Устройство для определения концентрации и коэффициента неоднородности смеси

 

Изобретение относится к химической технологии и может быть использо вано для контроля смешения высоковязких жидкостей с одновременным определением коэффициента неоднородности и концентрации смеси на выходе из оборудования, применяемого в производстве и переработке полимерных материалов . Цель изобретения - увеличение достоверности результатов измерения и обеспечение экспресс-анализа готовой рабочей смеси. Устройство содержит смеситель с корпусом 2 и краном 4, патрубки 6 и 7 для .формирова - ния потока смеси и закрепленную между ними кювету 5 из светопрозрачного материала, расположенную между источником 13 света и фотоприемником 15. которые для уменьшения погрешности измерения помещены в светонепроницаемую разъемную камеру 11 с торцовыми уплотнениями. Измерительная кювета 5 выполнена съемной и закреплена с помощью фланцев с проточками под заданный размер кюветы. Кювета 5 выполнена в виде прозрачной прямоугольной трубы, причем размеры ее внутреннего сечения совпадают с размерами внутреннего сечения патрубков, чем обеспечивается формирование ламинарного равнотолщинного потока смеси. 2 ил. с (Л

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 40031 29/31 — 25 (22) 02 ° 01 .86 (46) 15.06.88. Бюл. У 22 (71) Тамбовский институт химического машиностроения (72) Н.В.Воробьева, О.Г.Маликов, Г.Г.Максимова, Ф.А.Горшков, К.И.Базильская и Н..Е.Федотов (53) 535.242(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 6894, кл. G 01 N 15/06, 192?.

Авторское свидетельство СССР

9 658447, кл, G О1 N 15/06, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ И КОЭФФИЦИЕНТА НЕОДНОРОДНОСТИ СМЕСИ (57) Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для контроля смешения высоковязких жидкостей с одновременным определением коэффициента неоднороднос-. ти и концентрации смеси на выходе из оборудования, применяемого в произ„„SU„„1402 ? А1 водстве и переработке полимерных материалов. Цель изобретения — увеличение достоверности результатов измерения и обеспечение экспресс-анализа готовой рабочей смеси. Устройство содержит смеситель с корпусом 2 и кра-, ном 4, патрубки 6 и 7 для .формирования потока смеси и закрепленную между ними кювету 5 из светопрозрачного материала, расположенную между источником 13 света и фотоприемником 15

7 которые для уменьшения погрешности измерения помещены в светонепроницаемую разъемную камеру 11 с торцовыми уплотнениями. Измерительная кювета 5 выполнена съемной и закреплена с помощью фланцев с проточками под заданный размер кюветы. Кювета 5 выполнена в виде прозрачной прямоугольной трубы, причем размеры ее внутреннего сечения совпадают с размерами внутреннего сечения патрубков, чем обеспечивается формирование ламинарного равнотолщинного потока смеси. 2 ил.

1402867

Изобретение относится к химической технологии и может быть использовано для контроля смешения высоковязких жидкостей с одновременным опреде5 лением коэффициента неоднородности и концентрации смеси на выходе из оборудования, применяемого в производстве и переработке полимерных материалов. 10

Цель изобретения — увеличение достоверности результатов измерения и обеспечение экспресс-анализа готовой рабочей смеси.

На фиг ° I и фиг.2 изображено предлагаемое устройство, две проекции.

Устройство содержит патрубок 1,, закрепленный в корпусе 2 смесителя, выполненного из светонепрозрачного материала и расположенного в напор- 20 ной зоне ротора 3 перед зоной выхода материала. В этой зоне при работе смесителя создается повышенное рабочее давление, которое обеспечивает продавливание отбираемой смеси через 25 измерительную кювету. Патрубок 1 соединен с пробковым краном 4, который, .служит для прекращения подачи смеси в измерительную кювету 5. От пробко вого крана отходит патрубок 6 специального профиля, предназначенный для формования ламинарного прямоугольного и равнотолщинного потока смеси перед поступлением его на вход кюветы.

