PL46217B1 - - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy urzadzenia sluzacego do okreslania wspólczynnika odbicia promieniowa¬ nia od danego materialu, wyposazonego iw urza¬ dzenie transportujace, z którego pomoca ma¬ terial przesuwa sie wzdluz zródla promieniio- wtantia w ten sposób, ze wychwytuje wiazke promieniowania, zaopatrzonego rówmiez we wzo¬ rzec porównawczy umieszczony na stale wzgle¬ dem zródla promieniowania i chwytajacy rów¬ niez wiazke promieniowania ze zródla umiesz¬ czonego ukosnie ponad plaszczyznami projekcyj¬ nymi, a ponadto posiadajacego przerywacz, któ¬ ry chwyta ciagle na przemian obie wymienione wiazki promieniowania, jak równiez urzadze¬ nie do pomiaru natezenia czesci promieni od¬ bitych od badanego materialu i odlbitych od wzorca porównawczego, które to promienie two¬ rza z padajacymi promieniami kat o wielkosci okolo 90°, przy czym jezeli pomierzone nate¬ zenia promienowamia sa rózne, to z urzadzenia pomiarowego zostaje wysiany impuls* sterujacy do urzadzenia wyrównujacego, które moze na¬ tezenie obu chwytanych promieni uczynic rów¬ nymi sobie talk, ze polozenie urzadzenia wy¬ równujacego w kazdiym momencie jest mierni- kiem dla Wspólczynnika odbicia badanego ma¬ terialu.Urzadzenie tego rodzaju jest znane z H. Dij- kstra i B. S. Sieswerda, „Cendrex" przyrzad do ciaglego okreslania zawartosci popiolu w weglu, Colliery Engineering, pazdziernik 1959 r.Obie plaszczyzny projekcyjne sa w tym przy¬ padku ustawione symetrycznie wzgledem zró¬ dla promieniowaaiia oraz wzgledem urzadze¬ nia pomiarowego.(Posiadaja one ksztalt prostokata, którego dluzszy bok jest wiekszy dwu lub trzykrotnie od krótszego. Razem tworza one w przyblize-niu kwadrat Ze wzgledu na przestrzen zajeta przez przerywacz i urzadzenie wyrównujace, a takze dla otrzymania dostatecznie duzego pola promieniowania zródlo promieniowania jest umieszczone stosunkowo daleko od plaszczyzn projekcyjnych, wiec na plaszczyznach projek¬ cyjnych istnieje mala rocznica natezenia, nawet przy krótkich bokach prostokatów polozonych naprzeciw siebie.Urzadzenie pomiarowe znajdujace sie w bez¬ posredniej blizkosci plaszczyzn projekcyjnych, aby wszystkie odbite promienie byly chwytane.Dla wplywu odbitego promieniowania na urza¬ dzenie pomiarowe, duze znaczenie ma, czy pro¬ mienie sa odbite z krótkich boków prosto¬ katów polozonych tuz przy urzadzeniu pomia¬ rowym, czy tez z boków lezacych naprzeciw mch, gdyz odstepy w obu przypadkach sa róz¬ ne. W znanych urzadzeniach, automatyczne urzadzenie wyrównujace dziala w kierunku dlugich boków prostokata przez cala szerokosc plaszczyzny projekcyjnej wzorca porównawcze¬ go. Uczyniono tak miedzy innymi dlatego, ze przy dzialaniu w kierunku poprzecznym Sinu¬ soidalny ksztalt przebiegu przechodzacych pro¬ mieni móglby byc zaklócony.Wynalazek polepsza natezenie chwytanych ikusci promieniowania, gdyz wedlug wynalazku plaszczyzny projekcyjne sa umieszczone w ten sposób, ze plaszczyzna symetrii przechodzaca przez padajace promienie i przez urzadzenie po¬ miarowe dzieli plaszczyzny projekcyjne na dwie równe czesci, przy czym plaszczzna projekcyjna materialu Jezy w bezposredniej bliskosci urza¬ dzenia pomiarowego, a wzorzec porównawczy odnosnie wymiarów, polozenia i materialu jest dopasowany do tej sytuacji Kwadrat, który tworza razem obie plaszczyzny projekcyjne obrócil sie wiec jakby o 90° w porównaniu do znanych urzadzen, w których po kazdej stronie wymienionej plaszczyzny symetrii lezy jedna z plaszczyzn projekcyjnych. W nowym urza- nhi istnieje znacznie mniejsza róznica nate¬ zen miedzy promieniowaniem odbitym