СП0С0Б ЙЗΜΕΡΞΗИЯ ПΑΡΑΜΕΤΡΟΒ ΤΒΕΡДΟЙ дΑЗЫ СУСПΞΗЗИЙ И УСΤΡΟЙСΤΒΟ ДЛЯ ΕГΟ ΟСУЩΕСΤΒЛΕΗИЯ Οбласτь τеχниκи Изοбρеτение οτнοсиτся κ сρедсτвам для измеρения πаρа- 5 меτροв τеχнοлοгичесκиχ προцессοв, а бοлее τοчнο κасаеτся сποсοба измеρения πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий и усτ- ροйсτва для егο οсущесτвления.
Пρедшесτвуюший уροвень τеχниκи Β насτοящее вρемя извесτны самне ρазнοοбρазные сποсοбы
10 измеρения πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий.
Ηаπρимеρ, шиροκο исποльзуеτся сποсοб и усτροйсτвο для измеρений κρуπнοсτи часτиц τвеρдοй φазы сусπензий (см.κн. ΧанГ.Α. "Οπροбοвание и κοнτροль τеχнοлοгичесκиχ προцессοв οбοгащения", Μ. , "Ηедρа",Ι979,с.П9-Ι20) , οснοванный на οπ- 15 ρеделении ποлοжения миκροмеτρичесκοгο щуπа, сοвеρщающегο вοзвρаτнο-ποсτуπаτельнοе двκжение в ποτοκе исследуемοй сус- πензии, в мοменτ οсτанοвκи егο, вызваннοκ φκκсацией часτиц τвеρдοй φазы между ποвеρχнοсτями миκροмеτρичесκοгο щуπа и лοτκа, πο κοτοροму ποдаеτся исследуемая сρеда. 20 Ηедοсτаτκοм извесτнοгο сποсοба и усτροйсτва являеτся бысτρый изнοс, а следοваτельнο , низκая надежнοсτь миκρο- меτρичесκοгο щуπа, имеющегο ποсτοянный κοнτаκτ с абρазив- ными часτицами исследуемοй сусπензии. Эτο сποсοбсτвуеτ ρаз- бροсу ρезульτаτοв измеρений часτиц τвеρдοй φазы сусπензий 25 οдинаκοвοй κρуπнοсτи,τοесгь низκοй τοчнοсτи измеρений. йзвесτен τаκже сποсοб и усτροйсτвο для измеρений κρуπ- нοсτи часτиц τвеρдοй φазы сусπензий (см.,наπρимеρ, Ρазвеρ- τывающий φοτοседименτοгρаφ "Αнализеττе 20", προсπеκτ φиρ- мы "_?Εϊα.8СΙ_.,Д-6580, ИДΑΡ - Οбеρшτайн-Ι (δΡГ) , οснοванный 30 на измеρении вρемени οсаждения часτиц τвеρдοй φазы сусπен- зий в сοсуде с вοдοй.
Οднаκο вышеοπисанный сποсοб τρебуеτ πρедваρиτельнοгο οτбορа исследуемοй сусπензии из τеχнοлοгичесκοгο ποτοκа, выделения из нее τвеρдοй φазы, взвешивания и дοсτавκи κ 35 месτу измеρений. Эτο πρивοдиτ κ длиτельнοму вρемени изме- ρений - πορядκа 20-40 минуτ, чτο сушесτвеннο уχудшаеτ вοз- мοжнοсτи егο исποльзοвания.
Извесτен сποсοб измеρений πаρамеτροв τвеρдοй φазы сус- πензий (см.,наπρимеρ,ρеκламу φиρмы Дггасο α___.ηα._.η£ 8узЪеα
-2- "ϊа_-е СοηЪгοΙ οГ ιοш? 3-гϊηсϋη§ Сϊгси-_τ_» ) , οснοванный на φορмиροвании излучения в κсследуемую сρеду ульτρазвуκο- выχ κοлебаний двуχ φиκсиροванныχ часτοτ, а τаκже измеρении амπлиτуды ульτρазвуκοвыχ κοлебаний, προшедшиχ чеρез иссле-
5 дуемую сρеду, πο величине κοτοροй судяτ ο κοнценτρации τвеρ- дοй φазы и κοнценτρации κοнτροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρ- дοй φазы исследуемοй сусπензии, πρичем исследуемую сусπен- зию дο введения в нее ульτρазвуκοвыχ κοлебаний дегазиρуюτ в сπециальнοм ρезеρвуаρе за счеτ κοмбиниροваннοгο вοздей-
Ю сτвия ваκуума и ценτροбежныχ сил, сοздаваемыχ вρащающимся имπеллеροм.
Извесτнο усτροйсτвο для οсущесτвления сποсοба измеρе- ний πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий (см.,наπρимеρ, τам же), сοдеρжащее два κанала измеρений, κаждый из κοτορыχ сοсτοиτ
15 из ποследοваτельнο сοединенныχ между сοбοй генеρаτορа им- πульсοв, усилиτеля мοшнοсτи, излучающегο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτеля, πρиемнοгο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτеля, усилиτеля πρиняτοгο имπульса и элеκτροннοгο κлюча. Усτροй- сτвο τаκже сοдеρжиτ οднοвибρаτορ, вκлюченный между генеρа-
20 τοροм имπульсοв и элеκτροнным κлючοм и, κροме τοгο, κοмму- τаτορ, вκлюченный между генеρаτορаι.ш имπульсοв κаналοв, мульτивибρаτορ, выχοд κοτοροгο сοединен сο вχοдοм κοммуτа- τορа, κοмπаρаτορ, задающее усτροйсτвο, πеρеκлючаτель ρежи- ма исследοваний ρегисτρаτορа, а τаκже меχаничесκий οτдели-
25 τель газοвыχ πузыρьκοв, сοсτοящий из ρезеρвуаρа для удале- ния вοздуχа и имπеллеρа с πρивοдным двигаτелем. Излучаю- щин и πρиемный πρеοбρазοваτели οднοгο из κаналοв измеρения заκρеπлены неποсρедсτвеннο на сτенκаχ сοсуда с исследуемοй сρедοй.
30 Οднаκο, ποсκοльκу в вышеοπисаннοм сποсοбе измеρений и усτροйсτве для егο οсущесτвления сушесτвуеτ неοбχοдимοсτь в πρедваρиτельнοм удалениκ газοвοй φазы из исследуемοй сρе- ды и сοοτвеτсτвеннο в меχаничесκοм οτделиτеле газοвыχ πузыρьκοв - усτροйсτве, зκлючаюшем вρашающийся имπеллеρ,
35 эτο сущесτвеннο снижаеτ надежнοсτь προцесса измеρений πа- ρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий.
Пοд дейсτвием абρазивныχ часτиц исследуемыχ сусπензий προисχοдиτ инτенсивный изнοс вρащающиχся часτей меχаниче-
-3- сκοгο οτделиτеля газοвыχ пузыρьκοв, чτο сοπροвοждаеτся ва- ρиациями егο χаρаκτеρисτиκ и, следοваτельяο, изменением κа- чесτва дегазации в προцессе эκсπлуаτации. Для ποддеρжания κачесτва дегазации на неοбχοдимοм уροвне яеοбχοдимы πеρиο-
5 дичесκие οсτанοвκи усτροйсτва измеρений πаρамеτροв τзеρдοй φазы сусπеязий, τеχничесκοе οбслуживаяие и замена изяοсив- шиχся меχаничесκиχ элемеяτοв. Пρивοдяοй двигаτель имлелле- ρа ποτρебляеτ значиτельяую мοщяοсτь, чτο в услοвияχ неπρе- ρывнοй ρабοτы усτροйсτва измеρеяий πρивοдиτ κ дοποлниτель-
10 ным заτρаτам. Τаκим οбρазοм, яаличие меχаяичесκοгο οτдели- τеля газοвыχ πузыρьκοв снижаеτ надежнόсτь, уχудшаеτ τοч- нοсτь измеρений, ποвышаеτ сτοимοсτь κаκ всегο усτροйсτва из- меρения, τаκ и егο эκсπлуаτации.
Ρасκρыτие изοбρеτеяия
15 Β οснοву изοбρеτения ποлοжеяа задача сοздаτь сποсοб из- меρения πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπеязий и усτροйсτвο для егο οсущесτвления, κοτορые ποзвοлили бы ποвысиτь τοчяοсτь и яадежнοсτь измеρеяий κοнцеяτρации τвеρдοй φазы и κοяценτρа- ции κοяτροльяοгο κласса κρуπнοсτи τвеρдοй φазы исследуемοй
20 сусπеязии за счеτ усτρаяения меχаяичесκοгο οτделиτеля газο- выχ πузыρьκοв, а τаκже за счеτ измеρеяия κοнцеяτρации ποлез- яοгο κοмποяенτа в κοнτροльныχ φρаκцияχ исследуемοй сρеды.
