok szorzatát osztjuk eme szorzatok összegével. A tömeghányadok már meghatározzák a kumulatív szemcseméret eloszlást.
A találmány másrészt berendezés szuszpenzióban lévő szemcsék szemcseméret eloszlásának meghatározására, amely berendezésnek a szuszpenzió számára űlepítőedénye, az ülepítőedényben lévő szuszpenzió optikai sűrűségét mérő eszköze és a mért optikai sűrűség értékekből a szemcseméret eloszlást meghatározó számítóegysége van. A találmány szerint a berendezésben az ülepítőedény a szuszpenziót keringető rendszerrel van ellátva, és az ülepítőedény mentén, egymástól eltérő magasságban legalább három optikai sűrűséget érzékelő mérőfej van elhelyezve.
Előnyös, ha az ülepítőedény, amely célszerűen cső alakú, felső végén túlfolyó peremmel és belül nem reflektáló felületű tetővel van ellátva. A tető megakadályozza az ülepítőedény felső folyadék felszínének tükröződéséből adódó zavaró hatást, ilyen módon a legfelső mérőfej közvetlenül a tető alatt helyezhető el, és így a mérés alsó méréshatára jelentősen csökkenthető. Előnyös, ha a találmány szerinti mérőfejek egymástól felülről lefelé növekvő távolságban vannak elhelyezve, például olyan módon, hogy a legfelső első mérőfej a tető alatt, attól 0,01-0,03 h távolságban, a második mérőfej az első mérőfej alatt, attól 0,1-0,03 H távolságban, a további mérőfejek pedig egymástól rendre növekvő távolságban, ahol H az ülepítőedény magassága.
Egy előnyös kiviteli alakban a keringető rendszer keringető tartályt, ebből az ülepítőedény alsó részéhez vezető első csővezetéket, az első csővezetékbe beiktatott keringető szivattyút és az ülepítőedény felső részén kilépő szuszpenziót a keringető tartályba visszavezető második csővezetéket tartalmaz. Ha a keringető tartályt termosztáló szervvel látjuk el, akkor biztosítható az ülepítőedényben lévő szuszpenzió állandó hőmérséklete.
Előnyös, ha a találmány szerinti berendezésnek mérőoldatot tartalmazó tartálya is van, amely vezérelhető szelepet tartalmazó csővezetéken keresztül van a keringető tartályhoz csatlakoztatva. A mérőoldat egyrészt a mérés előtti hitelesítésre, másrészt a mérendő szuszpenzió hígítására szolgál. A pontosság növelése érdekében a mérőoldat tartályt is előnyös termosztálni. Az ülepítőedény, a keringető tartály és a mérőoldat tartály a felső részükön nyomáskiegyenlítő csővezetékkel vannak összkötve.
A találmány szerinti berendezés mind laboratóriumi mérésekre, mind pedig technológiai folyamat irányításához szükséges mérésekre alkalmas. Ez utóbbi esetben a keringető tartály vezérelhető szelepen keresztül csatlakozik a technológiai folyamat vizsgálandó szuszpenziójának vezetékéhez. A keringető tartály és a technológiai folyamat vezetéke közé felváltva a vezetékből szuszpenziót vagy a mérőoldat tartályából mérőoldatot a keringető tartályba adagoló szivattyút célszerű beiktatni Ezáltal a kívánt keverési arány beállítható.
A találmány szerinti berendezés mérés utáni öblítéséhez a keringető tartály vezérelhető szelepen keresztül öblítő folyadék csővezetékéhez van csatlakoztatva, a keringető csővezeték pedig alsó részén vezérelhető szelepen keresztül ürítő csővezetékhez csatlakozik.
Az ürítő csővezetéknél folyadékérzékelö van elhelyezve. Ez jelzi a feldolgozó- és vezérlőegység számára, hogy az ürítés megtörtént.
A találmány szerinti berendezésnél célszerű az olyan kiviteli alak, amelynél valamennyi mérőfej, szivattyú és vezérelhető szelep egyetlen feldolgozó- és vezérlőegységhez van csatlakoztatva, amely egység digitális adatfeldolgozót tartalmaz. Eme feldogozó- és vezérlőegység végzi az egész mérőegység vezérlését és a mérőfejek által szolgáltatott optikai sűrűség adatok előfeldolgozását. Ez előfeldolgozott adatokat digitális buszon keresztül célszerű egy másik digitális adatfeldolgozót tartalmazó kiértékelő egységhez továbbítani. Ilyen módon a feldolgozó- és vezérlőegység a továbbított adatok feldolgozási ideje alatt már a következő mérési ciklust vezérelheti.
A találmányt a továbbiakban a rajzokon szemléltetett előnyös kiviteli alakok alapján ismertetjük, ahol az
1. ábra a találmány szerinti berendezés tömbvázlatát, a
2. ábra * a találmány szerinti berendezés mérőegységének vázlatos rajzát, a
3A és 3B ábrák a találmány szerinti berendezés feldolgozó- és vezérlőegységének tömbvázlatát, a
4. ábra a találmány szerinti berendezés kiértékelő egységének tömbvázlatát mutatja.
Az ábrákon az azonos vagy azonos funkciójú elemeket egyforma hivatkozási számokkal jelöltük.
Az 1. ábrán 1 ülepítőedény mentén helyezkednek el a 2, 3, 4,5 és 6 mérőfejek, amelyek alkalmasak az 1 ülepítőedényben lévő folyadék, illetőleg szuszpenzió optikai sűrűségének mérésére. Az 1. ülepítőedény alsó és felső részén keringető rendszerhez van csatlakoztatva, amely 11 keringető tartályból, annak alsó részéből az 1 ülepítőedény alsó részéhez vezető 18 csővezetékből, az 1 ülepítőedény felső részéből all keringető tartályba visszavezető 9 csővezetékből és a 18 csővezetékbe 12 és 13 szelepek között beiktatott keringető 14 szivattyúból áll. A 18 csővezeték alsó részén vezérelhető 25 szelepen keresztül ürítő 36 csővezetékhez van csatlakoztatva. Az ürítés végének jelzésére 36 csővezeték el van látva egy 46 folyadékérzékelővel. All keringető tartály termosztálásához 20 fűtőtesttel és 21 hőmérséklet érzékelővel van ellátva. All keringető tartályban 19 szintérzékelő is van a töltőttségi állapot jelzésére.
