SU972373A1 - Устройство дл измерени влажности гидрата окиси алюмини - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ГИДРАТА ОКИСИ АЛЮМИНИЯ

Изобретение относитс  к устройствам дл  измерени  влажности сырь  и может найти применение в цветной металлургии и химической промышленности.

Известен влагомер типа Кваликон507 , предназначенный дл  контрол  влажности материала на ленточном транспортере . Влагомер содержит источник быстрых нейтронов и счетчик медленных нейтронов. Измеритель количества влаги выполнен в виде нейтронного датчика и счетчика нейтронов, в вычислительном блоке производитс  операци  делени  сигнала первого измерител  на сигнал второго измерител  Cl

Недостатком влагомера  вл етс  то, что налипание контролируемого вещества на датчике или изменение количества, формы и размеров материала, расположенного на ленте транспортера, приводит к существе1шой погрешности результатов измерени  влажности.

Наиболее близким по технической сунь нести к предлагаемому  вл етс  устрой- , ство дл  измерени  влажности гвдрата окиси алюмини  на движуш:ейс  ленте транспортера, содержащее весоизмеритель расхода гидрата, перемещаемого транспортером, измеритель количества влаги в гидрате с нормирующим преобразователем и источник напр жени , вычислительный блок, входы которого соеЦ динены с выходами измерителей С2 .

Поскольку в известном устройстве используетс  нейтронный датчик количеств ва влаги, определ емого по количеству

15 атомов водорода, оно также не обеспечивает необходимой точности измерени  влажности гидрата окиси алюмини  при колебани х его количества из-за того, что одна грамм-молекула гидрата содер20 жит три грамм-атома водорода, вход щего в кристаллическую.воду. При колебани х количества гидрата нейтронный датчик не отличает кристаллическую алагу от внешней влаги (котора  и  вл етс  предметом контрол ), что приводит к существенным ошибкам измерени . Цель изобретени  - повышение точноо ти и надежности автоматического контрол . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в известном устройстве, содержащем весоиамеритель расхода гидрата, перемещаемого лентой транспортера, измеритель количества влаги в гидрате с нормирующим преобразователем и источником напр жени , вычислительный блок, входы которого соединены с выходами измерителей, измеритель количества влаги содержит два электрода, каждый из которых вьшолнен в виде пучка npo-i волоки длиной не менее рассто ни  от его основани  до ленты транспортера, электроды размещены на рассто нии (5-20) ширины ленты, при этом они подключены к,источнику напр жени , а вход нормирующего преобразовател  сое динен с электрической цепью гшектродов через сопротивление. Проволока электродов выпо,тшена из нержавеющей стали диаметром (0,0020 ,004) от длины пучка . Высота сло  гидрата на движущейс  ленте транспортера колеблетс . Дл  надежного измерени  электроды должны быть всегда плотно прижаты к слою. Экспериментально установлено, что это требование удовлетвор етс , когда каждый из электродов выполнен в виде пучка нержавеющей проволоки, диаметро 1,5-2,5 мм кажда . При этом длина пучка должна быть не менее рассто ни  от его основани , где проволо си соединены вместе, до ленты транспортера. При самом высоком слое гидрата (0,6 пучок проволоки лежит на слое почти параллельно ленте транспортера, при , уменьшении толщины сло  проволоки, разгиба сь, остаютс  в плотном контакте с гидратом. Экспериментально также установлено, что наилучщий электрический контакт при достаточной прочности обеспечиваетс  при отношении диаметра проволоки к длине пучка равном 0,ОО20 ,004. Как показали эксперименты, устройство обеспечивает измерение величины влажности с погрешностью не более 0,5% (абсолютна ) и 3,5% (относитель на ). На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - графики зависи ости влажности от силы тока; на фиг. 3 вариант выполнени  устройства. К гвдрату, который перемешаетс  леночным транспортером 1, прижаты элекроды 2. К электродам подключен исочник напр жени  нормирующего преобразовател  4. В электрическую цепь лектродов включено сопротивление 3, с которого снимаетс  напр жение, проорциональное величине силы тока, проекающего в цепи электродов. Сопротивление 3 подключено к входу нормируюего преобразовател  4. Выходы преобазовател  4 и весоизмерител  5 расхода пздраТа соединены с входами вьшиоительного блока. 6, а выход блока 6 с входом измерительного прибора 7, шкала которого отградуирована в процентах влажности. Работа устройства основана на экспериментальной зависимости влажности гидрата окиси алюмини  QT силы тока, протекающего через гидрат, и от расхода гидрата. Влажность W(фиг. 2) пр мо пропорциональна силе тока D при посто нном расходе гидрата G . При изменении расхода характер зависимости сохран етс , но величина коэффициента пропорциональности измен етс . . Зависимость (фиг. 2) описываетс  в общем ввде следующими соотношени ми ( , (и посто нные коэффициенты; - влажность; И - сила тока; ( - расход гидрата. Устройство может быть реализовано на стандартных средствах КИП и А. Пример реализации устройства с использованием стандартных преобразователей и пневматических элементов системы Старт (фиг. 3). Устройство содержит 1 - весоизмеритель типа ВТ; 2 - электроды; 3 - сопротивление 1ОО кОм; 4 - нормирующий преобразователь НП-ПЗ; 5 - электропневмопреобрааователь ЭПП; 6 - блок обратного предварени  ПФ 3.1; 7 - сумматор ПФ 1.1; 8 - множитель на посто нный коэффициент ПФ 1.9; 9 - задат чикП23Д; 10 - множительно-делительное устройство ПФ .1.18; 11 - самопищуший прибор ПВ 1.10. Устройство работает следующим образом .

