SU972336A2

SU972336A2 - Porosity determination method

Info

Publication number: SU972336A2
Application number: SU802953109A
Authority: SU
Inventors: Игорь Дмитриевич Рокос; Виктор Николаевич Жуковский; Виктор Иванович Дикий
Original assignee: Украинское научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности
Priority date: 1980-07-04
Filing date: 1980-07-04
Publication date: 1982-11-07

Description

Изобретение относитс к контроль но-и-змерительной технике и может найти применение в целлюлозно-бумаж ной промышленности при определении пористости исходного сырь , полуфабрикатов , прессовых сукон и прочи пористых сред, примен емых при изготовлении бумаги и картона, может быть использовано в других област х техники. По основному авт, св. № 900170 известен способ определени пористости , заключающийс в фильтрации рабочей среды через образец с посто вной объемной скоростью, введение в нее на входе индикатора и регистраци момента его по влени на выходе , при этом на входе образца под держивают посто нную концентрацию индикатора, затем измен ют ее значение на входе, регистрируют изменение концентрации на выходе, определ ют среднее врем пребывани чакатора в образце и рассчи ристость по формуле us 4c(Co)dt линейна скорость рабочей среды, отнесенна к полному сечению образца, м/с, толщина образца, м, текуща концентраци индикатора на выходе из образца , г/л, начальна концентраци на входе и выходе образца, г/л, момент времени единичного возмущающего воздействи концентрации индикатора, с, среднее врем пребывани частиц индикатора в образце , с. ализации способа сквозь юлозосодержащего материала тс с посто нным расходомThe invention relates to the control of an on-and-measuring technique and can be used in the pulp and paper industry in determining the porosity of raw materials, semi-finished products, press cloth and other porous media used in the manufacture of paper and cardboard, can be used in other areas technology. On the main auth, sv. No. 900170, a method for determining porosity is known. It consists in filtering the working medium through a sample at a constant volumetric rate, introducing an indicator into it and recording its appearance at the outlet, while maintaining a constant concentration of the indicator at the sample inlet, then changing its value at the entrance, the change in concentration at the exit is recorded, the average residence time of the chakator in the sample and the calculation for us 4c (Co) dt are determined by the linear velocity of the working medium, referred to the total cross section of the sample a, m / s, sample thickness, m, current concentration of the indicator at the sample exit, g / l, initial concentration at the entrance and exit of the sample, g / l, time instant of a single disturbing effect of the concentration of the indicator, s, average residence time of the indicator particles in the sample, with. The method is implemented through a ylozosoderzhaschego material TC with a constant flow

поток рабочей среды (жидкости или газа), например сквозь слой щепы в варочном котле - поток щелока- или сквозь слой бумажной массы на сетке бумагоделательной машины фильтруетс вода. На входе потока в слой непрерывно подаетс индикатор (крас щее вещество, вещество,мен ющее электропроводность жидкости и др), который смешиваетс с жидкостью так, что его концентраци в ней поддерживаетс посто нной (Со). На выходе потока из сло непрерывно измер етс концентраци индикатором в выход щей жидкости (например по оптическим свойствам жидкости,либо по ее электропроводности). 8 некоторый момент времени (t) производ т единичное изменение концентрации индикатора на входе сло ( возмущение ), например концентраци Со скачком мен етс до С (форма возмушени Ci) . либо производ т импульсное изменение концентрации от Со до С и снова до CQ (форма возмущени . Начина с этого момента, по данным измерени концентрации индикатора на выходе пористого сло регистрируют графики .зависимости от времени величины С/Со в случае ступенчатого возмущени и С - в случае импульсного возмущени На графике определ ют среднее врем пребывани частиц в жидкости в пористой среде (). При этом регистраци указанного графика и опрделение среднего времени пребывани производитс до тех пор, пока величины С/Со либо Ci не будут равны соответственно либо снова CQ, или не будут отличатьс от этих значений на величину заранее заданную, т.е. до тех пор, пока не будут выполнены услови точности проведени измерений СО .The flow of the working medium (liquid or gas), for example, through a layer of chips in the digester — a stream of liquor — or water is filtered through a layer of paper pulp on the papermaker's grid. At the entrance of the stream to the layer, an indicator is continuously supplied (a dye, a substance that changes the electrical conductivity of the fluid, etc.), which is mixed with the liquid so that its concentration in it is kept constant (Co). At the outlet of the bed, the concentration is continuously measured by the indicator in the effluent (for example, by the optical properties of the fluid, or by its electrical conductivity). 8, a certain time point (t) produces a single change in the concentration of the indicator at the entrance of the layer (perturbation), for example, the concentration of Co varies abruptly to C (the form of cooling Ci). or a pulsed change in concentration from Co to C and again to CQ is made (form of disturbance. Starting from this moment, graphs of time dependence of С / Co in the case of stepwise disturbance and С - in the case of pulsed perturbation The average time of particles in a fluid in a porous medium is determined on the graph. At the same time, the specified schedule is recorded and the average residence time is determined until C / Co or Ci values are They are equal, respectively, either to CQ again, or will not differ from these values by a predetermined value, i.e., until the conditions for the accuracy of measurements of CO are met.