od miejsc zewnetrznych, to znaczy od|pow&adbjacjych teraz dlugiemu bokowi prostokata plaszczy¬ zny projekcyjnej materialu, a promieniowaniem odbitym od miejsc polozonych przy bokach le¬ zacych naprzeciw nich. Poza tym srednie na¬ tezenie jest znacznie wieksze, przez co male¬ je wplyw szumów. Dla wzorca porównawczego dobiera sie material o wyzszym wspólczynniku odbicia, na wypadek gdyby osiajgniecfte poloze¬ nia zerowego, a wiec równiez wyrównanie oka¬ zaly sie nie mozliwe do osiagniecia. Przery¬ wacz, który przerywa stale na przemian obie wiazki promieniowania w ten sposób, ze suma przepuszczonych promieni przy jednakowych wlasnosciach materialowych pozostaje stala; musi sie obracac o 90°, co jest korzystne, gdyz jezeli przerywacz sklada sie z cylindra mimo- srodpwego napedzanego bezposrednio przez silnik, to w tym przypadku silnik razem z urzadzeniem wyrównujacym nie musi byc umie¬ szczony miedzy urzadzeniem pomiarowym i zródlem promieniowania, przez co cale urza¬ dzenie mozna wykonac bardziej zwarte, a sam przerywacz jest latwiej dostepny.W szczególnosci urzadzenie wyrównujace na¬ tezenie oibu chwytanych prornieniowan moce uczynic je równymi sobie za pomoca suwaka, •który moze przeslaniac tylko pasmo w srodku plaszczyzny projekcyjnej materialu i moze sie poruszac poprzecznie do wzdluznej osi plaszczy¬ zny projekcyjnej. Okazalo sie, ze w ten sposób mozna uzyskac prawie liniowa zaleznosc mie¬ dzy stanem urzadzenia wyrównujacego a wspól¬ czynnikiem odbicia materialu. Natezenie chwy¬ tanych promeni jest duze w caljym polu kom¬ pensacji. Wprawdzie sinusoidalny ksztalt prze¬ biegu przepuszczonych promieni zostaje w pe¬ wnym stopniu odksztalcony, jednak okazalo sie, ze wystarczy jezeH wspomniana' powyzej su¬ ma chwytanego promieniowania oba'plaszczyzn projekcyjnych odnosi sie do wartosci sredniej, a nie do chwilowej. Nie kompensuje sie po¬ mad cala dlugoscia i otrzymuje sie stosunkowo dluga droge przestatwianliia.Dla nastawiania zakresu pomiaru nalezy sto¬ sowac nie automatyczne urzadzenia wyrównu¬ jace, które powinny dac sie przesuwac w kie¬ runku prostopadlym do automatycznego urza¬ dzenia wyrównujacego ponad obiema plaszczy¬ znami projekcyjnymi.Jezeli np. mamy okreslic zawartosc popiolu w weglu, to moznia przez przesuniecie obu nie automatycznych urzadzen wyrównujacych, róz¬ nice miedzy maksymalna i minimalna wartoscia wielkosci podlegajacej mierzeniu lub wlefflcosc zakresu pomiarowego, nastawic na zawartosc potpiblu wynoszaca np. 6V# lub 219/t itd. nie- zaJlezmtie od Obszaru pomiaru.Obszar pomiaru mozna nastawic, przesuwa¬ jac nie automatyczne urzadzenie wyrównujace ponad plaszczyzna projekcyjna wzorca porów¬ nawczego. W przypadku wymienionego przy¬ kladu liczbowego, wynoszacego G9/* popiolu, mo¬ zna teraz nastawic obszar pomiaru 4 — 109/«, 15 — 21«/#, 47 — 53§/t itd.; tutaj zakres pomia¬ ru albo róznica miedzy maksymalna i minirnal- — 2 —na dajaca sie mierzyc wartoscia wynosi w tym przykladzie zawsze 6»/fc Przy wielkosci wymie¬ nionego zakresu pomiaru wynoszacego 21V# mo¬ zna nastawic obszar pomiaru 4 — 25V#, 30 — 51Vt popiolu itd.; tutaj zakres pomiaru lub wspo¬ mniana wyzej róznica wynosi zawsze 21#/#. urzadzenia wyrównujace moga sie skladac z konców szerokich srub nastawczych, które w wykonaniu wedlug wynalazku sa latwo dostep¬ ne. Plaszczyzny projekcyjne moga sie rozcia¬ gac równiez poza jednorodnym polem promie¬ niowania. Dotychczas zródlo promieni znajdowa¬ lo sie w tej odleglosci od plaszczyzn projekcyj¬ nych, ze plaszczyzny lezaly calkowicie wewnatrz jednorodnej czesci wiazki promieniowania. Bylo to konieczne