A11 keringető tartály vezérelhető 22 szelepen és 26 csővezetéken keresztül csatlakozik a 29 mérőoldat tartályhoz, amely a termosztálás céljára szintén el van
-3HU 195 333 Β látva 33 fűtőtesttel és 32 hőmérséklet érzékelővel, továbbá a töltöttségi állapot jelzésére 30 és 31 szintérzékelőkkeL A 11 keringető tartály 27 csővezetéken, vezérelhető 24 és 41 szelepeken, továbbá 42 csővezetéken keresztül csatlakozik a mérendő szuszpenzió 45 5 vezetékéhez. Ez a 45 vezeték a technológiának valamely vezetéke, illetve ezzel párhuzamosan haladó vezeték lehet. A 11 keringető tartály vezérelhető 23 szelepen keresztül csatlakozik öblítőfolyadék, például víz, 28 csővezetékéhez. A 29 mérőoldat tartály 44 cső- 10 vezetéken és vezérelhető 40 szelepen keresztül csatlakozik egy adagoló 35 szivattyú 43 csővezetékéhez, amely utóbbi a vezérelhető 24 és 41 szelepek közötti csőszakaszhoz kapcsolódik. Ilyen módon az adagoló 35 szivattyú vagy a 42 csővezetéken keresztül szusz- 15 penziót adagol all keringető tartályba, ez esetben a szelep zárva van, vagy a 44 csővezetéken keresztül mérőoldatot adagol a 11 keringető tartályba, ez esetben pedig a 41 szelep van zárva. Az adagolás során a 35 szivattyúval szinkron felváltva kell működtetni a 24 és 20 szelepet, illetőleg a 24 és 40 szelepet
Az 1 ülepítőedény, a ll keringető tartály és a 29 mérőoldat tartály a felső részükön nyomáskiegyenlítő 10 csővezetékkel vannak Összekapcsolva.
A 2,3,4,5 és 6 mérőfejek vezérlését illetőleg mért 25 adatainak vételét, továbá a 12,13,22,23,24,25,40 és 41 szelepek, valamint a 14 és 35 szivattyú vezérlését a 48 feldolgozó- és vezérlőegység látja ek
A 48 feldolgozó- és vezérlőegységhez kapcsolódnak továbbá all keringető tartály és a 29 mérőoldat tar- 30 tály termosztálásához a 20 és 33 fűtőtestek, valamint a 21 és 32 hőmérséklet érzékelők. Ugyancsak a 48 feldolgozó- és vezérlőegység veszi a 19,30 és 31 szintérzékelők jelét A 48 feldolgozó- és vezérlőegység az előfeldolgozott adatokat digitális 50 buszon keresztül to- 35 vábbítja a 49 kiértékelő egységhez.
Az 1. ábra szerinti berendezés 47 mérőegységének egy előnyös és részletesebben szemléltetett kiviteli alakja a 2. ábrán látható. A 2. ábrán az 1 ülepítőedény függőleges cső, amelynek alsó 1A bevezető része csőn- 40 kakúp alakú egyenletes áramlási kép kialakításához, a felső részén pedig a folyadék, illetve szuszpenzió 18 túlfolyó peremen bukik át és 8 folyadékgyűjtő csatornából a 9 csővezetéken keresztül jut vissza all keringető tartályba. Az 1 ülepítőedény felső részén 7 tető van elhe- 45 lyezve, amelynek belső felülete matt fekete kialakítású, például platinakormozott érdes lemez, hogy az 1 ülepítőedény felső folyadékfelszíne által okozott tükröződést, ami a fotoextinkciós mérést zavarja, elkerüljük. A legfelső 6 mérőfej így egészen közel lehet a 7 tetőhöz, 50 például attól, kb. 0,005 H távolságra, ahol H közelítőleg az 1 ülepítőedény magassága. A 6 és 5 mérőfej távolsága az adott példában kb. 0,05 H, az 5 és 4 mérőfej közötti távolság kb. 0,195 H, a 4 és 3 mérőfej között kb. l,25Hésa3és2 mérőfej között kb. 0,5 H távolság van. 55
A legalsó 2 mérőfej az 1 ülepítőedény aljától kb.
0,05 H távolságra van, az IA bevezető rész magassága pedig kb. 0,02 H. Egy előnyös kiviteli alakban a H kb.
m.
Az 1 ülepítőedény a konvekciós hőáramlás elkerü- 60 lése érdekében hőszigetelt és a fotoextinkciós mérés végett fénytől árnyékolt aknában van elhelyezve. A 2, 3,4,5 és 6 mérőfejek egy példaképpeni megvalósítása a 3A ábrán látható.
A 2. ábrán a 14 szivattyú egy membrán szivattyú harmonika alakú 14A membránnal, 16A dugattyúval és ezzel együtt mozgó 16 vasmaggal, amely utóbbit a 15 működtető tekercs mozdítja el 17 rugó ellenében. A15 működtető tekercs változtatható frekvenciájú táplálást kap. A 14 szivattyú két oldalán szilikongumi membrános 12 és 13 szelep van beiktatva. A 12szelepa 14 szivattyú szívására, a 13 szelep pedig nyomására nyit. Hasonló felépítésű az adagoló 35 szivattyú is, 38 vasmaggal, 38A dugattyúval, 37 működtető tekerccsel és 38 rugóval. Itt azonban a 37 működtető tekercs egy-egy hosszú lépcsőimpulzussal működteti a 38A dugattyút. Eme működtetéssel szinkron van vezérelve a 24 és a 41 szelep, amikor a 42 csővezetéken keresztül érkező szuszpenzió adagolása történik, ületve a 24 és a 40 szelep, ha a 44 csővezetéken érkező mérőoldatot adagolja. Látható az ábrából, hogy valamennyi 22,23,24,25,40 és 41 szelep elektromágneses működtetésű, megfelelő 22A, 23A, 24A, 25A, 40A és 41A működtető tekercsesei. A 29 mérőoldat tartály levegőzés céljából össze van kötve az atmoszférával, és az összekötő csőcsonk szürőbetétes 34 zárókupakkal van lefedve. A 46 folyadékérzékelő, amely az ürítés befejezését jelzi, az alkalmazandó esetleg gyúlékony mérőoldat vagy szuszpenzió miatt például oszcillometrikus mérőkondenzátor.
A 2. ábrán nem tüntettük fel a 48 feldolgozó- és vezérlőegységhez vezető jel, ilL vezérlő vezetékeket. Ezek a 3A és 3B ábrán láthatók, ahol a 48 feldolgozóés vezérlőegység egy előnyös kiviteli alakja van ábrázolva. A 3A és 3B ábrák egyetlen ábrát képeznek, ahol a 38 ábra 88,89,90,91,92,93,94,95 és 96 vonalai a 3A ábra megfelelő 88A, 89A, 90A, 91 A, 92A, 93A, 94A, 95A és 96A vonalaihoz csatlakoznak.