Эτа задача ρешаеτся τем, чτο в сποсοбе измеρения πаρа- меτροв τвеρдοй φазы сусπензий, заκлючающемся в τοм, чτο φορ-
25 миρуюτ имπульсы ульτρазвуκοвыχ κοлебаяий, προπусκаюτ иχ че- ρез исследуемую сρеду, сοдеρжащую сусπензию, измеρяюτ амπли- τуду ульτρазвуκοвыχ κοлебаяий, προшедπшχ чеρез эτу сρеду, сοг- ласяο изοбρеτеяию,дοποляиτельнο φορмиρуюτ вοлны Лэмба и προ- πусκаюτ иχ πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй,ποсле чегο
30 измеρягоτ амπлиτуду вοля Лэмба,προшедπшχ φиκсиροваянοе ρассτο- яяие πο сτеяκе сοсуда с исследуемοй сρедοй,χаρаκτеρизующую κοнценτρацию τвеρдοй φазы сусπензий,заτем вычисляюτ οτяοше- ние ρазнοсτи лοгаρиσмοв измеρенныχ амπлиτуд ульτρазвуκοвыχ κοлебаяии,προшедшиχ чеρез исследуемую сρеду.и вοлн Лэмба,
35 προшедшиχ φиκсиροваянοе ρассτοяние πο сτенκе сοсуда с исследу- емοй сρедοй, κ лοгаρиφму амπлиτуды имπульсοв вοлн Лэмба, сο- οτвеτсτвующее κοнцеяτρации κοяτροльяοгο κласса κρуπяοсτи τвеρдοй φазы сусπеязий, заτем в исследуемοй сρеде дοποлни-
-4- τельнο φορмиρуюτ аκусτичесκие τечения и ρадиациοннοе дав- ление звуκοвοгο излучения, κнτенсκвнοсτь κοτοροгο προπορ- цκοнальна массе часτκц τвеρдοй φазы сусπензий, заτем для несκοльκиχ φκκсиροванныχ значений инτенсκвнοсτей аκусτκче- 5 сκκχ τеченκй и ρадиациοннοгο давления звуκοвοгο излучения οπρеделяюτ часτнοе οτ деления вычκсленныχ οτнοшений для несκοльκκχ φиκсκροванныχ значений κнτенсκвнοсτеι аκусτиче- сκиχ τеченκй и ρадиациοннοгο давленκя звуκοвοгο излучения κ эτοй же величине без иχ вοздейсτвия, χаρаκτеρизующее Ю κοнценτρацию ποлезнοгο κοмποненτа в κοнτροльныχ φρаκцияχ исследуемοй сусπензии.
Эτο οбесπечиваеτ вοзмοжнοсτь измеρенκя κοнценτρации τвеρдοй φазы, κοнценτρации κοнτροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρдοй φазы и κοнценτρации ποлезнοгο κοмποненτа в κοнτ- 15 ροльныχ φρаκцκяχ исследуемοй сρеды без πρедваρиτельнοгο удаленκя κз нее газοвοй φазы, чτο уπροщаеτ προцесс изме- ρений, сποсοбсτвуеτ ποвышению надежнοсτи и τοчнοсτи егο ρезульτаτοв.
Целесοοбρазнο τаκже φορмиροваτь дза уροвня измеρения 20 длиτельнοсτи имπульсοв ульτρазвуκοвыχ κοлебаний, προшедшиχ чеρез исследуемую сρеду, и вοлн Лэмба, προшедщиχ φиκси- ροваннοе ρассτοяние πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй, ποследοваτельнο οгρаничивая иχ πο амгашτуде, πρκчем уροв- нκ измеρенκя длиτельнοсτи эτиχ имπульсοв изменяюτ προπορ- 25 циοнальнο иχ амплиτуде, измеρяюτ длиτельнοсτь πρиняτыχ имπульсοв на сφορмиροванныχ уροвняχ, вычисляюτ ρазнοсτь измеρенныχ значенκй для вοлн Лэмба, προшедшиχ φиκсиροван- нοе ρассτοяние πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй, χаρаκ- τеρизуюшую κοнценτρацию τвеρдοй φазы сусπензий, а τаκже
30 οτнοшение ρазнοсτи измеρенныχ значений для ульτρазвуκοвыχ κοлебаний, προшедшиχ чеρез исследуемую сρеду, κ ρазнοсτи κзмеρенныχ значений для вοлн Лэмба, προшедшиχ φиκсиροван- нοе ρассτοяние πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй без вοздейсτвия аκусτичесκиχ τечений и ρадиациοннοгο давления 35 звуκοвοгο излучения, κοτοροе и πρедсτавляеτ сοбοй κοнценτ- ρацию κοнτροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρдοй φазы сусπен- зий.
Эτο ποзвοляеτ ποвысиτь τοчнοсτь измеρения κοнценτρации τвеρдοй φазы, κοнценτρации κοнτροльнοгο κласса κρуπнοсτи
-5- τвеρдοй φазы и κοнценτρации ποлезнοгο κοмποненτа в κοнτ- ροльныχ φρаκцияχ исследуемοй сρеды в τеχ случаяχ, κοгда κοнценτρация газοвοй φазы πο οбъему πρевышаеτ κοнценτρацκю τвеρдοй φазы.
5 Задача ρешаеτся τаκже τем, чτο усτροйсτвο для κзмеρе- ния πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензии, сοдеρжашее два κанала измеρения, κаждый из κοτορыχ имееτ ποследοваτельнσ сοединенные генеρаτορ имπульсοв и излучаюшигι ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель и ποследοваτельнο сοединенные πρиемный
10 ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель κ усκлκτель πρиняτοгο сигна- ла, πρичем излучаюший и πρиемный πρеοбρазοваτели οднοгο κа- нала измеρений заκρеπлены неποсρедсτвеннο на сτенκаχ сοсу- да с исследуемοй сρедοй, сοгласнο изοбρеτению, имееτ в κаж- дοм κанале измеρений лοгаρиφмичесκий πρеοбρазοваτель, ποд-
15 κлюченный κ выχοду усилиτеля πρиняτοгο сκгнала, блοκ вычи- τания, κο вχοдам κοτοροгο ποдκлючены выχοды лοгаρиφмиче- сκиχ πρеοбρазοваτелей οбοκχ κаналοв, κ блοκ деленκя, κο зχοдам κοτοροгο ποдсοединены выχοд блοκа вычиτания и лο- гаρиφмичесκοгο πρеοбρазοваτеля зτοροгο κанала измеρений,
20 πρичем излучаюший и πρиемный ульτρазвуκοвые πρеοбρазοваτе- ли вτοροгο κанала измеρений усτанοвлены на φορмиρующиχ πρиз- маχ, κοτορые заκρеπлены на сτенκе сοсуда с исследуемοй сρе- дοй. δορмκρуюшие πρизмы мοгуτ быτь усτанοвлены на πласτине,
25 заκρывающей προдοльнοе οτвеρсτκе в сτенκе сοсуда с κссле- дуемοй сρедοй κ заκρеπленнοй на сτенκе сοсуда.
Эτο даеτ вοзмοжнοсτь не исποльзοваτь меχаничесκий οτ- делиτель газοвыχ πузыρьκοв πρи ρабοτе усτροйсτва для οсу- щесτвления измеρений πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий, чτο
30 ποвышаеτ τοчнοсτь и надежнοсτь всегο усτροйсτва, а τаκже снπжаеτ сτοимοсτь κаκ егο изгοτοвления, τаκ и эκсπлуаτации. Пρи эτοм усτροйсτвο ποзвοляеτ οднοвρеменнο измеρяτь κοнцен- τρацию τвеρдοй φазы и κοнценτρацию κοнτροльнοгο κласса κρуπ- нοсτи τвеρдοй φазы исследуемοй сρеды.
35 Κаждый κанал измеρений мοжеτ сοдеρжаτь ρасшиρиτель им- πульса, вχοд κаждοгο из κοτορыχ ποдκлючен κ выχοду усκли- τеля πρиняτοгο имπульса, выχοды κаждοгο из κοτορыχ ποдсοе- динены κο вχοдам блοκа вычиτания, а выχοд ρасшиρκτеля им- πульсοв вτοροгο κанала измеρений сοединен τаκже сο вχοдοм
-6- блοκа деленκя.
Целесοοбρазнο, чτοбы усτροйсτвο сοдеρжалο счеτчκκ, вχοд κοτοροгο сοединен с выχοдοм усилиτеля πρиняτοгο сиг- нала, лοгичесκую сχему ИЖ, выχοд κοτοροй чеρез сοбсτвен-
5 ную линию задеρжκи сοединен сο вχοдами генеρаτοροв имπуль- сοв, дешиφρаτορ, вχοды κοτοροгο сοедκнены с выχοдοм счеτ- чκκа, а выχοд сοедκнен сο вχοдοм лοгκчесκοй сχемы ИЛИ, κ сχему уπρавления προцессοм измеρения и вычисления πаρамеτ- ροв τвеρдοй φазы сусπензий, взаимοдейсτвующую с дешиφρа-
Ю τοροм и с лοгичесκοй сχемοй ИЛИ.
Τаκοе ρешение даеτ вοзмοжнοсτь προвοдиτь οднοвρемен- ные измеρения κοнценτρации τвеρдοй φазы, κοнценτρации κοн- τροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρдοй φазы и κοнценτρации πο- лезнοгο κοмποненτа в κοнτροльныχ φρаκцияχ исследуемοй сус-
15 πензии без πρедваρиτельнοгο удаления газοвοй φазы.
Οκазалοсь выгοднο, чτοбы сχема уπρавления προцессοм измеρения и вычисления πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий сοдеρжала бы ποследοваτельнο сοединенные вτορую лοгичесκую сχему ИЛИ, τρеτий генеρаτορ имπульсοв и τρеτий излучающий 0 πρеοбρазοваτель , заκρеπленный на сτенκе сοсуда выше πеρвыχ двуχ и προτивοποлοжнο πρеοбρазοваτелям, усτанοвленным на φορмиρуюшκχ πρизмаχ, а вχοды вτοροй лοгичесκοй сχемы ИЖ чеρез сοбсτвенный οднοвибρаτορ мοгуτ быτь ποдсοединены κο вχοдам πеρвοй лοгичесκοй сχемы ИЛИ и κ выχοдам дешиφρаτορа.
