Автоматический измеритель мутности жидкости

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 11 4 С 01 1 1 2! /59

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3992892/31-25 (22) 18. 12.85 (46) 15.05.88. Бюл. NR 18 (71) Пермский государственный университет им.А.М.Горького (72) А.Г.Прохоров (53) 535.242 (088.81 (54)(57) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ

МУТНОСТИ ЖИДКОСТИ, содержащий источник и приемник света с расположенной между ними измерительной ячейкой, содержащей входное и выходное отверстия в ее стенках для прохождения света, и систему стабилизации поверхности жидкости в этих отверстиях, . отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений и надежности работы измерителя мутности, а также упрощения его конструкции, измерительная ячейка выполне- на в форме параллелепипеда иэ ди„„SU„„1396010 А 1 электрического материала с входным отверстием для исследуемой жидкости в ее верхней грани, расположенной горизонтально, а система стабилизации поверхности жидкости содержит два плоских электрода и высоковольтный преобразователь напряжения, причем один электрод расположен на верхней грани измерительной ячейки и соединен с первым входом высоковольтного пре. образователя напряжения,а другой электрод расположен на нижней грани измери-. тельной ячейки в контакте с исследуемой жидкостью, соединен с вторым входом высоковольтного преобразователя напряжения и заэемлен, при этом дополнительно введен дифференциальный светоприемник, расположенный по ходу светового потока за измерительной ячейкой и электрически соединенный с третьим входом высоковольтного преобразователя напряжения.

1 396010

Изобретение относится к средствам для определения физических свойств нерастворимых частиц, взвешенных в прозрачной электропроводящей жидкости, и может быть использовано в системах контроля и охраны окружающей среды, а также в химической, фармацевтической и пищевой промышленности. 10

Цель изобретения -- повьппение точности измерений и надежности работы автоматического измерителя мутности жидкости, а также упрощение его конструкции. l5

На чертеже изображена конструкция автоматического измерителя мутности жидкости.

Автоматический измеритель мутности жидкости состоит из измеритель-20

1 ной ячейки 1, выполненной в форме параллелепипеда с отверстиями в боковых стенках, источника 2 света, дающего параллельный пучок света с прямоугольным сечением, приемника 3 25 света, верхнего электрода 4, расположенного непосредственно над ячейкой, нижнегo электрода 5, контактирующего с исследуемои электропроводящей жидкостью, высоковольтного преобразова- 30 теля 6 напряжения и дополнительного дифференциального светоприемника 7..

Автоматический измеритель мутности жицкости работает следующим образом.

Вначале производится заливка пробы исследуемой жидкости в измерительную ячейку 1, При этом источник 2 света и оба приемника 3 и 7 закрыты прозрачными брызгозащитными шторка- 40 ми (не показаны ), а высоковольтный преобразователь вкгпочен. Верхний электрод 4 и проводящая жидкость в ячейке, заземленная через электрод 5, выполняет роль обкладок конденсатора. 45

Сила электрического взаимодействия между ними компенсирует силу тяжести, действующую на жидкость, в результате чего жидкость "зависает", образуя в боковых отверстиях ячейки две плоские свободные поверхности. Вблизи верхних и боковых стенок поверхность жидкости слегка искривляется за счет сил поверхностного натяжения, поэтому сечение пучка света выбрано меньшим, чем сечение отверстий в ячейке, Точное равенство силы электрического взаимодействия и силы тяжести возможно только при определенном соотношении выходного напряжения преобразователя 6 и массы жидкости, залитой в ячейку. Обе указанные величины могут отклоняться от среднего значения из-за стабильности параметров, поэтому в общем случае свободные поверхности жидкости в отверсти— ях не являются плоскопараллельными.

Но параллельность поверхностей приводит к отклонению пучка света от исходного горизонтального направления, поскольку жидкость в этом случае действует как призма, что в свою очередь снижает точность измерений.

Для устранения рассмотренного нежелательного эффекта в конструкцию предлагаемого устройства введен дополнительный дифференциальный светоприемник 7, управляющий высоковольтным преобразователем так, что обеспечивает точное равенство сил, действующих на жидкость. Отклонение светового пучка вверх или вниз вызывает разбаланс световых потоков, падающих на части светоприемника 7, а сигнал разбаланса вызывает изменение выходного напряжения преобразователя б и силы электрического взаимодействия между электродом 4 и жидкостью. Процесс регулирования идет до тех пор, пока разность световых потоков, падающих на части дифференциального светоприемника 7, не станет равной нулю, что соответствует параллельности свободных поверхностей жидкости в отверстиях.

После того, как брызгозащитные шторки открываются, производится окончательная коррекция формы поверхностей жидкости и измерение ослабления света взвешенными нерастворимыми частицами.

После измерения шторки снова закрываются, а преобразователь 6 отключается, Жидкость выливается через отверстия, причем для удаления осевших на дно ячейки частиц через нее пропускается еще некоторое количество жидкости, на чем цикл измерения оканчивается. Устройство готово к следующему измерению.