SU754256A1 - Весовой плотномер 1 - Google Patents

Description

Изобретение относится к автомати-ι зации агломерационного производства и может быть использовано в силикатной, химической, горнорудной и метал лургической промышленностях.

Известен поплавковый плотномер для измерения плотности газообразных, жидких и пульповых сред в непрерывном потоке, состоящий из поплавка, погруженного в исследуемую среду [(1] .

Однако этот плотномер непригоден для измерения плотности сыпучих сред.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является весовой плотномер, включающий формирователь постоянного объема (сечение потока), выполненный в виде отрезка трубопровода, который расположен горизонтально и соединен с автоматическим весойзмерителем механической тягой. Весоизмеритель взвешивает отрезок трубопровода постоянного объема вместе с контролируемой средой [2] .

Недостатком его является то, что он неприменим для определения насыпной плотности аглошихты в непрерывном потоке из-за быстрого изнашивания чувствительных элементов под дейст вием абразивных свойств материала

2

и самозакупориванием формирователей потока.

Цель изобретения - повышение точности контроля насыпной плотности 5 аглошихты в непрерывном потоке.

Поставленная цель достигается ' тем, что плотномер снабжен двумя измерителями высоты пробы, интегратором, запоминающим блоком и мноЮ жительно-делительным блоком, формирователь-потока пробы выполнен в виде вращающегося кольца с расположенным над ним скребком и двумя измерителями высоты пробы, при этом измери 15 тели высоты соединены через интегратор и запоминающий блок с множительно-делительным блоком, а весоизмеритель подключен к запоминающему блоку и регистратору, а также тем, что ве20 соизмеритель выполнен конвейерным.

На чертеже приведено предлагаемое устройство.

Устройство для измерения насыпной плотности сыпучей среды в непрерыв25 ном потоке состоит из кольцевого формирователя 1 потока пробы переменного сечения, привода 2 кольцевого формирователя, скребка 3, высотомеров 4 и 5 пробы, интегратора 6, 30 запоминающего устройства 7, весоиэ3

754256

4

мерителя 8, множительно-делительного устройства 9, измерительного прибора 10. '

Процесс измерения насыпной плотности аглошихты осуществляется следующим образом.

Сыпучая среда ссыпается непрерывным потоком на кольцевой формирователь 1 пробы и в результате вращения кольца приводом 2 располагается по кольцевому формирователю в виде тела, образованного, вращением треугольника вокруг вертикальной оси и прилежащего- основанием к поверхности кольца. В результате вращения кольца происходит непрерывная загрузка кольца (образование пробы) и набегание потока пробы на скребок 3, при этом излишки потока просыпаются с кольца. Высотомеры 4 и 5 пробы измеряют высоты поступающего материала пробы и сталкиваемого с кольца. Интегратор 6 служит для накапливания и определения мгновенного среднего значения высоты пробы, находящейся на кольце. Запоминающее устройство 7 служит для запоминания непрерывно поступающей информации от интегратора, хранения этой информации в течение времени и считывания этой информации.

Поток пробы, сталкиваемый скребком, поступает на весоизмеритель 8 конвейерного типа. Множительно-делительное устройство 9 и измерительный прибор 10 реализуют вычисление мгновенного среднего значения насыпной плотности потока рробы.

Ио величине насыпной плотности потока пробы судят о величине насыпной плотности основного потока. При выполнении формирователя потока пробы кольцевым основанием тела пробы (основание треугольника) всегда будет постоянным. Высота непрерывного потока пробы (высота треугольника) зависит только от физико-химических свойств среды и объем пробы на Формирователе:

ν(ΐ) = Ь_ср (? ) (К-г)², (1)

где Ф - постоянная;

Ь (1,- мгновенное среднее значение ^СР высоты пробы на кольцевом

формирователе;

К и·г - наружный и внутренний радиусы кольца соответственно.

В выражении (1) параметры V и Н _Ср <*< ) варьируют „^прячем

ь_ср('г) = -¼¼ )όΐ , (г)

где Ь (ΐ· ) - мгновенное значение высоты пробы, поступающей на кольцевой формирователь

' потока;

Т - время нахождения элементарного участка пробы на кольце;

?! и ^2 - время поступления на кольцо и время ухода с кольца элементарного участка пробы.