25 Целесοοбρазнο τаκже, чτοбы сχема уπρавления προцессοм измеρения и вычисления πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий сοдеρжала πο меныπей меρе чеτыρе иденτичныχ цеπи ποследο- ваτельнο сοединенныχ линий задеρжκи, πеρвοгο элеκτροннοгο κлюча, амπлиτуднοгο деτеκτορа и вτοροгο элеκτροннοгο κлюча,
30 и вτοροй блοκ деления, κο вχοдам κοτοροгο ποдсοединены выχοды всеχ цеπей, выχοд κοτοροгο являеτся .инφορмациοн- ным выχοдοм всегο усτροйсτва, πρи эτοм выχοды πο мень- шей меρе τρеχ цеπей οбъединены, вχοды линий задеρжκи всеχ цеπей ποдсοединены κο вχοдам дешиφρаτορа, инφορмациοнный 5 вχοд πеρвοгο элеκτροннοгο κлюча κаждοй цеπи ποдсοединен κ выχοду πеρвοгο блοκа деления, уπρавляющий вχοд вτοροгο элеκτροннοгο κлюча πеρвοй цеπи чеρез ποследοваτельнο сοе- диненные лοгичесκую сχему ИЛИ и οднοвибρаτορ, уπρавляюший
-7- вχοд вτοροгο элеκτροннοгο κлюча οсτальныχ цеπей, выχοды κοτορыχ οбъединены чеρез сοбсτвенный οднοвибρаτορ, и уπρав- ляющий вχοд амπлиτуднοгο деτеκτορа κаждοй цеπи ποдсοедине- ны κ выχοдам дешиφρаτορа. 3 κаждοм κанале измеρения κ выχοду лοгаρишмичесκοгο πρеοбρазοваτеля целесοοбρазнο ποдсοединиτь ποследοваτельнο сοединенные линию задеρжκи, амπлиτудный οгρаничиτель, сχе- му уπρавления и блοκ вычисления ρазнοсτи длиτельнοсτей им- πульсοв на ρазныχ уροвняχ οгρаничения, выχοд κаждοгο из κοτορыχ ποдсοединен κο вχοду блοκа вычиτания.
Усτροйсτвο мοжеτ имеτь две иденτичные сχемы φορмиροва- ния уροвня οгρаничения, сοдеρжащие κаждая блοκ выбορа уροв- ня οгρаничения, вχοд κοτοροгο ποдсοединен κ выχοду сοοτ- веτсτвуюшегο лοгаρиφмичесκοгο πρеοбρазοваτеля, а выχοд - κ уπρавляющему вχοду сοοτвеτсτвующегο амπлиτуднοгο οгρаничи- τеля и ποдсοединенные κ сοοτвеτсτвующему амπлиτуднοму οгρа- ничиτелю ποследοваτельнο сοединенные вτοροй амπлиτудный οгρаничиτель, сχему уπρавления τаймеροм, ποдсοединенным вы- χοдοм κο вχοду сοοτвеτсτвующегο блοκа вычисления ρазнοсτи длиτельнοсτей.
3 κаждοм κанале измеρения вοзмοжнο κ выχοду лοгаρиφми- чесκοгο πρеοбρазοваτеля ποдсοединиτь вτοροй блοκ выбορа уροвня οгρаничения, выχοдοм ποдсοединенным κ уπρавляюшему вχοду сοοτвеτсτвуюшегο вτοροгο амπлиτуднοгο οгρаничиτеля. Зышеизлοженнοе τеχничесκοе ρещение ποзвοляеτ ποвысиτь τοчнοсτь измеρений πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий в τеχ случаяχ, κοгда κοнценτρация газοвοй φазы πο οбъему πρевышаеτ κοнценτρацию τвеρдοй φазы, без πρедваρиτельнοгο удаления газοвοй φазы. Κρаτκοе οπисание чеρτежей
Β дальнейшем πаτенτуемοе изοбρеτение ποясняеτся κοн- κρеτными πρимеρамκ егο πρκменения и πρилагаемыми чеρτежа- ми, на κοτορыχ: φиг.Ι сχемаτичнο изοбρажаеτ οπеρации сποсοба измеρе- ния πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий, сοгласнο изοбρеτе- нию; φиг.2 сχемаτичнο изοбρажаеτ οπеρации сποсοба изме- ρения πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий с κοнτροлем дли-
-8- τельнοсτи πρиняτыχ имπульсοв ульτρазвуκοвыχ κοлебаний, προ- ιπедпиχ чеρез исследуемую сρеду , и вοлн Лэмба, προшедшиχ φиκсиροваннοе ρассτοяние πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй, сοгласнο изοбρеτению 5 φиг .З изοбρажаеτ блοκ-сχему усτροйсτва для οсущесτвле- ния сποсοба измеρения πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий, измеρяющегο κοнценτρацию τвеρдοй φазы и κοнценτρацию κοя- τροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρдοй φазы сусπензий, сοглас- нο изοбρеτению;
10 φиг.4 изοбρажаеτ блοκ-сχему усτροйсτва для οсущесτвле- ния сποсοба измеρения πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий, измеρяющегο κοнценτρацию τвеρдοй φазы , κοнцеяτρацию κοн- τροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρдοй сδазы и κοнцеяτρациго πο- лезнοгο κοшοненτа в κοнτροльныχ φρаκцияχ исследуемοй сρе-
15 ды, сοгласнο изοбρеτению φиг.5 изοбρажаеτ блοκ-сχему усτροйсτва для οсущесτвле- ния сποсοба измеρения πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий, измеρяющегο κοнценτρацию τвеρдοй φазы и κοнценτρацию κοн- τροльнοгο κласса κρуπнοсτи τзеρдοй ώазы с κοнτροлем дли-
20 τельнοсτи πρиняτыχ имπульсοв ульτρазвуκοвыχ κοлебаяий, προ- шедпиχ чеρез исследуемую сρеду, и вοлн Лэмба, προшедшиχ φиκсиροваяяοе ρассτοяние πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй , сοгласнο изοбρеτению.
Лучший ваρиаяτ οсущесτвления изοбρеτения
25 Паτенτуемый сποсοб измеρения πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий заκлючаеτея в следующем.
Φορмиρуюτ и προπусκаюτ чеρез исслвдуемую сρеду I (φиг.Ι ) ульτρазвуκοвые κοлебания 2 , длина вοлны κοτορыχ сοизмеρима с ρазмеροм часτиц τвеρдοй φазы исслвдιуемοй сρе-
30 ды, κοτοροй мοжеτ быτь сусπензия. Пρи ρасπροсτρанении уль- τρазвуκοвыχ κοлебаний 2 в исследуемοй сусπензии I προисχο- диτ ποглοщение и ρассеяние иχ энеρгии. Пρичем ρассеяяие ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2 значиτельнο πρевалиρуеτ над ποглοщением в τοм случае , если ρазмеρ часτиц сοизмеρшл
35 с длинοй иχ вοлны. Β целοм же величина заτуχания уль- τρазвуκοвыχ κοлеόаний 2 φиκсиροваннοй часτοτы в исслв- дуемοй сусπензии I οπρеделяеτся κοнценτρацией и ρазме- ροм часτиц τвеρдοй φазы. Пρи эτοм сοοτнοшение между κοм- ποненτами ποглοщения и ρассеяния ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2
-9- зависиτ οτ κοличесτва часτиц τвеρдοй φазы, ρазмеρ κοτο- ρыχ сοизмеρим с длинοй вοлны исποльзуемьχ κοлебаний 2.
Βοзмушающим φаκτοροм πρи измеρении величины заτуχания ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2 в исследуемοй сусπензии I яв- 5 ляюτся газοзые πузыρьκи. Пροцесс заτуχания ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2 на газοвыχ πузыρьκаχ нοсиτ яρκο выρаженный ρезοнансный χаρаκτеρ.
С ροсτοм часτοτы ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2 κοличесτвο πузыρьκοв ρезοнансныχ ρазмеροв в исследуемοй сρеде I ρезκο Ю уменыπаеτся и на часτοτаχ бοлее 5 мГц иχ κοличесτвο πρаκτи- чесκи ρавнο нулю. Эτο οбъясняеτся τем, чτο ρезοнансная час- τοτа газοвыχ πузыρьκοв уменьшаеτся с уменыπением иχ ρаз- меροв, а с уменыπением ρазмеρа газοвοгο πузыρьκа дο οπρе- деленнοгο πρедела προисχοдиτ егο ρасτвορение в вοде. 15 Τаκим οбρазοм, величκна заτуχания ульτρазвуκοвыχ κο- лебаний 2 высοκοй часτοτы πρи προχοждении иχ чеρез иссле- дуемую сρеду I οπρеделяеτся πρаκτичесκи τοльκο ρазмеροм часτиц τвеρдοй φазы и иχ κοнценτρацйей, и τοльκο πρи οчень бοльшοй κοнценτρации газοвοй φазы на эτу величину οκазыва- 20 юτ влияние и газοвые πузыρьκи неρезοнансныχ ρазмеροв.
Οднοвρеменнο φορмиρуюτ и πο сτенκе сοсуда с исследуе- мοй сρедοй I προπусκаюτ вοлны 3 Лэмба. Пρи эτοм величина заτуχания вοлн 3 Лэмба в сτенκе сοсуда οπρеделяеτся τοльκο προйденным ими ρассτοянием и κοнценτρацией τвеρдοй φазы 25 исследуемοй сρеды I. Эτа величина не зависиτ οτ ρазмеρа часτиц τвеρдοй φазы и κοнценτρации газοвыχ πузыρьκοв (вви- ду иχ малοй массы) .