При определении эффективной пористости по данному способу возникают значительные трудности при внесении возмущающего воздействи .In determining the effective porosity of this method, considerable difficulties arise when introducing a disturbing effect.

Обычно не удаетс выдержать идеальную форму возмущающего воздействи , т.е Получить четко выраженное ступенчатое или импульсное возмущение . Поскольку, с одной стороны, дл получени идеальной формы, возмущающего воздействи его необходимо произвести за очень короткий промежуток времени, а с другой стороныIt is usually not possible to withstand the ideal form of a disturbing influence, i.e. To obtain a clearly expressed stepwise or impulsive disturbance. Since, on the one hand, in order to obtain an ideal form, a disturbing action must be made in a very short period of time, and on the other hand

дл получени четкого графика изменени концентрации индикатора в потоке , выход щем из пористого сло , приходитс давать возмущающее воздействие значительной величины, что соответственно требует относительно большого промежутка времени. В результате неидеального возмущающего воздействи искажаетс график изменени концентрации индикатора в потоке , выход щем из пористого сло , а рассчитываемое по нему среднее врем пребывани имеет погрешность, величина которой зависит от степени неидеальности возмущающего воздействи , что уменьш ает точность измерени оIn order to obtain a clear graph of the change in the concentration of the indicator in the flow coming out of the porous layer, one has to give a disturbing effect of considerable magnitude, which accordingly requires a relatively long time interval. As a result of a non-ideal perturbing effect, the graph of the indicator concentration change in the flow coming out of the porous layer is distorted, and the average residence time calculated from it has an error, the value of which depends on the degree of perturbation nonideality, which reduces the measurement accuracy

Цель изобретени - повышение точности определени .The purpose of the invention is to improve the accuracy of determination.

Поставленна цель достигаетс тем, что в способе определени пористости , заключающемус в фильтрации рабочей среды через образец с посто нной объемной скоростью, введение в нее на входе индикатора и регистраци момента его по влени на выходе, на входе образца поддерживают посто нную концентрацию индикатора , затем измен ют ее значение на входе, регистрируют изменение концентрации на выходе, и дополнительно регистрируют изменение концентрации на входе образца, а среднее врем пребывани частиц индикатора в образце рассчитывают по формулеThe goal is achieved by the fact that in the method of determining the porosity, which consists in filtering the working medium through the sample at a constant volumetric rate, introducing the indicator into the input and recording the moment of its appearance at the output, at the input of the sample maintain a constant concentration of the indicator, then change its inlet value is recorded, the change in concentration at the outlet is recorded, and the change in concentration at the sample inlet is additionally recorded, and the average residence time of the indicator particles in the sample is calculated from formula

X ,6ЫХ. .6Х. СРX, 6 .6Х. CP

где t°p- среднее врем пребывани where t ° p is the average residence time

частиц, индикатора в образце рассчитанное по графику изменени концентрации индикатора в потоке, выход щем из пористого сло ,particles, an indicator in the sample, calculated according to the graph of the change in the concentration of the indicator in the stream coming out of the porous layer,

t - среднее врем пребывани ча стиц индик&тора в образце рассчитанное по графику изменени индикатора в потоке вход щемВ пористый слой,t is the average residence time of the indicator particles & torus in the sample calculated from the graph of the indicator change in the flow of the incoming porous layer,

после чего определ ют пористость изthe porosity is then determined from

соотношени ratios

Oc(Co)dtOc (Co) dt

--И--AND

где и - линейна скорость рабочей среды,отнесенна к полному сечению образца, м/с.where and is the linear velocity of the working medium, referred to the total cross section of the sample, m / s.

Claims

Claim

The method for determining porosity according to ed. St. № 900 170, characterized in that, in order to increase the accuracy of determining further register indicator concentration change at the input sample and the mean residence time of the indicator particles in the sample is calculated by the formula £ -i-bbix, (> cp x cp cp ^g,

OUT where C- is the average residence time of the indicator particles in the sample, calculated according to the graph of the change in the concentration of the indicator in the stream leaving the porous layer,

- the average residence time of the indicator particles in the sample, calculated according to the graph of indicator changes in the flow entering the porous layer.