w celu osagniecia mozliwie Halo¬ wego przebiegu wyrównania z odbiciem materia¬ lu. Zródlo promieniowania nie bylo wiec w pel¬ ni wykorzystane, gdyz poza obszarem jednorod¬ nym lezal szeroki pierscien, w którym nateze¬ nie spada w kierunku krawedzi Przez kombi¬ nacje poprzecznego polozenia plaszczyzn projek¬ cyjnych z iraia metodawyrównujaca nie ma (zna¬ czenia to, czy konce prostokatnych plaszczyzn projekcyjnych sa mniej intensywnie na promie¬ niowane. Nie liniowy przebieg nie automatycz¬ nych urzadzen wyrównujacych jest niewazny i automatyczne urzadaenfle wyrównujace dziala pomimo to w obszarze jednorodnym. Przy rów¬ nej wielkosci plaszczyzn projekcyjnych zródlo promieniowania moze byc umieszczone znacznie blizej plaszczyzn projekcyjnych, przy czym po¬ lozenie i wielkosc przerywacza jest dopasowa¬ na do tego stanu. Na skutek tego zmniejsza sie równiez znacznie wplyw szumów. Poniewaz uproszczone urzadzenie wyrównujace, a takze przerywacz wymagaja mniej przestrzeni, wiec odstep miedzy zródlem promieniowania i plasz¬ czyznami projekcyjnymi moze byc w praktyce zredukowany z 28 cm na 14 cm. Przez nasta¬ wienie symetryczne, korzystniej jest, gdy powie¬ rzchnia plaszczyzny projekcyjnej materialu jest wieksza niz plaszczyzna projekcyjna wzorca po¬ równawczego. Na wzorzec porównawczy uzywa sie material o. wyzszym wspólczynniku odbicia niz bez tych zabiegów byloby to konieczne. Wie¬ cej promieni pada na plaszczyzne projekcyjna materialu tak, ze czulosc wzrasta. Wzorzec po¬ równawczy jest wykonany z metalu, np. ze stali V2A.Wynalazek zostanie wyjasniony na podstawie rysunku. Fig. 1 przedstawia schematycznie usta¬ wienie kilku wazniejszych czesci urzadzenia^ fig. 2 — widok z góry plaszczyzn projekcyjnych z fig. 1 w jednorodnym polu promieniowania, a fig. 3 — wlcfófc:vjj góry plaszczyzn projekcyj¬ nych, które posiadaja rózniace sie wielkosci i sa umieszczone w polu niejednorodnym.Na fig 1 cyrira 1 oznacza polozenie zródla pro¬ mieni np. lampy rentgenowskiej. Wysyla ona promieniowanie na dwie plaszczyzny projekcyj¬ ne 2 i 3. Gdyby wiazka promieniowania nie po¬ dlegala ograniczeniu, to najwieksza mozliwa plaszczyzna projekcyjna, przy kolowym przekro¬ ju wiazki bylaby elipsa. Wiaptaa jest jednak na skutek wlasciwosci lampy w pewnym stopniu splaszczona tak, ze plaszczyzna projekcyjna jest mniej lub wiecej iw teztalced kola. Zewnetrzna granica tej plaszczymy projekcyjnej jest ozna¬ czana cyfra 4. Wewnatrz kola 5 promieniowanie mozna nazwac jednorodnym, to znaczy, ze na te^enie promieniowania w kazdym miejscu we¬ wnatrz kola 5 jest mniej wiecej równe. W ob¬ szarze niejednorodnym miedzy kolem 4 i 5 na¬ tezenie spada w kierunku kola 4. Cyfra 6 oznaczony przerywacz, który sklada sie z cy¬ lindra obracanego mtawscodowa Nastawiane au¬ tomatycznie urzadzenie wyrównujace jest ozna¬ czona cyfra 7, Urzadzenie pomiarowe 8, np. po¬ wielacz fotoelektronowy, chwyta promienie od¬ bite od powierzchni projekcyjnych 2 i 3. Lnia srodkowa urzadzenia pomiarowego 8 przebiega prawie przez srodek kola 5. Planccyme projek¬ cyjna 2 stanowi np. otwór wzdluz którego prae- suwa sie mialci wegiel w celu wyznaczenia w nim zawartosci popiolu. Plaszczyzne projekcyj¬ na 3 stanowi wzorzec porównawczy z odpowied¬ niego materialu, np. ze specjalnego sztucznego tworzywa lub specjalnej sitali stopowej. Pomimo, ze powielacz fotoetekfaronowy na siwym odcinku 9 — 11 chwyta promienie odbite zarówno od pla¬ szczyzny 2 jak i od plaszczyzny 3, to jasnym jest, ze najwazniejsza czesc promieni odbitych od plaszczyzny 2 i 3 przypada odpowiednio na odcinek 9 —10 wzgle¬ dnie 10 — if. liczbami 12 i 13 sa oznaczone urzadzenia wy¬ równujace, z których pomoca mozna recznie nastawiac wielkosc zakresu pomiarowego. Dla nastawiania zakresu pomiarów wystarczy prze¬ sunac tylko urzadzenie wyrównujace 13. Nie jest koniecznym, aby plaszczyzny projekcyjne lezaly w jednej plaszczyznie. Wzorzec porównawczy moze byc umieszczony wyzej prosto lub ukos¬ nie. Przy ukladzie wedlug fig. 2 plaszczyzny projekcyjne 2 13 leza calkowicie w obszarze jed¬ norodnym, wewnatrz kola 5. Przerywacz 6 poru¬ sza sie szybko tam i z powrotem (na fig. 2 13 liczbami 6, 7, 12 i 13 sa oznaczone cienie odpo¬ wiednich elementów) tak, ze powielacz fotoele- — 3 —ktronowy chwyta przez caly czas przecietnie sta¬ la ilosc promieniowania^ Gdy sklad materialu pod. plaszczyzna projekcyjna 2 ulegnie zmia¬ nie, to natezenie proameniowianila docierajace do powielacza fótoeJekfcronowego z ofou plasz¬ czyzn projekcyjnych 2 i 3 nie kompensuje sie wzajemnie i powielacz fotoelektronowy wy¬ syla wskutek tego napiecie zmienne.To zmienne napiecie sluzy do przestawiania urzadzenia wyrównujacego, którego polozenie jest miernikiem wlasnosci mierzonego mate¬ rialu.Na fig. 3 kolo 4 zajmuje polozenie kola 5 z fig. 2. W tym przypadku pracuje sie wiec równiez w obszarze jednorodnym. Zródlo promie¬ niowania znajduje sie znacznie blizej przy pla¬ szczyznach projekcyjnych tak, ze natezenie chwytanego promieniowania jest znacznie wie¬ ksze. Automatyczne urzadzenie wyrównujace pracuje w obszarze jednorodnym i to tam, gdzie natezenie chwytanych promieni jest naj¬ wieksze. Wspólczynnik odbicia plaszczyzny prt- jefccyjinej 3 z dwóch powodów powinien byc wyzszy niz dla badanego materialu, z powodu wiekszej odleglosci od powielacza fotoelektro- nowego, oraz z powodu jej mniejszej powierz¬ chni. Chwytana ilosc promieniowania mozna jeszcze powiekszyc, jezeli powielacz fotoelek¬ tronowy przesunac w ten sposób, ze jego „po¬ le widzenia" bedzie ograniczone przez kolo 14.W znanych urzadzeniach trwa co najmniej 15 minut zanim metoda nieciagla ustali sie sred¬ nia wartosc nip. zawartosci popiolu w weglu z dokladnoscia ckolo 0,3*/t popiolu.Za pomoca urzadzenia wedlug wynalazku juz po 30 do 40 sekuntiiach istnieje mozliwosc odczytania zawartosci popiolu na aparacie po¬ miarowym i to z dokladnoscia okolo 0,1 Q/o po- pliolu. PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do okreslania wspólczynnika od¬ bicia promieniowania od danego materialu, znamienne tym, ze plaszczyzny projekcyjne umiszczone sa w ten sposób, iz plaszczyzna symetrii przechodzaca przez padtaljace pro¬ mienie i urzadzenie pomiarowe dzieli obie plaszczyzny projekcyjne na dwie równe czesci, a wzorzec porównawczy pod wzgle¬ dem wymiarów polozenia i materialu jest dopasowany do tej sytuacji. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze automatyczne urzadzenie wyrównu¬ jace poawaila na zrównanie natezenia chwy¬ tanych promieni aa pomoca suwaka, który przeslania tylko pasmo w srodku pla&zczy- ony projekcyjnej materialu oraz jest porusza¬ ny tylko poprzecznie do podluznej osi pla¬ szczyzny projekcyjnej. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2 lub 3, znamien¬ nie tym, ze plaszczyzny projekcyjne rozcia¬ gaja sie poza obszar jednorodnego promie¬ niowania. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 4, znamienne tym, ze powierzchnia plaszczyzny projekcyjnej materialu jest wieksza od plaszczyzny pro¬ jekcyjnej wzorca porównawczego. Stamicarbon N.V. Zastepca: mgr inz. Adolf Towpik recznik patentowy FIG. 3 P.W.H. wzór Jednoraz. zam. PL/Ke, Czst. zam. 2017 9.

1.62 100 egz. Al pism. ki. Iii PL