A 48 feldolgozó- és vezérlőegység tápfeszültség ellátását 51 tápegység végzi, amely stabilizált és zavarszűrt tápfeszültséget biztosít, váltakozó és egyenáramú kimenetekkel. Minden kimenetnél a kapcsolódó funkciós egységek zárlatát és szakadását visszajelző és riasztójelet adó lehetőség van. A hibás egység számát vüágítódióda jelzi. A tápfeszültség vonalak szaggatottan vannak feltüntetve. A 48 feldolgozó- és vezérlőegység központi egysége egy 52 mikroprocesszor. Ez végzi az összes vezérlési feladatot, és egyben ellátja a mért optikai sűrűség értékek előfeldolgozását. Az előfeldolgozott adatokat a kapcsolódó 71 interface egységen keresztül adja át az 50 buszra, amely a 49 kiértékelő egységhez kapcsolódik. Az 52 mikroprocesszorhoz 53 órajelgenerátor kapcsolódik, amely utóbbi folyamatos órajelet ad a naplózáshoz, valamint külön mutatja a mérési időt, és ellenőrzi, hogy a beállított maximális mérési idő mikor telik le. A maximális mérési idő beállításával, ami a 69 billentyűzeten történhet, a kezelő tulajdonképpen meghatározza a mérendő minimális szemcsemérőt (például 12 percnél 1 pm-t, 2-5 percnél már 1 gm-nél kisebb méretet).
-4HU 195 333 Β
Az 52 mikroprocesszorhoz a 69 billentyűzet mellett 68 display, 70 nyomtató, 67 írható-olvasható tároló, valamint 72,73 és 74 ROM tároló kapcsolódik.
Ezek együtt lényegében egy adatfeldolgozó berendezést alkotnak. A 70 display kérdések, a mérési körülmények és a mért adatok megjelenítésére szolgál. Célja egyrészt az, hogy a berendezés laborműszerként is használható legyen, másrészt pedig az, hogy az ipari folyamatot irányító dolgozó közvetlenül a helyszínen is be tudjon avatkozni, illetve ellenőrizhesse a beavatkozás eredményét. A 69 billentyűzet a mérendő szuszpenzió és a mérőoldat anyagi jellemzőinek, nevének bebillentyűzéséhez, illetve a helyszíni kezeléshez szükséges. Az itt beadott értékek, válaszok, parancsok is tárolásra kerültnek a 67 írható-olvasható tárolóban. A 72 ROM tároló tartalmazza a mérés előtt végzett hitelesítő mérés vezérlőprogramját. A 73 ROM tároló a mérés értékelő és előfeldolgozó programját tartalmazza, míg a 74 ROM tároló magát a mérési folyamatot vezérlő főprogramot tartalmazza.
Az 52 mikroprocesszorhoz csatlakozik továbbá a 19, 30 és 31 szintérzékelők 82 elektronikája, a 46 folyadékérzékelő 83 elektronikája, a 15 működtető tekercset meghajtó 84 szivattyúvezérlő egység és a 37 műdködtető tekercset meghajtó 86 szivattyúvezérlő egység. A 34 szivattyúvezérlő egység lényegében véve egy frekvenciaszabályozó. A szükséges frekvenciát a maximális szemcsemérettől függően az 52 mikroprocesszor számítja ki a 74 ROM tárolóban tárolt mérési főprogram alapján. A 84 szivattyúvezérlő egység vezérli a 22A, 23A és 25A működtető tekercseket meghajtó 85 szelepvezérlő egységet is, az 52 mikroprocesszortól kapott parancsnak megfelelően. A 86 szivattyúvezérlő egység vezérli a 24A, 40A és 41A működtető tekercseket meghajtó 87 szelepvezérlő egységet is, az 52 mikroprocesszortól kapott parancsnak megfelelően.
All keringető tartály és a 29 mérőoldat tartály hőmérséklet szabályozását 75 hőmérséklet szabályozó egység látja el, amely az 52 mikroprocesszortól függetlenül állandóan működik a berendezés áram alá helyezése után. A 75 hőmérsékletszabályozó egység két egymástól független hőmérsékletszabályozót tartalmaz, az egyikhez kapcsolódik a 21 hőmérséklet érzékelő 78 erősítőn és 76 analóg-digitális konverteren keresztül, valamint a 80 kapcsolórelén keresztül a 20 fűtőtest A másikhoz kapcsolódik a 32 hőmérséklet érzékelő 79 erősítőn és 77 analóg-digitális konverteren keresztül, valamint a 81 kapcsolórelén keresztül a 33 fűtőtest.
Az 52 mikroprocesszorhoz kapcsolódnak a 2,3,4,5 és 6 mérőfejek is. A 2 mérőfej 58 fénydiódát, ehhez tartozó optikát (kondenzor és blende), valamint 63 fényérzékelőt, pL fotoellenállást vagy fényelemet tartalmaz. Hasonlóképpen a 3,4,5 és 6 mérőfej 57,56, 55, ill 54 fénydiódát, megfelelő optikát és 52,61,60 ül. 59 fényérzékelőt tartalmaz. A 2,3,4,5 és 6 mérőfejet sorrendben egymás után működteti az 52 mikroprocesszor 64 mérőhelyváltó segítségével. A 64 mérőhelyváltó rendre tápfeszültséget kapcsol az 58,57,56,55 és 54 fénydiódákra és ezzel egyidejűleg a 63,62,61,60 ÜL 59 fényérzékelő kimenetét rendre a vezérelhető erősítésű 65 erősítő bemenetére kapcsolja, amelynek kimenete 66 analóg-digitális konverteren keresztül az 52 mikroprocesszorhoz van csatlakoztatva. Vagy a 65 erősítő, vagy a 66 analóg-digitális konverter a mért értékek logaritmusát képezi. Ilyen módon a mért extinkció értékek digitális alakban kerülnek az 52 mikroprocesszorba, amely azokat a 67 írható-olvasható tárolóban tárolja.
A találmány szerinti berendezés az alábbiak szerint működik. A szuszpenzió optikai sűrűségének mérése előtt, a 72 ROM tárolóban tárolt vezérlőprogramnak megfelelően, hitelesítéshez előmérést végzünk, amelynek során a 2,3,4,5 és 6 mérőfejekkel referencia mérést hajtunk végre. Ehhez a 22 szelep nyitásával mérőoldattal töltjük fel a 11 keringető tartályt és az 1 ülepítőedényt, miközben a 14 szivattyú működik. Amikor a tiszta mérőoldattal való feltöltés befejeződött, amit a 19 szintérzékelő jelez, valamennyi 2,3,4,5 és 6 mérőfejen megmérjük a D-0 és D-00 értékeket, azaz a mérőoldat optikai sűrűségét és a mérőfej sötétáramát.