Патрубок 6 на входе у пробкового крана 4 имеет круглое сечение, которое переходит в прямоугольное. Патрубок

6 через рабочую щель измерительной кюветы 5, выполненной в виде прозрачной прямоугольной трубы, сообщается 40 с патрубком 7, имеющим такой же профиль, что и патрубок 6, причем размеры внутреннего сечения кюветы совпадают с размерами внутреннего сечения патрубков. На патрубках 6 и 7 со сто-45 роны прямоугольного сечения имеются фланцы 8, между которыми с помощью четырех шпилек 9 закреплена измерительная кювета 5. Для установки кюветы на фланцах имеются проточки под ее размер. Уплотнение кюветы осущест50 вляют при помощи прокладок 10. Круглый выход патрубка 7 в зависимости от условий соединяют гибким шлангом или с емкостью для сбора готовой смеси, или со специальной емкостью для сбора отображенной смеси. Не допускается свободный выход смеси .в открытое пространство, так как при этом где С; значение концентрации компонента в смеси, вес.Е; значение концентрации этого же компонента при идеально равномерном распределении, вес.7.; число замеров одинаковых значений С;; возможно улетучивание растворителя, что приводит к неточности измерения.

Для уменьшения погрешности измерения кювету 5 помещают в специальную светонепроницаемую камеру 11, в которой на одной оптической оси, перпендикулярно плоскости кюветы, диаметрально противоположно друг другу через торцовые уплотнения 12 установлены стабилизированный источник 13 света, диафрагма 14 и фотоприемник

15, соединенный с измерительным

В электрическим блоком 1 6, об есп ечивающим регистрацию измерений.

Поскольку при приготовлении смеси может иметь место некоторый разброс концентраций по рабочему объему, а чем меньше этот разброс, тем лучше качество смеси, то для определения коэффициента неоднородности смеси необходимо производить замеры в различных точках по ширине кюветы.

Это обеспечивается при использо- . вании источника света, формирующего узкий лучок света с помощью диафрагмы 14 °

Устройство работает следующим образом.

При движении приготавливаемой смеси по рабочим органам смесителя она поступает в напорную зону перед зоной выхода из смесителя. В результате избыточного давления, .создаваемого в этой зоне, часть смеси поступает через патрубки 1 и 6 и открытый пробковый кран 4 к измерительной кювете 5. Световой поток от стабилизированного источника 13 света, проходя через диафрагму.14, прбзрачную кювету 5 и поток приготавливаемой смеси, ослабляется пропорционально концентрации последней и попадает на фотоприемник„ при этом электрический сигнал записывается измерительным электрическим блоком 16.

Коэффициент неоднородности смеси определяют по формуле

Со з

140 и — число замеров текущей концентрации С;; — число групп проб концентраи ции, и;

Использование предлагаемого устройства в отличие от известных расширяет технологические возможности определения коэффициента неоднородности и концентрации смеси непосредственно на промьппленном оборудовании, обеспечивая при этом непрерывную информацию о картине количественного отклонения текущей концентрации распределяемого компонента в объеме готовой смеси от ее заданного значения, что при наличии обратной связи устройства полностью исключает необходимость отбора проб и их лабораторного анализа, способствуя оперативному устранению брака, автоматизации процесса и повышению производительности труда.

Формула изобретения

Устройство для определения концентрации и коэффициента неоднород2867 ности смеси, содержащее смеситель с корпусом и краном, стабилизированный источник света и расположенные на его оптической оси кювету и фотопри5 емник, выход которого соединен с измерительным электрическим блоком, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения достоверности результатов измерения и обеспечения экспресс-анализа готовой-рабочей смеси, кювета выполнена в виде прозрачной прямоугольной трубы, закрепленной между двумя фланцами патрубков, имеющих круглое сечение, переходящее в прямоугольное, причем фланцы соединены с патрубками со стороны прямоугольного сечения, при этом размеры внутреннего сечения кюветы совпадают с размерами внутреннего прямоугольного сечения патрубков, корпус смесителя выполнен из светонепрозрачного материала, кран гидравлически соединен с одним из патрубков, при этом

25 источник света, фотоприемник, кювета и патрубки размещены в дополнительной светонепроницаемой камере.

1402867

Составитель Б.Зверев

Техред Л.Сердюкова

Корректор N.Äåì÷èê

Редактор А.Ревин

Заказ 2847/30 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое .предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4