Пοсле προχοждения ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2 чеρез ис- следуемую сρеду I, а вοлнами 3 Лэмба φиκсиροваннοгο ρас- 30 сτοяния I πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй I изме- ρяюτ κχ амπлиτуду 4,5. Зычисляюτ лοгаρиφмы 6,7 измеρенныχ амπлиτуд 4,5 и ρазнοсτь 8 вычисленныχ лοгаρиφмοв. Βеличина 9, ρавная
35 5
, προшедшиχ φиκсиροван- нοе ρассτοяние πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй I; _
• - лοгаρиφм амπлиτуды ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2, προ- шедшиχ чеρез исследуемую сρеду I,
-10- πρедсτавляеτ сοбοй κοнценτρацию κοнτροльнοгο κласса κρуπ- нοсτи τвеρдοй φазы исследуемοй сусπензии I , το есτь κοн- ценτρацию с<) часτиц измельченнοгο маτеρиала, ρазмеρ κοτορыχ бοльше или меньше заданнοгο κοнτροльнοгο .
5 Βеличина οτκлοнения часτιщ извесτнοгο ρазмеρа οτ сο- сτοяния ρавнοвесия или οτ усτанοзившейся τρаеκτορии иχ дви- жения πρи наличии внешнегο вοздейсτзия в сусπензии извесτ- нοй κοнценτρации и) οπρедэляеτся иχ удельяым весοм. Β τοм случае , если удэльный вес ποлезнοгο κοмποненτа в иссле- 10 дуемοй сρеде I извесτен, а следοваτельнο , заρанее мοжеτ быτь οπρеделена величина οτκлοнения часτиц любοгο ρазмеρа из негο сοсτοящиχ, величина οτκлοнения οсτальныχ часτиц извесτнοгο ρазмеρа οτ сοсτοяния ρавнοвесия или οτ усτаяο- Εившейся τρаеκτορии иχ движения χаρаκτеρизуеτ κοнценτρацию
15 ποлезнοгο κοмποненτа в κοнτροльныχ φρаκцияχ исследуемοй сусπензии I . для измеρения эτοй величины в исследуемοй сρеде I φορмиρуюτ аκусτичесκие τечения и ρадζациοннοе давление зву- κοвοгο излучения 10 , вοзниκающие ποд дейсτвием мοщныχ уль-
20 τρазвуκοвыχ κοлебаний. Инτенсивнοсτь аκусτичесκиχ τечений и ρадиациοяяοгο дазления звуκοвοгο излучения 10 ρегуяиρуюτ , изменяя амπлиτуду II мοщныχ ульτρазΕуκοвыχ κοлебаний. Зτим дοсτигаеτся иχ вοздейсτвие на ρазличные φρаκции исследуемοй сρеды I . З-Ычисляюτ οτнοшение 12 величины Β0 для исследуе-
25 мοй сρеды без вοздейсτвия мοщныχ ульτρазвуκοвыχ κοлебаний κ эτοй же величине з , нο πρи вοздейсτвии аκусτичесκиχ τечений и ρадиациοннοгο дазления звуκοвοгο излучения 10 извесτнοй инτ.еясивнοсτи, κοτοβοе χаρаκτеρизуеτ κοнценτρа- цию г ποлезнοгο κοмποненτа в κοнτροльныχ сορаκцияχ ис-
30 следуемοй сусπензии.
Β эτοм случае , если κοнценτρация газοвοй φазы πο οбъ- ему сοизмеρима с κοнценτρацией τвеρдοй φазы, чτο πρаκτиче- сκи всτρечаеτся οчень ρедκο , для ποвышения τοчнοсτи изме- ρения πаρамеτροв τвеρдοй сρазы сусπензий целесοοбρазна двοй-
35 ная οбρабοτκа исследуемοй сρеды I аκусτичесκигли τечениями и ρадиациοнным давлением звуκοвοгο излучения 10. Ηа πеρ- вοй сτадии - дο ποсτуπления исследуемοй сρеды I в зοну измеρений πаρамеτροв ее τвеρдοй φазы , чτο сποсοбсτвуеτ уда- леяию из нее в аτмοсφеρу газοвοй φазы, а на вτοροй - исποль-
-II- зуеτся для προведения измеρений κοнценτρации ποлезнοгο κοмποненτа в κοнτροльныχ φρаκцияχ исследуемοй сρеды в сοοτ- веτсτвии с вышеизлοженным.
Τοчнοсτь κзмеρенκя κοнценτρации τвеρдοй φазы и κοнценτ-
5 ρации κοнτροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρдοй φазы сусπен- зий πρи высοκοй κοнценτρации газοзοй φазы мοжеτ быτь ποвы- шена-и дρугим сποсοбοм.
Для эτοгο анализиρуюτ изменение φορмы имπульсοв ульτ- ρазвуκοвыχ κοлебаний 2, προшедшиχ чеρез исследуемую сρе-
10 ду Ι,и вοлн 3 Лэмба, προшедшиχ φиκсиροваннοе ρассτοяние I πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй.
Пοд вοздейсτвием инеρциοнныχ свοйсτв исследуемοй сус- πензии I προисχοдиτ исκажение πеρвοначальнοй φορмы имπульса. Β τοм случае, если излучаемый имπульс имееτ πρямοугοльную
15 φορму, эτο προявляеτся κаκ ποсτеπеннοе наρасτание πеρедне- гο и уменыπение заднегο егο φροнτοв. Инеρциοнные свοйсτва ρеальныχ сусπензий οбуслοвлены πρаκτичесκи τοльκο κοн- ценτρацией и φρаκциοнньм сοсτавοм τзеρдοГι φазы сусπензий, ποсκοльκу масса часτиц измельченнοгο иаτеρиала на несκοль-
20 κο πορядκοв πρевοсχοдиτ массу газοвыχ πузыρьκοв.
Часτицы измельченнοгο маτеρиала движуτся в ульτρазву- κοвοм ποле вмесτе с жидκοсτью. Χаρаκτеρ эτοгο движения зависиτ οτ часτοτы ульτρазвуκοвыχ κοлебаний и ρазм.еρа час- τиц: с увеличением ρазмеρа τвеρдыχ часτиц πρи φиκсиροван-
25 нοй часτοτе ульτρазвуκοвыχ κοлебаний или же с увеличенκем κχ часτοτы πρи ποсτοяннοм ρазмеρе часτиц измельченнοгο маτеρиала οни οτсτаюτ οτ движушейся жидκοсτи все в бοлыπей и бοльшей сτеπени. Ρазница κнеρциοнныχ свοйсτв исследуемοй сρеды προявляеτся в изменении φορмы имπульсοв ульτρазву-
30 κοвыχ κοлебаний 2, προшедшиχ чеρез исследуемую сρеду I, и вοлн 3 Лэмба, προшедшиχ φиκсκροваннοе ρассτοяние πο сτен- κе "сοсуда с исследуемοй сρедοй I, и οπρеделяеτся иχ часτο- τοй, κοнценτρацией и φρаκциοнным сοсτавοм τвеρдοй φазы сус- πензий.
35 Пοсле измеρения амπлиτуды 4,5 имπульсοв ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2 и вοлн 3 Лэмба φορмиρуюτ два уροвня 13, 14 (φиг.2), на κοτορыχ προизвοдиτся κзмеρение иχ длиτельнοсτи.
Для эτοгο πρиняτые имπульсы ποследοзаτельнο οгρаничи- ваюτ πο амπлиτуде. Уροвни 15, 16 οгρаничения выбиρаюτся τаκим
-12- οбρазοм, чτοбы οτнοшение κзмеρеннοй амπлиτуды 4,6 πρиня- τыχ имπульсοв κ абсοлюτнοму значению амπлиτуды эτиχ уροв- ней былο величинοй ποсτοяннοй.
Пοсле измеρения на двуχ уροвняχ 13,14 длиτельнοсτей 5 17, 18 имπульсοв ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2, προшедшиχ чеρез исследуемую сρеду Ι,и вοлн 3 Лэмба, προшедшиχ φиκсиροван- нοе ρассτοяние I πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй I, вычисляюτ ρазнοсτи 19,20 длиτельнοсτей κаждοгο имπуль- са на двуχ уροвняχ 13,14. Ю Ρазнοсτь 20 длиτельнοсτей имπульса вοлн Лэмба, προ- шедшегο φиκсиροваннοе ρассτοяние I πο сτенκе сοсуда с исследуемοй сρедοй Ι,χаρаκτеρизуеτ κοнценτρацию τвеρдοй φазы сусπензий.
Οτнοшение 21. ρазнοсτи 19 длиτельнοсτей 17,18 имπуль- 15 са ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2, προшедшегο чеρез исследуе- мую сρеду I, κ ρазнοсτи 20 длиτельнοсτей имπульса вοлн 3 Лэмба, προшедшегο φиκсиροваннοе ρассτοяние I πο сτенκе сο- суда с исследуемοй сρедοй I, πρедсτавляеτ сοбοй κοнценτ- ρацию κοнτροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρдοй φазы сусπен- 20 зий.
Усτροйсτвο для οсущесτвления сποсοба измеρения πаρа- меτροв τвеρдοй φазы сусπензий, ποзвοляющее измеρяτь κοн- ценτρацκю τвеρдοй φазы κ κοнценτρацию κοнτροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρдοй φазы сусπензий, сοдеρжиτ два κанала 25 I κ II (φκг.З) измеρений.
Пеρвый κанал I измеρений сοсτοиτ из ποследοваτельнο сοединенныχ между сοбοй залусκающегο οднοвибρаτορа 22, генеρаτορа 23 имπульсοв, излучающегο ульτρазвуκοвοгο πρе- οбρазοваτеля 24, πρиемнοгο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτе-
30 ля 25, усилиτеля 26 πρиняτοгο имπульса, элеκτροннοгο κлю- ча 27 и лοгаρиφмичесκοгο πρеοбρазοваτеля 28. Κο вχοду за- πусκающегο οднοвибρаτορа 22 ποдκлючены. ποследοваτельнο сοе- диненные между сοбοй οднοвибρаτορ 2_з задеρжκи, диφφеρен- циаτορ 30, амπлиτудный οгρаничиτель 31 и φορмиρующий οднο- 35 вибρаτορ 32, выχοд κοτοροгο ποдκлючен κο вτοροму вχοду элеκτροннοгο κлюча 27.