Ezt követően a keringető rendszerben lévő mérőoldathoz az adagoló 35 szivattyúval az analizálandó szuszpenzióból vett mintát adagolunk kis adagokban mindaddig, amíg a mérőoldat és az analizálandó szuszpenzió keverékének optikai sűrűsége D-0,7-1 nem lesz. A keringetés során homogenizáljuk az 1 ülepítőedényben a mérőoldat és a szuszpenzió keverékét. Ennek érdekében a keringetést olyan sebességgel keü végezni, hogy még a legnagyobb méretű szemcse ülepedése se induljon meg. A keringetés közben valamennyi mérőfejjel mérjük a beállított keverék maximális takarásának megfelelő kezdő Dq...!)^ optikai sűrűséget, ahol n a mérőfejek száma. Az 52 mikroprocesszor képezi ezek reciprokát és beszorozza a reciprok értékeket a legkisebb mért kezdő Da optikai sűrűség értékekkel ¢)0/001...130/0^...00/0^). Az így nyert egynél kisebb, ül. éppen egy korrekciós tényezőket tárolja, és az ezután mért optikai sűrűség értékeket majd minden egyes mérőfejnél - a tárolt sötétáram érték levonása után - ezekkel korrigálja, kiküszöbölve ezzel a mérőfejek egymástól eltérő jeüeggörbéjéből adódó eltéréseket.
A mérés megkezdésekor a keringetést leállítjuk, így megindul a részecskék ülepedése, amit az 1 ülepítőedényben a 2,3,4,5 és a 6 mérőfejekkel közel azonos időpontban, előnyösen 0,002-0,2 s időintervaüumonként, előnyösen 90-120 s időtartamig végzett fotoextinkciós méréssel érzékelünk. A teljes mérési időtartamot a még mérendő legkisebb szemcseméret űlepedési sebességének függvényében állítjuk be.
Az ülepítés során mért optikai sűrűség értékeket korrigálva tárolja az 52 mikroprocesszor a 67 írhatóolvasható tárolóban. Az egymás utáni mérések időpontjai, valamint a fennálló körülmények (hőmérséklet, sűrűség, viszkozitás, méretek) alapján az 52 mikroprocesszor kiszámítja minden egyes mérőfejre a legkiseb és legnagyobb mérhető szemcseméretet (egyenértékű szemcseátmérőt). Az így adódó szemcseméret tartományok átlapolják egymást. Az 52 mikroprocesszor az egyes mérési időpontokhoz, azaz
-5HU 195 333 Β szemcseátmérőkhöz tartozó optikai sűrűség értékek közül azt választja ki, amelyik a legnagyobb mérési úthosszhoz tartozik. Ehhez a legalsó mérőfejtől kiindulva csak azokat az optikai sűrűség értékeket fogadja el érvényesnek, amelyek durvább szemcsékre vonatkoznak, mint amit a felette lévő mérőfej mérni tudott Az üy módon redukált adathalmazban egy szemcsemérethez már csak egy optikai sűrűség érték tartozik. Az 52 mikroprocesszor a szemcseméret és a hozzá tartozó optikai sűrűség érték összeszorzásával kiszámítja a relatív súlyokat, ezek összegét, és a tömeghányadokat a relatív súlyok és az összeg hányadosának képzésével. A szemcseméret-tömeghányad adatpárok meghatározzák a kumulatív szemcseméret eloszlást, így azok kilistázhatok vagy az eloszlás felrajzolható a 70 nyomtatón és/vagy az adatpárok az 50 buszon át a 49 kiértékelő egységbe továbbíthatók.
Az optikai sűrűség értékek megmérése után a keringető rendszert a 25 szelep nyitásával leürítjük és a 23 szelep nyitásával öblítőfolyadékkal megtisztítjuk. Ez után azonnal megkezdhető a következő szuszpenziós mintával való feltöltés az adagoló 35 szivattyú segítségével.
A 4. ábrán látható 49 kiértékelő egység tartalmaz digitális 97 adatfeldolgozó berendezést, amely a mérési adatok részletes feldolgozását végző mikroszámítógép vagy célra orientált mikroprocesszoros folyamatirányító kisszámítógép, 98 displayt az adatok megjelenítésére és a kommunikáció elősegítésére (mikroszámítógép esetén annak része lehet), 99 billentyűzetet adatbeadásra és kommunikációra (a mikroszámítógépnek ez szintén része), 103 interface egységet egy nagy központi folyamatirányító számítógéphez 104 adatcsatornán át történő csatlakoztatásra, 102 programtárolót, amely pL floppy-disk tároló felhasználói saját programcélok tárolására, 101 adattárolót, amely a mérési adatok gyors tárolására szolgáló floppy-disk egység, amelyik lehetővé teszi a mérés és az adatfeldolgozás különválasztását, és az időbeni eltolódást (pl. ha minden órában történik ellenőrzés 10 ponton, akkor ezkb. 30perc, akkor a további feldolgozás számára még egy fél óra áll rendelkezésre), és 100 ROM tárolót csak olvasható beégetett programokkal, amelyek a mérőrendszer részét képezik, s amelyeket a felhasználó nem tud megváltoztatni A 102 program tároló viszont lehetővé teszi, hogy saját programokkal a felhasználási kört a felhasználó bővíthesse.
A 100 ROM tároló alprogramjai a következő tevékenységek elvégzését teszik lehetővé a 49 kiértékelő egység számára:
1. Mérési adat előkezelő és csökkentő alprogram a tömeghányad és szemcseméret adatpárokat rekordonként (pl. 10-esével) beolvassa, ezeket egy harmadfokú parabolaívvel közelíti, majd a megadható lépésközzel egész jxm-eknél ebből visszaszámítja a tömeghányadokat (ezzel ismét negyedére-ötödére csökken az adatok száma). A törésmentes görbeilleszkedés végett az előző szakasz végéről két számított pontot többszörös súllyal vesz figyelembe a következő szakasz közelítésekor. Az így kapott eloszlás értékeket ki6 rajzolja, differenciális és integrális (kumulatív) görbét is, és kilistázza. Ezek az adatok képezik majd a további számítások alapját. Természetesen a megfelelő fejlécezés itt is megtörténik.
