Предлагаемое изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях промышленности.The present invention is intended for use in the chemical industry, agriculture, the production of building materials and other industries.
Известен способ определения коэффициента неоднородности смеси включающий фотографирование фронтальной поверхности смеси, находящейся в смесителе, компьютерную обработку полученной фотографии, определение «плоскостного» коэффициента неоднородности смеси, расчет коэффициента неоднородности смеси [Л.В.Королев, М.Ю.Таршис. Метод оценки качества смешения сыпучих материалов по распределению частиц в плоском сечении рабочего объема / Известия вузов. Химия и химическая технология, 2002, том 45, вып 1, с 98-100].A known method for determining the coefficient of heterogeneity of a mixture, including photographing the front surface of the mixture in the mixer, computer processing of the resulting photograph, determining the “planar” coefficient of heterogeneity of the mixture, calculating the coefficient of heterogeneity of the mixture [L.V. Korolev, M.Yu. Tarshis. A method for assessing the quality of mixing bulk materials by the distribution of particles in a flat section of the working volume / News of universities. Chemistry and Chemical Technology, 2002, Volume 45, Issue 1, pp. 98-100].
К недостаткам данного способа следует отнести сложность расчета коэффициента неоднородности смеси по величине «плоскостного» коэффициента неоднородности смеси, а также неприменимость данного способа для смесителей с разреженными потоками, при отсутствии сплошного потока, а также в аппаратах, где невозможно сфотографировать поверхность полученной смеси без разборки смесителя.The disadvantages of this method include the difficulty of calculating the coefficient of heterogeneity of the mixture by the value of the "planar" coefficient of heterogeneity of the mixture, as well as the inapplicability of this method for mixers with rarefied streams, in the absence of a continuous stream, as well as in devices where it is impossible to photograph the surface of the mixture without disassembling the mixer .
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ определения коэффициента неоднородности смеси, включающий определение числа проб, минимально допустимого веса пробы, отбор проб смеси, определение концентрации ключевого компонента в пробе с помощью разделения смеси рассевом на ситах или другими способами, с дальнейшим вычислением коэффициента неоднородности смеси [Макаров Ю.И. Аппараты для смешения сыпучих материалов / Ю.И.Макаров. - М.: Машиностроение, 1973. - 216 с.].Closest to the proposed invention is a method for determining the coefficient of heterogeneity of a mixture, including determining the number of samples, the minimum allowable weight of the sample, sampling the mixture, determining the concentration of the key component in the sample by separating the mixture by sieving on sieves or other methods, with further calculation of the coefficient of heterogeneity of the mixture [ Makarov Yu.I. Devices for mixing bulk materials / Yu.I. Makarov. - M.: Mechanical Engineering, 1973. - 216 p.].
К недостаткам данного способа можно отнести сложность определения концентрации в случае трудноразделимых компонентов, большие временные затраты на получение конечного результата.The disadvantages of this method include the difficulty of determining the concentration in the case of difficult to separate components, the large time required to obtain the final result.
Задача предлагаемого изобретения - создание способа определения коэффициента неоднородности смеси для трудноразделимых компонентов с минимальными затратами времени (экспресс метода).The objective of the invention is the creation of a method for determining the coefficient of heterogeneity of a mixture for difficult to separate components with minimal time (express method).
Поставленная задача достигается тем, что по способу определения коэффициента неоднородности смеси сыпучих материалов, включающему определение числа проб, минимально допустимого веса пробы, отбор проб смеси, нахождение концентрации ключевого компонента в пробе, вычисление коэффициента неоднородности смеси, при определении концентрации ключевого компонента содержимое пробы вначале распределяют равномерным слоем на гладкой поверхности, фотографируют и с помощью компьютерной обработки фотографии находят концентрацию ключевого компонента.The problem is achieved by the fact that by the method of determining the heterogeneity coefficient of a mixture of bulk materials, including determining the number of samples, the minimum allowable weight of the sample, sampling the mixture, finding the concentration of the key component in the sample, calculating the coefficient of heterogeneity of the mixture, when determining the concentration of the key component, the contents of the sample are first distributed with a uniform layer on a smooth surface, take a picture and using computer processing of the photograph find the concentration of the key component Nenta.
Способ определения коэффициента неоднородности смеси сыпучих материалов заключается в следующем.A method for determining the coefficient of heterogeneity of a mixture of bulk materials is as follows.
По окончании процесса смешения по известной методике производится расчет числа проб, а также минимально допустимого веса пробы, отбор проб смеси. Для нахождения концентрации ключевого компонента вначале содержимое пробы равномерным слоем распределяют на гладкой поверхности, фотографируют или сканируют. После этого производится компьютерная обработка полученного изображения, например, с помощью функций Read математических программных продуктов Maple, Mathcad, Mathematica или других, которое представляется в виде массива чисел. Каждый элемент этого массива соответствует пикселу исходного изображения и имеет значение от 0 до 255. При этом считается, что к частицам одного материала (светлого) относятся пикселы от 0 до 127, а к другому (темному) от 128 до 255. Концентрация компонентов смеси в исследуемой пробе находится путем подсчета пикселей каждого цвета, что можно легко выполнить с помощью любой из перечисленных программ. После определения концентрации вычисляется коэффициент неоднородности смеси.At the end of the mixing process by a known method, the number of samples is calculated, as well as the minimum allowable sample weight, and the mixture is sampled. To find the concentration of the key component, first, the contents of the sample are distributed evenly on a smooth surface, photographed or scanned. After this, computer processing of the resulting image is performed, for example, using the Read functions of mathematical software Maple, Mathcad, Mathematica, or others, which is represented as an array of numbers. Each element of this array corresponds to a pixel of the original image and has a value from 0 to 255. In this case, it is believed that the particles from one material (light) include pixels from 0 to 127, and the other (dark) from 128 to 255. The concentration of the mixture components in the test sample is found by counting the pixels of each color, which can be easily done using any of the above programs. After determining the concentration, the coefficient of heterogeneity of the mixture is calculated.