Непременным условием образования потока пробы в виде тела, описываемого выражением (1), на кольцевом формирователе является преобладание расхода основного потока над расходом'пробы. Прием непрерывного потока новой пробы достигается непрерывной разгрузкой ^кольцевого формирователя потока, пробы сыпучей среды. Материал, непрерывно сталкиваемый скребком с кольцевого формирователя потока, подвергают непрерывному взвешиванию конвейерным весоизмерителем, расположенным под кольцом, причем таким образом, что основной поток и просыпь материала с кольца на весоизмеритель не поступают .

Проба, сгружаемая с кольца, располагается по длине весоизмерителя.

Так как на конвейерном весоизмерителе расположены все элементарные участки пробы, то конвейерный весоизмеритель измеряет средний вес (расход) сыпучей среды, находящейся на весоизмерителе,^

6_СР (Сл?_э) = -4¼ С (3)

где 6(г ) - мгновенное значение веса элементарного участка пробы, поступающего на весоизмеритель;

Т| - время нахождения элементарного участка пробы на весоизмерителе;

и Ί4 - время поступления на весоизмеритель и время ухода с весоизмерителя элементарного участка пробы;

- время запаздывания. Соотношение скоростей вращения кольцевого формирователя и движения конвейерного весоизмерителя, а также расположение скребка относительно места загрузки определяют равенство объемов сыпучей среды на конвейерном весоизмерителе и кольцевом формирователе. При этом среднее мгновенное значение веса на весоизмерителе и среднее мгновенное.'значение объема пробы на кольцевом формирователе сдвинуты во времени на величину Ф_а - время запаздывания. Для определения среднего мгновенного значения высоты (объема) пробы в месте поступления шихты на кольцевой формирователь и в месте разгрузки над кольцом устанавливают высотомеры пробы.

Для реализации вычислений по (2) на вход интегратора подают разностный сигнал от высотомеров

дъ (1) = (? ) - ь_ВЬ(х( г ), (м

5

754256

6

где Ь_йх (1 ) и К_вых( ΐ ) - мгновенные значения высот пробы, поступающей на кольцевой формирователь и уходящей с кольцевого формирователя.

Так как перед включением кольцевого формирователя материал на его поверхности отсутствует, то к моменту прохождения пробы под высотомером, установленным в месте разгрузки формирователя, интегратор успеет накопить некоторое начальное значение высоты (К_сро (1 ) ), при этом выражение (2) может быть приведено к виду

Ь_ср(О = ⁺ ΔΗ(? Ηί (5)

Дифференциальное включение высотомеров означает, что в интеграторе должны храниться значения высот пробы .только тех элементарных участков 'пробы, которые находятся на поверхности кольцевого формирователя. Мгновенные значения параметра Ь_ср ( ?) хранят в памяти запоминающего устройства и по истечении времени осуществляют их считывание. Процесс запйси нового значения Η,-ρϊ'ϊ+'ϊ») и считывание старого значения Η_ερ(ΐ ) происходит непрерывно. Множительно-делительное устройство совместно с измерительным прибором реализует вычисление мгновенного среднего значения насыпной плотности на весоизмерителе по формуле

где К - постоянная.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Весовой плотномер, содержащий формирователь потока среды с постоянным объемом, весоизмеритель и регистратор, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля насыпной плотности сыпучей среды в непрерывном потоке, плотномер снабжен двумя измерителями высоты пробы, интегратором, запоминающим блоком и множительно-делительным блоком, формирователь потока пробы выполнен в виде вращающегося кольца с расположенным над ним скребком и двумя измерителями высоты пробы, при этом измерители высоты соединены через интегратор и запоминающий блок с множительно-делительным блоком, а весоизмеритель подключен к запоминающему блоку и регистратору.
2. 2. Плотномер по п.1, отличаю щийся тем, что весоизмеритель выполнен конвейерным.