2. A mérőrendszer alprogram a kétszeresen csökkentett számú adat alapján elvégzi az önmagában ismert eloszlásfüggvények közül a Rosin-Rammler (Benet), a Schuman-Gaudin, a Fauss és a Kolmogorov függvény regresszióját. Kinyomtatja a mérések időpontját, a minták nevét, a függvények nevét, kilistázza az állandók értékeit, a nevezetes eloszlás értékeket, mód üst, minimális és maximális szemcseméretet, a 20 és 80%-os (RR-nél 36,8%-os) szemcsenagyságot és egy választható minimális és maximális mértékadó szemcseméretet (pl. Δ-5% választáskor az 5 és a 95%os szemcsenagyságot). Kilistázza az integrális (kumulatív) és differenciális eloszlásfüggvény értékeket, amelyeket ábrázol is folytonos vonalakkal, feltüntetve mellettük a mérési pontokat is a közelítés jóságának szemléltetésére, ezenkívül kiírja a teljes függvényre érvényes szórás értékét vagy a korrelációs együtthatót. Párhuzamos mérések esetén számítja a szórást is a szemcseméret függvényében. Minden adatot megjelenít a display-en és a nyomtatón is.
3. Egy másik alprogram számítja egy új többmódusú eloszlásfüggvény regresszióját, amely egy módosított Cauchy-féle eloszlás. Ennek előnye, hogy van minimális és maximális szemcseméretnél is tengelymetszete, ami lehetővé teszi a pontos fajlagos felületszámítást és egyéb paraméterek számítását, sőt szuperpozícióval aszimmetrikus eloszlások és többmódusú eloszlások leírását is lehetővé teszi Ez utóbbi tulajdonsága teszi alkalmassá osztályozott vagy fajtázott halmazok leírására, ill. osztályozót tartalmazó folyamatok leírására, ill. ilyen folyamatok finom szabályozásának megoldására. A gép a 2. alprogramnál ismertetett kiírási tevékenységet végzi, de rész sűrűségfüggvényenként és az összegfüggvénynél is.
4. Egy rövid alprogram, amely a szórásértékek közül kiválasztja a minimálisát, és kiírja ennek alapján a legjobb közelítést adó függvénytípus nevét.
Esetleg azt, hogy még ezenkívül melyek lehetnek alkalmasak, azon az alapon, hogy a szórás nem halad meg egy bizonyos értéket.
5. Standard szitaanalízis értékelő alprogram, amely arra szolgál, hogy a műszer által mért értékeket ellenőrizzük, vagy hogy a tényleges méretekre átkonvertáljuk az eloszlást az egyenértékű gömbi átmérőkről. Az alprogram működésének alapja, hogy ismerjük a szitálás időbeli lefolyását az adott lyukbőségű szitákon a mérendő anyagfajtára. Ez egy előzetes kísérletsorozattal meghatározható. A kísérlet eredményeként idő és szitamaradék adatpárokból álló sorozatot kapunk Ezekből kiszámíthatók a tökéletes szitálás legvalószínűbb szitamaradékai, ezek lesznek a viszonyítás alapjai, amelyeken a 2.3. és 4. alprogramot végrehajtatjuk A legalkalmasabbnak ítélt szemcsefüggvény esetében képezi a jelen berendezéssel és a szitával azonos méretnél kapott tömeghányadok hányadosát Ezek jó mérés esetén küzel azonos értékek lesznek Ezt ábrá-6HU 195 333 Β zolva és a regressziót elvégezve, egy abszcisszával párhuzamos egyenest kapunk, melynek koordináta tengely metszete a keresettalak tényező, amely az adott mintaanyagra és mérési módszerre érvényes. Ezt az utóbbi eljárást más mérési módszer esetében is alkalmazhatjuk, így mindig meghatározhatók, ill. összehasonlíthatók lesznek a különböző módszerek mérési eredményei egymással.
6. A következő alprogram részlet az eloszlásokból számítható további értékeket számítja ki. Elsősorban számítja az átlagos szemcseméreteket különböző feltételek alapján, pL azonos fajlagos felület, azonos szemcseszám, azonos térfogat stb. mellett. Azonkívül számítja az aprítási munkát, 01. az aprítási indexeket Amennyiben a szállító közegáram mennyiségi adatait a rendszerméri vagy megkapja, akkor számítja a fajlagos felületből a valószínű koncentrációkat és így a becsült tömegáramokat is megadhatja, amivel a szabályozáshoz szükséges alapadatokat szolgáltat.
7. Ez az alprogram folytatja az őrlési kör (nyitott vagy zárt) értékelését. Számítja az aprítási hatásfokot (80%-ost is), fajlagos energiafelhasználást stb.
Őrlési körfolyamat esetében a körbenjárásí tényezőt. Amennyiben előzőleg egy kísérletsorozatot hajtunk végre, és erre a szabályozórendszer ki van építve, úgy az energia felhasználás minimuma felé tolja el a rendszer működését, pl. beállítja a megfelelő anyagáramokat, fordulatszámokat, törőerőt stb.
8. Osztályozó működését ellenőrző alprogram a termékek eloszlásának és megoszlásának ismeretében, értékeli az osztályozás élességét, önmagában ismert módon Tromp-görbék segítségével vagy új módszerrel a sűrűségfüggvények metszéspontjának megkeresése után - elválasztási szemcseméret - a görbék alatti területek meghatározásával (grafikusintegrál) megadja a hibás szemek tőmeghányadát az egyes termékekben. A Tromp-értékek és a hibás szemek mennyiségének alapján, egy előző kísérletsorozat segítségével, visszaszabályozza a folyamatot úgy, hogy beállítja a minimális energiafelhasználásnak és az előírt minőségi feltételek teljesítésének megfelelő anyagáramokat (feladás), fordulatszámokat, légsebességeket (ill. közegsebességeket), lapátszöget stb.
9. A szelektív őrlést értékelő alprogram alapja, hogy előzetes kísérletsorozat alapján meghatározzuk az egyes ásványkomponensek eloszlását az optimális ütközési vagy nyírási sebességnél. Ezek eredője egy vagy több módusú eloszlásgörbe. Az üzemi töretből a részsűrűség-függvényeket meghatározva, azok eltérését figyeljük meg eredeti kísérleti adatoktól. Pl. az egyes részsűrűség-függvények ellaposodása az optimális ütközési sebesség túllépését jelzi, azaz csökkenteni kell a sebességet (fordulatszámot). Az osztályozás után ezen részsűrűségfüggvényeknek a durva ill. a finom termékben való megoszlását kell figyelni, és az osztályozót (a 8. alprogramnak megfelelően) úgy kell szabályozni, hogy az egyes jellemző részsűrűségfüggvények lehetőleg csak az egyik termékben jelenjenek meg.
10) Az őrlési és osztályozási folyamatok termékeiből a folyamat végén, megfelelő kémiai és szemnagyság összetételű keverékeket kell képezni. Ezt a feladatot egy alprogram végzi, amely önmagában ismert matematikai eljárások alapján működik.