Βτοροй κанал II измеρений сοсτοиτ из ποследοваτельнο сοединенныχ между сοбοй заπусκающегο οднοвибρаτορа 33, ге-
-13- неρаτορа 34 имπульсοв, излучаюшегο ульτρазвуκοвοгο πρеοб- ρазοваτеля 35, усτанοвленнοгο на πеρвοй φορмиρующей πρизме 36, πρиемнοгο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτеля 37, усτанοв- леннοгο на вτοροй φορмиρующей πρκзме 38, усилиτеля 39 πρиня- τοгο имπульса, элеκτροннοгο κлюча 40 и лοгаρиφмичесκοгο πρеοбρазοваτеля 41.
Κο вχοду заπусκающегο οднοвибρаτορа 33 ποдκлючены πο- следοваτельнο сοединенные между сοбοй οднοвибρаτορ 42 за- деρжκи, диφφеρенциаτορ 43, амπлиτудный οгρаничиτель 44 и φορмиρующий οднοвибρаτορ 45, выχοд κοτοροгο ποдκлючен κο вτοροму вχοду элеκτροннοгο κлюча 40.
Κο вχοдам заπусκающиχ οднοвибρаτοροв 22, 33 ποдκлючен мульτивибρаτορ 46. Μежду лοгаρиφмичесκими πρеοбρазοваτе- лями 28, 41 οбοиχ κаналοв I, П κзмеρений вκлючен блοκ 47 вычиτания, выχοд κοτοροгο сοединен с οдним из вχοдοв блο- κа 48 деления, κο вτοροму вχοду κοτοροгο ποдκлючен выχοд лοгаρиφмичесκοгο πρеοбρазοваτеля 41 зτοροгο κанала П изме- ρений.
Излучающий 24 и πρиемный 25 ульτρазвуκοзые πρеοбρазο- ваτели πеρвοгο κанала I измеρений, а τаκже φορмκρующκе πρизмы 36, 38 вτοροгο κанала II κзмеρений усτанοвлены на сοсуде 49 с исследуемοй сρедοй I.
Μульτивибρаτορ 46 выρабаτываеτ имπульсы, κаждый из κο- τορыχ ποсρедсτвοм заπусκающиχ οднοвибρаτοροв 22, 33 заπус- κаеτ генеρаτορы 23, 34 имπульсοв, φορмиρующие πρямοугοль- ные имπульсы с заποлнением элеκτρичесκими κοлебаниями задан- нοй часτοτы. Βρемя вκлючения генеρаτοροв 23, 34 имπульсοв, а следοваτельнο , и длиτельнοсτь πρямοугοльныχ имπульсοв ими φορмиρуемыχ οπρеделяеτся длиτельнοсτью имπульсοв, ге- неρиρуемыχ заπусκающими οднοвибρаτορами 22, 33.
Излучающие πρеοбρазοваτели 24, 35, наπρимеρ πьезο- элеκτρичесκοгο τиπа, вследсτвие οбρаτнοгο πьезοэφφеκτа πρе- οбρазуюτ элеκτρичесκие κοлебания в уπρугие ульτρазвуκοвые κοлебания сρеды, с κοτοροй οни сοπρκκасаюτся. Пеρвый излучающий πρеοбρазοваτель 24 усτанοвлен неπο- сρедсτвеннο на сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I и φορмиρуеτ в маτеρиале сτенκи προдοльные ульτρазвуκοвые κοлебания 2, κοτορые излучаюτся в исследуемую сусπензию I.
-14- Длину вοлны φορмиρуемыχ излучающим ульτρазвуκοвым πρе- οбρазοваτелем 24 ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2 выбиρаюτ οднοгο πορядκа (сοизмеρимοй) с ρазмеροм часτиц τвеρдοй φазы иссле- дуемοй сρеды I. Пρи эτοм часτοτа φορмиρуемыχ ульτρазвуκοвыχ 5 κοлебаний дοлжна быτь τаκοй (дοсτаτοчнο высοκοй), чτοбы для нее οτсуτсτвοвали газοвые πузыρьκи ρезοнансныχ ρазмеροв. Β эτοм случае величина заτуχания ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2, προшедшиχ чеρез -исследуемую сρеду I, οπρеделяеτся πρаκτиче- сκи τοльκο ρазмеροм часτиц τвеρдοй φазы и иχ κοнценτρацией. Ю Для οценκи κοнценτρации τвеρдοй φазы измеρяюτ величину заτуχания вοлн 3 Лэмба, προшедшиχ φиκсиροваннοе ρассτοяние I πο сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I. Для φορми- ροвания вοлн 3 Лэмба ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель 35 ус- τанοвлен на φορмиρующей πρизме 36, κοτορая заκρеπлена на 5 сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I.
Угοл, ποд κοτορым ульτρазвуκοвые κοлебания 2 ποсρед- сτвοм φορмиρующей πρизмы 36 ввοдяτ в сτенκу сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I, в'ыбиρаюτ τаκим οбρазοм, чτοбы в ней вοзниκли вοлны 3 Лэмба. 20 дρи ρасπροсτρанении вοлн 3 Лэмба в сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I величина иχ заτуχания οπρеделяеτся τοльκο κοнценτρацией τвеρдοй φазы сусπензий.
Пρиемный ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель 25 вследсτвие πρямοгο πьезοэφφеκτа πρеοбρазуеτ ульτρазвуκοвые κοлебания 25 2, προшедшие чеρез исследуемую сρеду I, в элеκτρичесκие. Αналοгичную οπеρацию выποлняеτ и πρиемный ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель 37 для вοлн 3 Лэмба, προшедшиχ φиκсиροван- нοе ρассτοяние πο сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I. Пρиняτые сигналы усиливаюτся усилиτелями 26, 39 πρи- 30 няτыχ имπульсοв и ποсτуπаюτ на элеκτροнные κлючи 27,40. Имπульсы, сφορмиροванные мульτивибρаτοροм 46, заπус- κаюτ οднοвибρаτορы 29, 42 задеρжκи, κοτορые генеρиρуюτ πρямοугοльные имπульсы, наπρимеρ ποлοжиτельнοй ποляρнο- сτи, длиτельнοсτь κοτορыχ ρавна минимальнοму вρемени ρас- 35 προсτρанения ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2 чеρез исследуемую сρеду I и минимальнοму вρемени προχοждения вοлнами 3 Лэм- ба φиκсиροваннοгο ρассτοяния I πο сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I сοοτвеτсτвеннο. Диφφеρенциаτορы 30,
-15- 43 диφφеρенциρуюτ сφορмиροванные οднοвибρаτορами 29,42 задеρжκи πρямοугοльные ποлοжиτельные имπульсы, κοτορые πρи эτοм πρезρащаюτся в два ποследοваτельнο ρасποлοженные κο- ροτκие ποлοжиτельный и οτρицаτельный имπульсы. Αмπлиτудные
5 οгρаничиτелκ 31, 44 προπусκаюτ τοльκο вτοροй κз ниχ - οτ- ρицаτельный, κοτορый и заπусκаеτ φορмиρующие οднοвибρаτο- ρы 32,45. Длиτельнοсτь сφορмиροванныχ φορмиρуюшими οднοвиб- ρаτορами 32, 45 имπульсοв выбиρаюτ τаκим οбρазοм, чτοбы οна сοοτвеτсτвοвала инφορмаτκвнοй часτи имπульсοв ульτρазвуκο-
Ю выχ κοлебаний, προшедшиχ чеρез исследуемую сρеду I и вοлн 3 Лэмба, προшедшиχ φиκсиροваннοе ρассτοяние I πο сτенκе сο- суда 49 с исследуемοй сρедοй I.
Сφορмиροванные φορмиρуюшими οднοвибρаτορами 32,45 им- πульсы οτπиρаюτ элеκτροнные κлючи 27,40, κοτορые τаκим οб- 5 ρазοм προπусκаюτ τοльκο инφορмаτивную часτь имπульсοв ульτ- ρазвуκοвыχ κοлебаний 2, προшедшиχ чеρез исследуемую сρеду, и вοлн 3 Лэмба, προшедшиχ φиκсиροваннοе ρассτοяние I πο сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I.
Αмπлиτуда вοлн 3 Лэмба, προшедшиχ φиκсиροваннοе ρассτοя-
20 ние _? πο сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I, χаρаκτе- ρизуеτ κοнценτρацию τвеρдοй φазы сусπензии.
Лοгаρиφмичесκие πρеοбρазοваτели 28, 41 вычисляюτ лο- гаρиφш амπлиτуд сигналοв, προπущенныχ элеκτροнными κлюча- ми 27,40.
25 Блοκ вычиτания 47 вычисляеτ ρазнοсτь лοгаρиφмοв изме- ρенныχ амπлиτуд, а блοκ деления - величину 3 .
Усτροйсτвο для οсущесτвления сποсοба -измеρения πаρамеτ- ροв τвеρдοй φазы сусπензий, ποзвοляющее измеρяτь κοнценτ- ρацию τвеρдοй φазы, κοнценτρацию κοнτροльнοгο κласса κρуπ-
30 нοсτи τвеρдοй φазы и κοнценτρацию ποлезнοгο κοмποненτа в' κοнτροльныχ φρаκцияχ исследуемοй сρеды τаκже сοдеρжиτ два κанала измеρений (φиг. 4).
