Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 25.04.1973 Opis patentowy opublikowano: 15.04.1975 76873 KI. 421,3/08 MKP G01n 21/26 CZYTLLNIA Urzedu PGtertt^ htttij ton* Twórcy wynalazku: Maciej Dziemidowicz, Bronislaw Jurczak, Wladyslaw Nieradko, Stanislaw Olejnik Uprawniony z patentu tymczasowego: „Siarkopol" Kombinat Kopaln i Zakladów Przetwórczych Siarki w Tarnobrzegu, Tarnobrzeg (Polska) Urzadzenie do ciaglego pomiaru koloru siarki Znane urzadzenia do pomiaru koloru siarki dzialaja na zasadzie porównania natezenia promieniowania swiatla, odbitego od specjalnie przygotowanej próbki, z natezeniem swiatla odbitego od wzorca koloru.Urzadzeniami stosowanymi obecnie do pomiarów koloru siarki sa reflektometry, leukometry i spektrofoto- kolorymetry. Reflektometry zbudowane sa z fotoogniwa selenowego polaczonego z ukladem pomiarowym napiecia oraz zródla swiatla o regulowanym natezeniu promieniowania. Wyposazenie reflektometru do pomiarów koloru siarki zawiera porównawczy zestaw wzorców jasnosci barwy zóltej.Budowa i dzialanie leukometrów jest podobne doreflektometrów, przy czym wyposazone sa one w zestaw filtrów swietlnych, umozliwiajacych prowadzenie pomiarów natezenia swiatla odbitego od badanej próbki przy róznych dlugosciach fal swietlnych.Niedogodnoscia w stosowaniu reflektometrów i leukometrów do pomiarów koloru siarki jest koniecznosc przygotowania zestalonej próbki siarki, która w procesie produkcyjnym znajduje sie wstanie plynnym, co wymaga kilkugodzinnego okresu wyczekiwania uniemozliwiajac tym samym prowadzenie biezacej kontroli koloru produkowanej siarki i ewentualne oddzialywanie na proces odbarwiania, któremu siarka jest poddawana.Pomiary przeprowadzane tymi urzadzeniami wykonywane sa przy kontroli technicznej gotowego produktu. Szybsze wyniki pomiaru koloru siarki osiagane sa poprzez zastosowanie spektrofotokolorymetru i wykony¬ wanie pomiarów na siarce sproszkowanej, której krystalizacja przebiega szybciej. Za pomoca tych urzadzen mierzone jest natezenie'promieniowania swietlnego w okreslonej dlugosci fali odbitego od sproszkowanej próbki siarki i po porównaniu z natezeniem swiatla odbitego od próbki wzorcowej okreslany jest kolor badanej siarki.Zakres zastosowania tych urzadzen jest równiez ograniczony do okreslania koloru produktu gotowego poniewaz czas od chwili pobrania próbki siarki z instalacji produkcyjnej (wstanie plynnym) do wykonania oznaczenia jej barwy wynosi od 1 do 2 godzin.Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji urzadzenia do ciaglego pomiaru koloru siarki dzialajacego bezposrednio w instalacji produkcyjnej i zapewniajacego uzyskanie sygnalu pomiarowego do wskazan, rejestracji i regulacji koloru produkowanej siarki w procesie jej produkcji i odbarwiania.W urzadzeniu wedlug wynalazku plynna siarka przeplywa przez komore pomiarowa wykonana w postaci grubosciennej tulei, w której sciance znajduja sie kanaly z czynnikiem grzewczym. Prostopadle do osi komory2 76 873 pomiarowej, po jej jednej stronie umieszczone sa jedno nad drugim dwa zródla swiatla z zespolami soczewek, w których osiach optycznych umieszczone .sa po przeciwleglej strenie komory uklady soczewek, skupiajacych promienie swietlne na ogniwach fotoeiekuycznych — pomiarowym i kompensacyjnym. Dodatkowo przed foto¬ ogniwem kompensacyjnym umieszczony jest filtr swietlny. Obydwa fotoogniwa polaczone sa z elektrycznym ukladem sumujacym w postaci mostka, przy czym napiecie wyjsciowe z mostka doprowadzone jest do miernika elektrycznego wyskalowanego w procentach jasnosci barwy zóltej siarki.Przeplywajaca przez ogrzewana komore pomiarowa siarka jest przeswietlona dwoma niezaleznymi, równoleglymi wiazkami promieni swietlnych, wytwarzanych przez zródla swiatla 1 Soczewki. W ukladzie pomiarowym natezenie promieniowania swietlnego po przejsciu przez plynna siarke zalezne od jej koloru i zawartych zanieczyszczen jest mierzone przez fotoogniwo pomiarowe, przy czym powstajace na nim napiecie Vm jest funkcja koloru siarki Vk i zawartych w niej zanieczyszczen Vz- vM=vK-vz W ukladzie kompensacyjnym swiatlo po przejsciu przez plynna siarke natrafia na filtr swietlny przepusz.- czajacy do fotoogniwa te dlugosci fal promieniowania, które sa niezalezne od koloru siarki a tylko od zanieczyszczen w niej zawartych. Dzieki temu powstajace na fotoogniwie kompensacyjnym napiecie Vz jest zalezne tylko od ilosci zanieczyszczen zawartych w siarce.Napiecia z obu fotoogniw sumowane sa w ukladzie mostkowym VM + VZ = VK - VZ + VZ = VK przy czym napiecie wyjsciowe z mostka zalezne od koloru przeplywajacej siarki,wskazywane jest przez miernik wyskalowany w procentach jasnosci barwy zóltej siarki.Zastosowanie urzadzenia wedlug wynalazku w przemysle umozliwi prowadzenie ciaglych pomiarów i rejestracji koloru produkowanej siarki, zapewniajac tym samym kontrole jakosci calej produkcji. Mozliwe jest uzycie urzadzenia do ciaglego pomiaru koloru siarki jako czujnika w ukladzie regulacji procesu jej odbarwiania, co poprzez automatyczne prowadzenie tego procesu podwyzszy jednorodnosc koloru produkowanej siarki i przyczyni sie do zmniejszenia zuzycia kosztownych ziem odbarwiajacych.Urzadzenie wedlug wynalazku przedstawione jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia komore pomiarowa wraz z ukladami pomiarowym i kompensacyjnym, a fig. 2 przekrój komory pomiarowej.Urzadzenie do ciaglego pomiaru koloru siarki sklada sie z komory pomiarowej "1, w której sciance znajduja sie kanaly grzewcze 13, wyposazonej w uklad pomiaru koloru siarki zlozony ze zródla swiatla 2 wysylajacego promienie swietlne poprzez soczewki 3 i dwie naprzeciwko siebie umieszczone w sciance komory 1 plaskie szybki 4 do fotoogniwa 5. Drugim ukladem, w który wyposazona jest komora pomiarowa 1 jest uklad kompensujacy wplyw zanieczyszczen zawartych w siarce zlozony ze zródla swiatla 6 wysylajacego promienie poprzez soczewki 7, plaskie szybki 8 umieszczone podobnie jak w ukladzie pomiarowym w sciance komory 1, oraz filtr swietlny 9 do fotoogniwa kompensacyjnego 10.Fotoogniwa 5 i 10 sa polaczone z elektrycznym ukladem sumujacym 11, do którego wyjscia przylaczony jest miernik koloru siarki 12 wyskalowany w procentach barwy zóltej siarki po zestaleniu. PL