11. Az utolsó alprogram - egy kivételtől eltekintve nem tartalmaz önálló részeket, csak az előző alporgramok módosításait. Az ásványelőkészítés területén ugyanis minden számítás elvégezhető az előző többmódusú eloszlásfüggvény, ill. az előző alprogramok segítségével, csak a változókat kell átkeresztelni és bizonyos peremfeltételeket megváltoztatni, ez utóbbiakat végzik a program részletecskék. Egyetlen önállóbb része van csak ennek a csomagnak, amely a dúsítási alapgörbék kiegyenlítő mérlegeinek elkészítését végzi. Egy anyagból több kísérletet is elvégezve, a fém- ill. akotórész mérlegek az elemzési hibák miatt nem fognak megegyezni minden kísérletnél, így bár erre szükség lenne, azok közvetlenül nem hasonlíthatók össze. Ezért a kiegyenlítő számítás alapelveinek segítségével, a mérési adatokat súlyozva, a mérlegeket úgy helyesbítjük, hogy minden részkísérlet mérlege visszavezethető legyen a kiinduló anyagra, és ezzel összehasonlíthatókká váljanak.
A találmány szerinti eljárásra az alábbi alkalmazási példákat adjuk meg;
1. példa
50-80 °C hőmérsékleten üzemelő timföldgyári kikeverő rendszerben 5-160 pm közötti szemcseméret eloszlásnál, 60 °C hőmérsékleten a D-0,9-0,9 optikai sűrűség beállítása után, 90 s alatt 0,02 s időintervallumonként az ülepítőedényben öt mérőfejjel mértünk optikai sűrűséget, és ennek alapján meghatároztuk a kikeverési folyamat szabályozásához a szemcseméret eloszlást. A mérési eljárás gyors mérést és értékelést eredményezett, ami lehetővé tette, hogy a mérni és/vagy szabályozni kívánt folyamat három fázisából (oltóhidrát, termékhidrát és egy közbenső fázis) vett mintákat felváltva, egy mérőberendezéssel dolgozzuk fel, és az eredmény függvényében szabályozzuk a kikeverési technológiát.
2. példa
Centrifugális osztályozóból vett mikronizált pigment anyagmintát 35 °C hőmérsékleten, D-0,8-0,9 optikai sűrűségű szuszpenzióban mértünk öt mérőfejjel ellátott ülepítőedényes berendezésben, l-50pjn méréstartományban. A fotoextinkciós mérést az öt mérőfejen közel egyidejűleg, 0,02 s időintervallumonként hajtottuk végre, 90 s időtartamig. A mérés és az értékelés összesen 2 percet vett igénybe, és így az osztályozási folymatot a mérés alapján közvetlenül lehetett irányítani.
Claims (24)
- SZABADALMI IGÉNYPONTOK1. Eljárás szuszpenzióban lévő szemcsék szemcseméret eloszlásának meghatározására, amelynek során a szuszpenziót ülepítőedényben ülepítjük és közben az ülepítőedényben mérjük a szuszpenzió optikai sűrűségét és ebből meghatározzuk a szemcseméret eloszlást, í-7HU 195 333 Β azzal jellemezve, hogy a szuszpenzíót az ülepítőedényben keringetve homogenizáljuk, majd a keringetést leállítjuk és az ülepítőedényben legalább három eltérő magasságú helyen ismételten mérjük az optikai sűrűséget. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a méréseket a legalább három helyen 0,0011 s időintervallumonként végezzük (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 3. A 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az ismételt méréseket 30-300 s-ig végezzük. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 4. Az 1-3. igénypontnak bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a keringetés során a szuszpenzióhoz mérőoldatot adagolva az optikai sűrűséget 0,5-1,0 értékre állítjuk be. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy mérőoldatként diszpergáló reagensnek vizes vagy szerves oldószeres oldatát alkalmazzuk. (Elsőbbsége: 1985.07.05.)
- 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a keringetett szuszpenziót termosztáljuk. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szuszpenzió hőmérsékeletét a környezeti hőmérsékletnél 2-10 ’C-kal magasabb hőmérsékeleten termosztáljuk. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 8. Az 1-7 igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szuszpenzió keringetése előtt tiszta mérőoldatot keringetünk és legalább három helyen mérjük a mérőoldat optikai sűrűségét, valamint a mérőeszköz sötétáramát. (Elsőbbsége: 1985. 05.30.)
- 9. Az 1-8. igénypotok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szuszpenzió keringetése közben legalább három helyen mérjük a maximális takarásnak megfelelő kezdeti optikai sűrűséget, képezzük ezek reciprokát, majd a reciprok értékeket beszorozzuk a legkisebb mért kezdeti optikai sűrűség értékkel, és az ezután mért optikai sűrűség értékeket az így nyert korrekciós tényezőkkel korrigáljuk. (Elsőbbsége: 1985.07.05.)
- 10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a mért optikai sűrűségadatokból, a mérések ídőopontjai alapján minden egyes mérési helyre kiszámított szemcseméret alapján, kiválasztjuk a legnagyobb mérési úthosszhoz tartozókat és ezeket fogadjuk el érvényesnek. (Elsőbbsége: 1985.07.05.)
- 11. Berendezés szuszpenzióban lévő szemcsék szemcseméret eloszlásának meghatározására, amely berendezésnek a szuszpenzió számára ülepítőedénye, az ülepítőedényben lévő szuszpenzió optikai sűrűséget mérő eszköze és a mért optikai sűrűség értékekből a szemcseméret eloszlást meghatározó számítóegysége van, azzal jellemezve, hogy az ülepítőedény (1) aszuszpenziót keringető rendszerrel van ellátva, és az ülepítőedény (1) mentén, egymástól eltérő magasságban legalább három optikai sűrűséget érzékelő mérőfej (2,3,4,5,6) van elhelyezve. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 12. A 11. igénypont szerinti berendezés, azzal jel8 lemezve, hogy az ülepítőedény (1) felső végén túlfolyó peremmel (18) és belül nem reflektáló felületű tetővel (7) van ellátva. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 13. A 11. vagy 12. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a mérőfejek (6,5,4,3,2) egymástól felülről lefelé növekvő távolságban vannak elhelyezve. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 14. A 12. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a legfelső első mérőfej (6) a tető (7) alatt, attól 0,01-0,003 H távolságban, a második mérőfej (5) az első mérőfejtől (6) 0,1-0,03 H távolságban, a további mérőfejek (4, 3,2) pedig egymástól rendre növekvő távolságban vannak elhelyezve, ahol H az ülepítőedény (1) magassága. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 15. A 11-14. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy öt mérőfeje (2,3,4, 5,6) van. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 16. A 10-15. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a keringető rendszer keringető tartályt (11), ebből az ülepítőedény (1) alsó részéhez vezető első csővezetéket (18), az első csővezetékbe (18) beiktatott keringető szivattyút (14) és az ülepítőedény (1) felső részén kilépő szuszpenziót a keringető tartályba (11) visszavezető második csővezetéket (9) tartalmaz. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 17. A16. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a keringető tartály (11) első termosztáló szervvel van ellátva. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 18. A 16. vagy 17. igénypont bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a mérőoldat tartálya (29) is van, amely vezérelhető első szelepet (22) tartalmazó harmadik csővezetékkel (26) van a keringető tartályhoz (11) csatlakoztatva. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 19. A18. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a mérőoldat tartály (29) második termosztáló szervvel van ellátva. (Elsőbbsége: 1985.05. 30.)