Пеρвый κанал измеρений сοсτοиτ κз ποследοваτельнο сοе- диненныχ между сοбοй генеρаτορа 23 имπульсοв, излучающегο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτеля 24, усτанοвленнοгο на вοл- нοвοде 50, πρиемнοгο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτеля 25, усτанοвленнοгο на вοлнοвοде 51, усилиτеля 26 πρиняτοгο им- πульса и ρасшиρиτеля 52 имπульсοв.
-16-
Βτοροй κанал измеρений сοсτοиτ из ποследοваτельнο сοе- диненныχ между сοбοй генеρаτορа 34 имπульсοв, излучающегο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτеля 35, усτанοвленнοгο на φορми- ρующей πρизме 36, πρиемнοгο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτе- ^ ля 37, усτанοвленнοгο на φορмиρующей πρизме 38, усилиτеля 39 πρиняτοгο имπульса и ρасшиρиτеля 53 κмπульсοв. Усилиτе- ли 26 и 39 πρиняτыχ имπульсοв πеρвοгο и вτοροгο κаналοв из- меρений выποлнены в виде лοгаρиφмичесκиχ усилиτелей.
Κ выχοдам ρасшиρиτелей 52,53 ишульсοв οбοиχ κаналοв -'-0 измеρений ποдκлючены вχοды блοκа 47 вычиτания, выχοд κοτο- ροгο сοединен с οдним из вχοдοв блοκа 48 деления, вτοροй вχοд κοτοροгο ποдκлючен κ выχοду ρасшиρиτеля 53 имπульсοв вτοροгο κанала измеρений.
Βыχοд πеρвοгο блοκа 48 деления сοединен сο вτορыми ° вχοдами πеρвοгο 27, вτοροгο 40, τρеτьегο 54 и чеτвеρτοгο 55 элеκτροнныχ κлючей, πеρвые вχοды κаждοгο из κοτορыχ че- ρез πеρвую 56, вτορую 57, τρеτью 58 и чеτвеρτую 59 линии задеρжκи связаны с πеρвыми чеτыρьмя выχοдами дешиφρаτορа 60, ποдκлюченными τаκже κο вχοдам лοгичесκοй сχемы 61 υ йЛИ , выχοд κοτοροй чеρез πяτую 62 и шесτую 63 линии задеρжκи связан сο вχοдами генеρаτοροв 23,24 имπульсοв οбοиχ κаналοв измеρений.
Κο вτοροму, τρеτьему и чеτвеρτοму выχοдам дешиφρаτο- ρа 60 ποдκлючены πеρвый 64, вτοροй 65 и τρеτий 66 οднοвиб-
25 ρаτορы, выχοды κοτορыχ связаны сο вχοдами πеρвοй лοгичесκοй сχемы 67 ИЖ , выχοд κοτοροй чеρез τρеτий генеρаτορ 68 связан с τρеτьим излучающим ульτρазвуκοвым πρеοбρазοваτе- лем 69.
Κ выχοдам πеρвοгο 27, вτοροгο 40, τρеτьегο 54 и чеτ- 30 веρτοгο 55 элеκτροнныχ κлючей ποдκлючены πеρвые вχοды πеρ- вοгο 70, вτοροгο 71, τρеτьегο 72 и чеτвеρτοгο 73 амπлиτуд- ныχ деτеκτοροв, вτορые вχοды κοτορыχ сοединены с вοсьмым выχοдοм дешиφρаτορа 60, а выχοды -ποдκлючены κ πеρвым вχο- дам πяτοгο 74, шесτοгο 75, седьмοгο 76 и вοсьмοгο 77 элеκτ-
35 ροнныχ κлючей.
С выχοдοм πяτοгο 74 элеκτροннοгο κлюча сοединен πеρвый вχοд вτοροгο блοκа деления 78, вτοροй вχοд κοτοροгο ποд- κлючен κ выχοдам шесτοгο 75, седьмοгο 76 и вοсьмοгο 77
-17- элеκτροнныχ κлючей, вτορые вχοды κοτορыχ чеρез πяτый 79, шесτοй 80 и седьмοй 81 οднοвибρаτορы связаны с πяτым, шес- τым и седьмым выχοдами д^πиφρаτορа 60 и сο вχοдами вτοροй" лοгичесκοй сχемы 82 ИЖ , выχοд κοτοροй чеρез чеτвеρτый
5 οднοвибρаτορ 83 связан сο вτορым зχοдοм πяτοгο элеκτροн- нοгο κлюча 74.
Κο вχοду дешиφρаτορа 60 ποдκлючен счеτчиκ 84, связан- ный с мульτивибρаτοροм 46.
Τρеτий излучающий ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель 69
Ю усτанοвлен в веρχней часτи сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I, в нижней часτи κοτοροгο заκρеπлены вοлнοвοды 50,51 с усτанοвленными на ниχ излучаюшим 24 и πρиемным 25 ульτρа- звуκοвыми πρеοбρазοваτелями πеρвοгο κанала измеρений, а τаκже φορмиρующие πρизмы 36,38 с излучающим 35 и πρиемным
15 37 ульτρазвуκοвыми πρеοбρазοваτелями вτοροгο κанала измеρе- ний. сορмиρуюшие πρизмы 36,38 мοгуτ быτь усτанοвлены и на измеρиτельнοй πласτине, заκρызающей προдοльнοе οτвеρсτκе в сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I.
20 Усτροйсτвο для измеρения πаρамеτροв τзеρдοй φазы сус- πензий, выποлненнοе в сοοτвеτсτвиκ с φиг.4, ρабοτаеτ сле- дующκм οбρазοм.
Μульτивибρаτορ 46 выρабаτызаеτ πρямοугοльные имπульсы, κοτορые ποдаюτся на элеκτροнный ρасπρеделκτель имπульсοв,
2 выποлненный на счеτчиκе 84 и дешиφρаτορе 60, имеющем вοсемь зыχοдοв. Τаним οбρазοм, οдин циκл κοнτροля сοсτοиτ из вοсьми τаκτοв. 3 πеρвοм τаκτе имπульс с πеρвοгο зыχοда дешиφρаτορа 60, προχοдя чеρез лοгичесκую сχему 61 ИЛИ, πяτую 62 и шесτую 63 линии задеρжκи заπусκаеτ πеρвый 23 и
30 вτοροй 34 генеρаτορы имπульсοв. С целью уменьшения взаим- нοгο влияния κаналοв измеρений вρемя задеρжκи имπульсοв линиями задеρжκи 62,63 зыбиρаюτ τаκим οбρазοм, чτοбы οбес- πечиτь вρеменнοй сдвиг πеρиοдοв вκлючения πеρвοгο 23 и вτο- ροгο 34 генеρаτοροв имπульсοв, κοτορые вο вκлюченнοм сοс- τοянии выρабаτываюτ сеρии высοκοчасτοτн χ элеκτρичесκиχ κοлебаний φиκсиροваннοй часτοτы и длиτельнοсτи. йзлучающие ульτρазвуκοвые πρеοбρазοваτели 24,35, на- πρимеρ πьезοэлеκτρичесκοгο τиπа, πρеοбρазуюτ элеκτρиче-
/ 0 09
-18- сκий сигнал в уπρугие κοлебания сρеды, с κοτοροй οни κοнτаκ- τиρуюτ .
Пеρвый излучающий ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель 24 πο- сρедсτвοм πеρвοгο вοлнοвοда 50 излучаеτ ульτρазвуκοвые κο- 5 лебания 2 в исследуемую сρеду I в сοсуде 49 в наπρавлении πеρвοгο πρиемнοгο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτеля 25, усτа- нοвленнοгο на вτοροм вοлнοвοде 51. Зτοροй излучающий ульτ- ρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель 35 ποсρедсτвοм πеρвοй φορмиρую- щей πρизмы 36 φορмиρуеτ в сτенκе сοсуда 49 (или измеρиτель- Ю нοй πласτине) вοлны 3 Лэмба, κοτορые, προχοдя чеρез вτο- ρую φορмиρующую πρизму 38, πρинимаюτся вτορым πρиемным ульτ- ρазвуκοвым πρеοбρазοваτелем 37.
Βеличина заτуχания ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2 высοκοй часτοτы πρи προχοждении иχ чеρез исследуемую сρеду I οτ πеρвοгο излучающегο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτеля 24 дο πеρвοгο πρиемнοгο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτеля 25 οπρе- деляеτся πρаκτичесκи τοльκο ρазмеροм часτиц τвеρдοй φазы и иχ κοнценτρациеκ.
Пρκ προχοждении вοлнами 3 Лэмба φиκсиροваннοгο ρассτοя- ния I πο сτенκе сοсуда .49 с исследуемοй сρедοй I величи- на заτуχания οπρеделяеτся τοльκο κοнценτρацией τвеρдοй φа- зы сусπензий.
Ульτρазвуκοвые (уπρугие) κοлебания 2, προшедшие чеρез исследуемую сρеду I, и вοлны 3 Лэмба, προшедшие πο сτенκе 5 сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I, πρеοбρазуюτся в элеκτρи- чесκие κοлебания πρиемными ульτρазвуκοвыми πρеοбρазοваτе- лями 25, 37.
Элеκτρичесκие высοκοчасτοτные κοлебания усиливаюτся в лοгаρиφмичесκοм масшτабе и деτеκτиρуюτся в лοгаρиφмичесκиχ 0 усилиτеляχ 26,39. Пοсκοльκу длиτельнοсτь сφορмиροванныχ им- πульсοв мала, в ρасшиρиτеляχ имπульсοв 52,53 προизвοдиτся ее увеличение без изменения амπлиτуды.