Сигнал весоизмерител  1 расхода гвдрата преобразуетс  нормирующим преобразователем 4 в токовый сигнал, а затем, преобразователем 5 в пневматический и сглаживаетс  блоком 6. Анало гично дбрабатываетс  падение напр жени  на сопротивлении 3, величина которого 100 кОм, пропорциональное силе тока в цепи электродов 2. Напр жение, приложенное от нормирующего преобразовател  4 к электродам, равно 36 В,

Пневматический сигнал, пропорциональный расходу гидрата, умножаетс  на посто нный- коэффициент Ъ в блоке 8 в затем складьшаетс  в сумматоре 7. с коэффициентом i}f). Выходной сигнал сумматора 7 в соответствии с соотношением (2) равен коэффициенту ei:. Он умножаетс  в блоке Ю на сигнал, пропорциональный силе тока, .и затем в этом же блоке делитс  на посто нную величину, котора  задаетс  задатчиком 9,дл  н мировани  сигнала. После этих операций сигнал а Э складываетс  в сумматоре 7 с коэф(|а1цивнтом соответствии с вьфажением (1) и поступает на самопишущий прибор 11, где в выбранном масштабе записываетс  влажность гвдрата окиси алюмини .

Claims (2)

1. Устройство дл  измерени  влажности гидрата окиси алюмини  на движущейс  ленте транспортера, содержащее весоизмеритель расхода гидрата, перемещаемого лентой транспортера, измеритель количества влаги в гидрате с нормируюшим преобразователем и источником напр жени , вычислительный блок, входы которого соединены с выходами измерителей , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности и на

дежности автоматического контрол , иэ меритель количества влаги содержит дв электрода, каждый из которых выполнен в виде пучка проволоки длиной не менее рассто ни  от его основани  до ленты транспортера, электроды размещены на рассто нии (5-2О) ширины ленты, при этом они подключены к источнику напр жени , а вход нормирующего преобразовател  соедин(ен с электрической цепью электродов через сопротивление.

2. Устройство по п. 1, отличают е е с   тем, что, проволока электродов вьшолнена из нержавеющей стали диаметром (О,,ОО4) от длины

пучка.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Смол к В. А. и др. Опыт нейтронной влагометрии в черной металлургии.

М., Атомиздат, 1974, с. 64.

2.Дубовник В, И. Автоматический контроль влажности сьфь .-Бюл. Цветна  металлурги  , № 9, 1979, с. 32 (прототип ).

v