- 20. A 18. vagy 19. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az ülepítőedény (1), a keringető tartály (11) és a mérőoldat tartály (29) a felső részükön nyomáskiegyenlítő negyedik csővezetékkel (10) vannak összekötve. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)231. A18-20. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a keringető tartály (11) vezérelhető második szelepet (24,41) tartalmazó ötödik csővezetékkel (27,42) van a technológiai folyamat vizsgálandó szuszpenziójának vezetékéhez (45) csatlakoztatva. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 22. A 21. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a keringető tartály (11) és a technológiai folyamat vezetéke (45) közé felváltva a vezetékből (45) szuszpenziót vagy a mérőoldat tartályból (29) mérőoldatot a keringető tartályba (11) adagoló szivattyú (35) van beiktatva. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 23. A16-22. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a keringető tartály (11) vezérelhető harmadik szelepen (23) keresztül öblítő folyadék hatodik csővezetékéhez (28), az első csővezeték (18) pedig vezérelhető negyedik szelepen (25) keresztül-8HU 195333 Β ürítő hetedik csővezetékhez (36) van csatlakoztatva, és az ürítő hatodik csővezeték (36) folyadékérzékelővel (46) van ellátva. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 24. A 23. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a mérőfejek (2,3,4,5,6), a szivattyúk (14,35) és a vezérelhető szelepek (24,41,22,23,25) digitális adatfeldolgozót tartalmazó feldolgozó- és vezérlőegységhez (48) vannak csatlakoztatva. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
- 25. A 24. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a feldolgozó- és vezérlőegységhez (48) 5 digitális buszon (50) keresztül digitális adatfeldolgozót tartalmazó kiértékelő egység (49) van csatlakoztatva. (Elsőbbsége: 1985.05.30.)
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU852070A HU195333B (en) | 1985-05-30 | 1985-05-30 | Method and device for detecting distrubution of grain size of the grains in suspension |
| DE19863690262 DE3690262T (hu) | 1985-05-30 | 1986-05-30 | |
| DE3690262A DE3690262C2 (hu) | 1985-05-30 | 1986-05-30 | |
| PCT/HU1986/000035 WO1986007147A1 (en) | 1985-05-30 | 1986-05-30 | Process and equipment for the determination of grain size distribution of particles in suspension |
| JP61503145A JPS63500116A (ja) | 1985-05-30 | 1986-05-30 | 懸濁液中の粒子の粒度分布を測定する方法及び装置 |
| GB8701863A GB2187280B (en) | 1985-05-30 | 1986-05-30 | Process and equipment for the determination of grain size distribution of particles in suspension |
| US07/003,427 US4793706A (en) | 1985-05-30 | 1986-05-30 | Process and equipment for the determination of grain size distribution of particles in suspension |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| HU852070A HU195333B (en) | 1985-05-30 | 1985-05-30 | Method and device for detecting distrubution of grain size of the grains in suspension |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUT41122A HUT41122A (en) | 1987-03-30 |
| HU195333B true HU195333B (en) | 1988-04-28 |
Family
ID=10957609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU852070A HU195333B (en) | 1985-05-30 | 1985-05-30 | Method and device for detecting distrubution of grain size of the grains in suspension |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4793706A (hu) |
| JP (1) | JPS63500116A (hu) |
| DE (2) | DE3690262T (hu) |
| GB (1) | GB2187280B (hu) |
| HU (1) | HU195333B (hu) |
| WO (1) | WO1986007147A1 (hu) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT393169B (de) * | 1985-06-05 | 1991-08-26 | Staudinger Gernot | Verfahren und vorrichtung zur korngroessenanalyse |
| EP0255627A3 (de) * | 1986-08-04 | 1988-08-10 | MTA Müszaki Kémiai Kutato Intézet | Verfahren und Einrichtung zur Bestimmung und Auswertung der Charakteristika multidimensionaler disperser Systeme in einer erwünschten Dimension |
| GB8711871D0 (en) * | 1987-05-20 | 1987-06-24 | Thames Water Authority | Monitoring settlement of solid in liquid |
| US4920550A (en) * | 1987-10-30 | 1990-04-24 | Micromeritics Instrument Corporation | X-ray particle size analyzer |
| DE3835885C1 (hu) * | 1988-10-21 | 1989-11-16 | Auergesellschaft Gmbh, 1000 Berlin, De | |
| US5200628A (en) * | 1989-11-10 | 1993-04-06 | Nikuni Machinery Industrial Co., Ltd. | Method for distinguishing particles in fluid and apparatus for the same including plural sensors and weighting |
| DE19519662A1 (de) * | 1995-05-30 | 1996-12-05 | Hans Dr Ing Haas | Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Korngrößenverteilung feinkörniger Korngemische, wie insbesondere feinkörniger Bodenproben, Baustoffe u. dgl. |
| DE10202092A1 (de) * | 2002-01-21 | 2003-08-14 | Siemens Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Erfassen und Verarbeiten von Signalen von industriellen Prozessen |
| US7140239B2 (en) * | 2003-03-18 | 2006-11-28 | Battelle Memorial Institute | System and technique for ultrasonic characterization of settling suspensions |
| US9091623B2 (en) | 2009-02-16 | 2015-07-28 | Satake Usa, Inc. | System to determine product characteristics, counts, and per unit weight details |
| US8682027B2 (en) | 2009-02-16 | 2014-03-25 | Satake Usa, Inc. | System to determine product density |
| US8175327B2 (en) * | 2009-02-16 | 2012-05-08 | Satake Usa, Inc. | System to determine in near real-time product density in a continuous dispensing product flow |
| FR3012220B1 (fr) * | 2013-10-18 | 2015-12-04 | Inst Rech Developpement Ird | Dispositif de mesure de la vitesse de chute de particules en suspension dans un fluide et procede de mesure a l'aide d'un tel dispositif |