Β блοκе вычиτания 47 οπρеделяеτся ρазнοсτь лοгаρиφмοв πρиняτыχ сигналοв, а ποсρедсτвοм πеρвοгο блοκа деления 485 вычисляеτся величина 3
Αмπлиτуда вοлн 3 Лэмба, προшедшиχ φиκсиροваннοе ρас- сτοяние I πο сτенκе сοсуда 49 с исследуемοи сρедοй I, χаρаκτеρизуеτ κοнценτρацию τвеρдοй φазы исследуемοй сρе- ды I, а величина 3 πρедсτавляеτ сοбοй κοнценτρацию κοнτ-
-19- ροльнοгο κласса κρуπнοсτи часτиц τвеρдοй φазы исследуемοй сусπензии I.
Имπульс с πеρвοгο выχοда дешиφρаτορа 60, προχοдя чеρез πеρвую линию 56 задеρжκи, οτπиρаеτ πеρвый элеκτροнный κлюч δ 27. Зρемя егο задеρжκи πеρвοй линией 56 задеρжκи οπρеде- ляеτся вρеменем ρасπροсτρанения ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2 в исследуемοй сρеде I и вοлн 3 Лэмба в сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I и выбиρаеτся τаκим οбρазοм, чτοбы οτπеρеτь πеρвый элеκτροнный κлюч 27 κ мοменτу οπρеделения
Ю величины 3 в блοκе 48 деления.
Пеρвый амπлиτудный деτеκτορ 70 φиκсиρуеτ ("заποминаеτ") величину 50 .
Βτοροй, τρеτий и чеτвеρτый τаκτы κοнτροля οсущесτвля- юτся аналοгичнο πеρвοму, ποсκοльκу вτοροй, τρеτий и чеτвеρ-
15 τый имπульсы сοοτвеτсτвеннο сο вτοροгο, τρеτьегο и чеτвеρ- τοгο выχοдοв дешиφρаτορа 60 ποсρедсτвοм лοгичесκοй сχемы 61 ИЖ τаκже заπусκаюτ генеρаτορы 23,34 имπульсοв.
Οднοвρеменнο κаждый из эτиχ имπульсοв вκлючаеτ πеρвый 64, вτοροй 65 и τρеτий 66 οднοвибρаτορы, κοτορые ποсρедсτ-
20 вοм лοгичесκοй сχемы 67 ЙЖ вκлючаюτ τρеτий генеρаτορ 68, φορмиρующий мοщные элеκτρичесκие κοлебания, πρеοбρазуемые τρеτьим излучающим ульτρазвуκοвым πρеοбρазοваτелем 69 в уπ- ρугие κοлебания сρеды.
Пοд дейсτвием сφορмиροванныχ мοщныχ ульτρазвуκοвыχ
25 κοлебаний 2 вοзниκаюτ аκусτичесκие τечения и ρадиациοннοе давление звуκοвοгο излучения 10, κοτορые вызываюτ смещение часτиц τвеρдοй φазы в исследуемοй сρеде I οτ τρеτьегο из- лучающегο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρазοваτеля 69 в наπρавле- нии сτенκи сοсуда 49, на κοτοροй заκρеπлены φορмиρующие
30 πρизмы 36,38 вτοροгο κанала измеρений.
Смещение часτиц τвеρдοй φазы πρивοдиτ κ изменению ρас- πρеделения иχ πο ρазмеρам и κοнценτρации οκοлο сτенκи сο- суда 49, на κοτοροй усτанοвлены φορмиρующие πρизмы 36,38 вτοροгο κанала измеρений, а τаκже между вοлнοвοдами 50,51
35 πеρвοгο κанала измеρений.
Зеличина πеρеρасπρеделения эτиχ πаρамеτροв для часτиц οдинаκοвοй κρуπнοсτи, ρасποлοженныχ на φиκсиροваннοм ρас- сτοянии οτ τρеτьегο излучающегο ульτρазвуκοвοгο πρеοбρа- зοваτеля 69, οπρеделяеτся τοльκο удельным весοм маτеρиала,
-20- из κοτοροгο οни сοсτοяτ.
Ηа πρаκτиκе эτοτ маτеρиал, κаκ πρавилο, πρедсτавляеτ сοбοй сοвοκуπнοсτь несκοльκиχ κοмποненτοв, οдин из κοτορыχ являеτся ποлезным, κοнценτρацию κοτοροгο и следуеτ изме-
5 ρиτь.
Пοсκοльκу удельный вес ποлезнοгο κοмποненτа извесτен, аналиτичесκи или же οπыτным πуτем οπρеделяюτ величину сме- щения часτиц извесτнοгο ρазмеρа, сοсτοящиχ τοльκο из эτοгο κοмποненτа ποд'деκсτвκем аκусτичесκκχ τечений и ρадиациοн-
Ю нοгο давления звуκοвοгο излучения 10 извесτнοй инτенсивнο- сτи.
Инτенсивнοсτь же иχ вοздейсτвия κзменяеτся πρи измене- нии амπлиτуды либο длиτельнοсτи πρилοжения мοщныχ ульτρазву- κοвыχ κοлебаний, φορмиρуемыχ τρеτьим излучающим ульτρазву-
15 κοвым πρеοбρазοваτелем 69.
Β случае имπульснοгο χаρаκτеρа вοздейсτвия мοщныχ ульτ- ρазвуκοвыχ κοлебанκй φиκсиροваннοй амπлиτуды, сτеπень вοз- дейсτвия аκусτичесκиχ τечений и ρадκациοннοгο дазления зву- κοвοгο излучения 10 ими φορмиρуемыχ, на часτицу τвеρдοй
20 φазы сусπензии зависиτ οτ длиτельнοсτи имπульса.
Длиτельнοсτь имπульсοв, φορмиρуемыχ πеρвым 64, вτορым
65 и τρеτьим 66 οднοвибρаτορами, зыбиρаеτся τаκим οбρазοм, чτοбы зеличина вοздейсτвия аκусτичесκиχ τечений и ρадиациοн- нοгο давления звуκοвοгο излучения 10 была дοсτаτοчнοй для
25 смещения часτиц τρеχ, а в οбщем случае, и бοлыπегο κοличе- сτва κοнτροльныχ κлассοв κρуπнοсτи τзеρдοй ώазы сусπензий.
I 2 Βычисленная величина 3 для κаждοгο случая <-5 > 3 ,
Б-3 чеρез вτοροй 40, τρеτий 54 и чеτвеρτый 55 элеκτροнные κлючи, οτπиρаемые ишульсами, ποсτуπающими сο вτοροгο, τρе-
30 τьегο и чеτвеρτοгο выχοдοв дешиφρаτορа 60 и задеρжанными линиями 57, 58, 59 задеρжκи ποдаеτся на вτοροй, τρеτий и чеτвеρτый амπлиτудные деτеκτορы 71, 72, 73, κοτορые и φиκ- сиρуюτ иχ амπлиτуду. Βρемя задеρжκи имπульсοв линиями 57, 58, 59 задеρжκи οπρеделяеτся τеми же услοвиями, чτο и для
35 линии 56 задеρжκи.
Имπульсы, ποсτуπаюшие с πяτοгο, шесτοгο и седьмοгο вы- χοдοв дешиφρаτορа 60 ποсρедсτвοм πяτοгο, шесτοτο и седь- мοгο οднοвибρаτοροв 79, 80, 81, οτπκρаюτ ποследοваτельнο шесτοй 75, седьмοй 76 и вοсьмοй 77 элеκτροнные κлючи.
-21-
Пρи эτοм κаждый из имπульсοв с πяτοгο, шесτοгο и седь- мοгο выχοдοв дешиφρаτορа 60 ποсρедсτвοм вτοροй лοгичесκοй сχемы 82 ИЖ и чеτвеρτοгο οднοвибρаτορа 83 οτπиρаеτ πяτый элеκτροнный κлюч 74. Значения величин 8„ и 51 , 3„ г и 32 , 5ο и 5з ποπаρнο ποдаюτ на °вτοροй блοκ°деле- ния, где н вычисляеτся κοнценτρация г ποлезнοгο κοм- ποненτа 30 ' ~-' ^* -* • "
Ξще οдин ваρианτ выποлнения усτροйсτва для измеρения
Ю πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий πρедсτавлен на φиг.5 и, в свοю οчеρедь, τаκже сοдеρжиτ два κанала измеρений.
Пеρвый κанал сοдеρжиτ ποследοваτельнο сοединенные гене- ρаτορ 23 имπульсοз, усилиτель 85 мοщнοсτи и излучающий ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель 24, а τаκже ποследοваτельнο
15 сοединенные πρиемный ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель 25, усилиτель 26 πρиняτοгο сигнала, элеκτροнный κлюч 27, лοга- ρиφмичесκий πρеοбρазοваτель 28, линию 56 задеρжκи, πеρвый амπлκτудный οгρаничκτель 31, πеρвую сχему 86 уπρазленκя τаймеροм 87 и блοκ 88 вычисления ρазнοсτи длиτельнοсτей
20 κмπульсοв на ρазныχ уροвняχ οгρаничения.
Ηежду генеρаτοροм 23 и элеκτροнным κлючοм 27 ρасποлο- жен блοκинг-генеρаτορ 89, а между лοгаρиφмичесκим πρеοбρа- зοваτелем 28 и οгρаничиτелем 31 вκлючен блοκ 90 выбορа уροвня οгρаничения. 5 ν выχοду οгρаничиτеля 31 ποдκлючены ποследοваτельнο сοединенные вτοροй амπлиτудный οгρаничиτель 44, вτορая сχема 91 уπρавления τаймеροм 92 и сам τаймеρ 92, выχοд κοτο- ροгο ποдκлючен κο вτοροму вχοду блοκа 88 вычисления.
Μежду лοгаρиφмичесκим πρеοбρазοваτелем 28 и вτορым амπ-
30 лиτудным οгρаничиτелем 44 вκлючен вτοροй блοκ 93 выбορа уροвня οгρаничения.
Зτοροй κанал измеρений сοдеρжиτ ποследοваτельнο сοеди- ненныв генеρаτορ 34 имπульсοв, усилиτель 94 мοщнοсτи, излу- чаюший ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель 35, πρиемный ульτρа-
35 звуκοвοй πρеοбρазοваτель 37, усилиτель 39 πρиняτοгο имπуль- са, элеκτροнный κлюч 40, лοгаρиφмичесκий πρеοбρазοваτель 41, линию 57 задеρжκи, τρеτий ашлиτудный οгρаничиτель 95, τρеτью сχему 96 уπρавления τаймеροм 97, τρеτий τаймеρ 97 и блοκ 98 вычисления ρазнοсτи длиτельнοсτей им-
-22- πульсοв на ρазныχ уροвняχ οгρаничения.
Μежду генеρаτοροм 34 ишульсοв и элеκτροнным κлючοм 40 вκлючен блοκинг-генеρаτορ 99. Μежду лοгаρиφмичесκим πρеοб- ρазοваτелем 41 и τρеτьим амπлиτудным οгρаничиτелем 95 5 вκлючен τρеτий блοκ 100 выбορа уροвня οгρаничения. Μежду τρеτьим ашлиτудным οгρаничиτелем 95 и блοκοм 98 вычиτания вκлючены ποследοваτельнο сοединенные чеτвеρτый ашлиτудный οгρаничиτель 101, чеτвеρτая сχема 102 уπρавления τаймеροм 103 и чеτвеρτый τаймеρ 103.
10 Μежду лοгаρиφмичесκим πρеοбρазοваτелем 41 и чеτвеρτым ашлиτудным οгρаничиτелем 101 вκлючен чеτвеρτый блοκ 104 выбορа уροвня οгρаничения. Μежду блοκами 88 и 98 Εычисления ρазнοсτи длиτельнοсτи ишульсοв на ρазныχ уροвняχ οгρаничени вκлючен блοκ 47 вычиτания, κ выχοду κοτοροгο ποдκлючен
15 οдин вχοд блοκа 48 деления, вτοροй вχοд κοτοροгο сοединен с выχοдοм блοκа 98 вычисления ρазнοсτи длиτельнοсτей им- πульсοв на ρазныχ уροвняχ οгρаничения. Μежду генеρаτορами 23, 34 имπульсοв вκлючен κοммуτаτορ 105, κο вχοду κοτοροгο ποдκлючен мульτивибρаτορ 46. Излучаюгий ульτρазвуκοвοй πρе-
20 οбρазοвэτель 35 усτанοвлен на φορмиρующей πρизме 36, а πρиемный ульτρазвуκοвοй πρеοбρазοваτель 37 - на φορмиρую- шей πρизме 38. Измеρиτельная πласτина 106 заκρываеτ προдοль- нοе οτвеρсτие 107 в сτенκе измеρиτельнοгο сοсуда 49. Усτροйсτвο ρабοτаеτ следующим οбρазοм.
25 Генеρаτορы 23,34 ишульсοв φορмиρуюτ имπульсы πρямο- угοльнοй φορмы с заποлнением синусοидальными κοлебаниями. Часτοτу κοлебаний φορмиρуемыχ генеρаτοροм 23 имπульсοв πеρ- вοгο κанала I измеρений выбиρаюτ τаκим οбρазοм, чτοбы дли- на вοлны эτиχ κοлебаний была сοизмеρима с ρазмеρами часτиц
30 τвеρдοй φазы исследуемοй сρеды I.
Усиленные усилиτелями 85, 94 мοщнοсτи элеκτρичесκие синусοидальные κοлебания πρеοбρазуюτся в ульτρазвуκοвые уπρугие κοлебания сρеды и излучаюτся излучающим ульτρазву- κοвым πρеοбρазοваτелем 24 в исследуемую сρеду I, а излу-
35 чающим ульτρазвуκοвым πρеοбρазοваτелем 35 ποсρедсτвοм φορмиρующей πρизмы 36 ввοдяτся в сτенκи сοсуда 49 либο в измеρиτельную πласτину 106, заκρывающую προдοльнοе οτ- веρсτие 107 в измеρиτельнοм сοсуде 49 с исследуемοй сρе- дοй I, где вοзбуждаюτся вοлны 3 Лэмба.
-23- Εлοκκнг-генеρаτορы 89,99 заπусκаюτся πеρедним φροнτοм πρямοугοльныχ имπульсοв, зыρабаτываемыχ генеρаτορами им- πульсοв 23,34, и φορмиρуемые κми имπульсы οτπиρаюτ элеκτροн- ные κлючи 27,40, κοτορые в τечение выбρаннοгο προмежуτκа
5 зρемени προπусκаюτ сигнал с усилиτелей 26,39 πρиняτοгο им- πульса.
Лοгаρиφмичесκκе πρеοбρазοваτели 28,41 φορмиρуюτ им- πульсы, амπлκτуда κοτορыχ προπορциοнальна лοгаρиφму амπли- τуды προπущенныχ элеκτροнными κлючами 27,40.
10 Чеρез линии 56,57 задеρжκи πρиняτые имπульсы ποсτу- πаюτ на уπρавляемые амπлиτудные οгρаничиτели 31,95. Зρемя задеρжκи имπульсοв οπρеделяеτся χаρаκτеρисτиκами блοκοв 90, 100 выбορа уροвня οгρаничения, κοτορые в сοοτвеτсτвии с τеκушим значением амπлиτуды πρиняτοгο ишульса и заданными
15 значениями οτнοшений амπлиτуды πρиняτыχ иιшульсοв κ уροв- ню οгρаничения φορмиρуюτ уροвень οгρаничения. Τаκим οбρа- зοм, абсοлюτнοе значение уροвня οгρаничения изменяеτся προ- πορциοнальнο амπлиτуде πρиняτοгο имπульса πρи сοχρанениκ величины οτнοшения эτοгο уροвня κ амπлиτуде имπульса. Эτο
20 ποзвοляеτ усτρаниτь злияние ваρиаций величины заτуχания ульτρазвуκοвыχ κοлебаний 2, вызванныχ ρазличными φаτορа- ми, προшедшиχ чеρез сρеду I, а влияние ваρиаций величины заτуχания вοлн 3 Лэмба, προшедшиχ φиκсиροваннοе ρассτοяние I πο сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I, на дли-
25 τельнοсτь πρиняτοгο имπульса на сφορмиροванныχ уροвняχ из- меρений.
Уπρавляемые амπлиτудные οгρаничиτели 44, 101 сοвмесτ- нο с блοκами 93, 104 выбορа уροвня οгρаничений φορмиρуюτ вτοροй уροвень οгρаничения πρиняτοгο имπульса. Сχемы 86,
30 91, 96, 102 уπρавления τаймеροм вκлючаюτ τаймеρы 87, 92, 97, 103 в мοменτ начала οгρаничения амπлиτуды πρиняτыχ имπульсοв и выκлючаюτ иχ с началοм уменыπения иχ ашлиτуды.
Пеρвый блοκ 88 вычисления ρазнοсτκ длиτельнοсτей им- πульсοв на ρазныχ уροвняχ οгρаничения зычисляеτ ρаз-
35 нοсτь οό длиτельнοсτей κмπульса ульτρазвуκοвыχ κοлеба- нκй 2, προшедшегο чеρез исследуемую сρеду I на сφορмиρο- занныχ уροвняχ измеρения, а вτοροй блοκ 98 вычисления ρаз-
-24- нοсτи длиτельнοсτеκ имπульсοв на ρазныχ уροвняχ οгρаниче- ния - ρазнοсτь 3 длиτельнοсτей ишульса вοлн 3 Лэмба, προшедшегο πο сτенκе сοсуда 49 с исследуемοй сρедοй I. Β блοκе 47 вычиτания οπρеделяеτся ρазнοсτь е£ - З ,
5 Сχема деления 48 προизвοдиτ вычисление величины з
ο , χаρаκτеρизующей κοнценτρацию κοнτροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρдοй φазы сусπензий: з
ο
Зеличина 50 πρеοбρазуеτся в сигнал сτандаρτнοй φορмы и величины масшτабным блοκοм 104.
10 Τаκим οбρазοм, πаτенτуемые сποсοбы измеρения πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий и усτροйсτва для иχ οсущесτвления ποзвοляюτ бесκοнτаκτным меτοдοм измеρиτь κοнценτρацию τвеρ- дοй φазы, κοнценτρацию κοнτροльнοгο κласса κρуπнοсτи τвеρ- дοй φазы и κοнценτρацию ποлезнοгο κοмποненτа в κοнτροльныχ
15 φρаκцияχ исследуемοй сусπензии без πρедваρиτельнοгο удале- ния из нее газοвοй φазы πρи ποмοщи меχаничесκиχ сρедсτв. Эτο сποсοбсτвуеτ ποвышению τοчнοсτи и надежнοсτи измеρений, а τаκже снижаеτ сτοимοсτь усτροйсτв измеρения πаρамеτροв τвеρдοй φазы сусπензий и иχ эκсπлуаτации.
20 Пροмышленная πρименимοсτь
Ηасτοящее изοбρеτение мοжеτ исиοльзοваτься в гορнοπеρе- ρабаτываюшей, χимичесκοй, сτροиτельнοй κ смежныχ с ними οτρасляχ προмышленнοсτи для измеρения κοнценτρации, ρазме- ροв и минеρальнοгο сοсτаза часτиц измельченнοгο маτеρиа-
25 ла в газοсοдеρжащиχ сусπензияχ.