| CN106769715A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 广西大学 | 一种固体颗粒沉降速度测定仪及使用方法 |
| JP7268710B2 (ja) * | 2021-10-06 | 2023-05-08 | 栗田工業株式会社 | 微粒子測定方法 |
| JP2023056297A (ja) * | 2021-10-07 | 2023-04-19 | 栗田工業株式会社 | 微粒子測定方法、微粒子成分の推定方法、及び純水製造装置の状態の推定方法 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2379158A (en) * | 1943-02-03 | 1945-06-26 | Westinghouse Electric Corp | Particle size determination |
| SU101985A1 (ru) * | 1955-02-05 | 1900-01-01 | Ю.С. Малинин | Способ минералогического анализа порошков |
| SU113980A1 (ru) * | 1957-01-18 | 1900-01-01 | М.А. Альтшулер | Фотоэлектрический прибор дл седиментометрического анализа суспензий |
| NL6408043A (hu) * | 1964-07-15 | 1966-01-17 | ||
| GB1112770A (en) * | 1964-12-10 | 1968-05-08 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for analysing the particle size distribution of powder |
| NL151185B (nl) * | 1965-10-12 | 1976-10-15 | Euratom | Werkwijze voor het bepalen van een korrelverdelingsdiagram van een zich in een sedimentatievat bevindende dispersie met korrelgrootten kleiner dan 1 micron door toepassing van een functiecurveschijf, inrichting voorzien van een curveschijf, alsmede toerenteller voor een centrifuge, beide toepasbaar bij de werkwijze. |
| US3739180A (en) * | 1970-09-28 | 1973-06-12 | Terryl Qualey | Particle size distribution analysis |
| JPS5418596B2 (hu) * | 1971-09-07 | 1979-07-09 | ||
| DE2611153C3 (de) * | 1976-03-17 | 1978-09-07 | Heinrich Amelung Kg, 4920 Lemgo | Gerät zur automatischen Bestimmung der Blutsenkung |
| GB1575726A (en) * | 1977-05-09 | 1980-09-24 | Alcan Res & Dev | Method and apparatus for particle size analysis |
| US4159639A (en) * | 1977-11-18 | 1979-07-03 | Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. | Apparatus and method for measuring the degree of refining of pulp fibers in the preparation of furnish for paper making |
| US4282745A (en) * | 1978-03-28 | 1981-08-11 | English Clays Lovering Pochin & Company Ltd. | Particle size determination |
| DE2825659A1 (de) * | 1978-06-12 | 1979-12-20 | Ernst Piffl | Vorrichtung zur bestimmung der mikroblutkoerperchensedimentation |
| SU805130A1 (ru) * | 1978-07-20 | 1981-02-15 | Предприятие П/Я А-1857 | Седиментометр дл анализа гра-НулиРОВАННыХ МАТЕРиАлОВ |
| DE2913058C3 (de) * | 1979-03-31 | 1981-10-15 | Ihle Ingenieurgesellschaft mbH, 4000 Düsseldorf | Vorrichtung zur Messung des Feststoffgehaltes einer Flüssigkeit |
| DE2947234C2 (de) * | 1979-11-23 | 1986-04-03 | Theodor Prof. Dr.-Ing. 1000 Berlin Gast | Vorrichtung zur Bestimmung der Partikelgrößenverteilung einer Staubprobe mit einem mit Sedimentationsflüssigkeit gefüllten Sedimentationsgefäß |
-
1985
- 1985-05-30 HU HU852070A patent/HU195333B/hu not_active IP Right Cessation
-
1986
- 1986-05-30 GB GB8701863A patent/GB2187280B/en not_active Expired
- 1986-05-30 US US07/003,427 patent/US4793706A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-05-30 DE DE19863690262 patent/DE3690262T/de active Pending
- 1986-05-30 JP JP61503145A patent/JPS63500116A/ja active Pending
- 1986-05-30 WO PCT/HU1986/000035 patent/WO1986007147A1/en active Application Filing
- 1986-05-30 DE DE3690262A patent/DE3690262C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1986007147A1 (en) | 1986-12-04 |
| DE3690262T (hu) | 1987-05-14 |
| DE3690262C2 (hu) | 1993-05-27 |
| HUT41122A (en) | 1987-03-30 |
| GB2187280A (en) | 1987-09-03 |
| GB8701863D0 (en) | 1987-03-04 |
| US4793706A (en) | 1988-12-27 |
| GB2187280B (en) | 1989-07-12 |
| JPS63500116A (ja) | 1988-01-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU195333B (en) | Method and device for detecting distrubution of grain size of the grains in suspension | |
| US4320855A (en) | Weigh feeding apparatus | |
| CA1099689A (en) | Weigh feeding apparatus | |
| AU692647B2 (en) | System for sensing droplet formation time delay in a flow cytometer | |
| US4775949A (en) | Weigh feeding system with stochastic control | |
| AU635088B2 (en) | System for precisely controlling discharge rates of loss-in-weight feeder systems | |
| JPH06213783A (ja) | ガス量調整システムの運転方法 | |
| USRE32102E (en) | Weigh feeding apparatus | |
| US6168305B1 (en) | System for precisely controlling discharge rates for loss-in-weight feeder systems | |
| CN110879212B (zh) | 一种基于近红外光谱监测流化床干燥过程状态的方法 | |
| US4301510A (en) | Weigh feeder system | |
| CN104316450A (zh) | 用于确定颗粒尺寸的装置 | |
| EP0250029A2 (en) | Method of and apparatus for spectroscopically analysing samples | |
| Yeung et al. | Near‐infrared spectroscopy for bioprocess monitoring and control | |
| SE504769C2 (sv) | Sätt och anordning för automatisk bedömning av spannmål | |
| US4736311A (en) | Particle size distribution measuring apparatus | |
| Giddings et al. | Density and particle size of colloidal materials measured by carrier density variations in sedimentation of Field-Flow Fractionation | |
| IE46634B1 (en) | Method and apparatus for particle size analysis | |
| AU716851B2 (en) | Method and apparatus for measuring ash content of food stuff | |
| US4775991A (en) | Method of and apparatus for grain-size analysis | |
| GB2129144A (en) | Apparatus and method for measuring the viscosity of a liquid | |
| Armstrong et al. | The effect of moisture content on determining corn hardness from grinding time, grinding energy, and near-infrared spectroscopy | |
| US20020147563A1 (en) | Method and device for accelerated stability analysis | |
| JP3269499B2 (ja) | 米の内部品質検出装置 | |
| Hinde et al. | Real-time particle size analysis in wet closed-circuit milling |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HU90 | Patent valid on 900628 | ||
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |