Устройство для измерения порозности псевлоожиженных сред
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистическими
Республик (is}783656 (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 06.12.78 {21) 2692049/18-25 с присоединением заявки 1 1о (23) Приоритет
Опубликовано 301180 Бюллетень Ио 44
Дата опубликования описания 30.11.80 (51) PA. Кл.
G 01 N 15/08
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 539. 217.1 (088. 8) (72) Авторы изобретения
В. В. Ермаков, М. Н. Майданик, В. А. Попов и В. Я. Фатеев
Государственный научно-исследовательский энергетический институт имени Г.N. Кржижановского (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОРОЗНОСТИ
ПСЕВДООЖИЖЕННЫХ СРЕД
Изобретение относится к айалитическому приборостроению и может быть использовано для измерения порозности среды, особенно псевдоожиженных порошков, с температурой до 1000ОС, Известно устройство, содержащее датчик, выполненный в виде трех кольцевых электродов моста постоянного тока, схему измерения и счета импульсов вторичный прибор (1), Основным недостатком устройства яьляется необходимость минимизирования длины соединительной линии между чувствительным элементом и преобразователем. 15
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения порозности псевдоожиженных сред, содержащее чувствительный элемент, подключенный одним 20 из концов как длинная линия к генератору электромагнитных колебаний., элемент связи, монтируемый в какой-либо точке чувствительного элемента, детектор и показывающий прибор (2) .
Этим устройством невозможно проводить локальные измерения при высоких температурах, так как возбуждение электромагнитного поля в датчике про.изводится через высокочастотный коак- 30 сиальный кабель, который не выдерживает рабочую температуру свыше 100 С.
Целью изобретения является повышение точности локальных измерений.
Поставленная цель достигается за счет того, что чувствительный элемент выполнен в виде тела, масса которого сосредоточена в локальном объеме, электрически соединенного с электропроводным стержнем, помещенным в заземленную трубку из электропроводного материала, а на расстоянии, механически прозрачном для кипящего слоя, установлен экран, электрически соединенный с трубкой, На чертеже изображена схема предложенного устройства. Измерительная часть является системой с распределен" ными параметрами и состоит из двух элементов. Стержень 1, являющийся соединительным элементом, расположен в проводящей трубке 2, торцы которой закрыты изолирующими втулками 3. Стержень, трубка и втулки изготовлены из материалов, стойких к высоким температурам. Другой элемент измерительной линии содержит тело с сосредоточенной массой 4. Экран 5 имеет габариты и форму, которая сохраняет структуру кипящего слоя в месте измерения. Это
783656 достигается тем, что экран установлен на расстоянии К от массы 4. Расстояние
6 больше или равно шагу между элемен- там решетки, которая, будучи погружена в псевдоожиженный слой, не нарушает его, .т.е. решетка механически прозрачна для кипящего слоя. Экран электрически связан с трубкой и необходим для исключения влияния на выходной сИгнал датчика элементов сооружений, смонтированных в измеряемом объеме.
Экран обычно устанавливается между массой 4 и влияющими на выходной сигнал элементами сооружений. Форма выполнения экрана самая разнообразная, Например в виде пустотелого перфорированного цилиндра, открытого сверху и снизу. Для удобства экран выполняется в виде частей такого цилиндра, каждая из которых может вращаться вокруг оси чувствительного элемента, что облегчает выбор положения экрана и его величину. Чувствительный элемент кабелем соединен с преобразователем 6 и регистратором 7.
Устройство работает следующим образом. На высокочастотном резонансном чувствительном элементе возбужда- >> ется электромагнитное поле. Резонансная частота датчика зависит от диэлектрической проницаемости среды в полости между трубкой 2 и стержнем 1, которая связана с диэлектрической про-30 ницаемостью кипящего слоя, и от диэлектрической проницаемости среды в измеряемом локальном объеме. Резонансная частота датчика связана с исследуемым параметром выражением 35, 1
CD (GD = „—.
Я. где M и 0 — резонансные частоты датО чика, заполненного и незаполн ного измеряемой 40 средой;
F — диэлектрическая проницае лость среды.
Экран 5 устанавливается между частями сооружений (имеющими неоднородные в пространстве электрофизические . 45 свойства) в обследуемой области и со-! средоточенной массой 4. Форма и размеры экрана выбираются из условия минимального возбуждения кипящего слоя, что .дает воэможность измерять свойства локальногс объема. Проведя измерения :ез псевдожиженного слоя и в нем определяют диэлектрические свойства среды и, соответственно, влажность, порозность псевдоожиженного порошка.
Повышение точности измерений свойств псевдоожиженного слоя при высоких температурах и на значительных глубинах Ъ зволит повысить эффективность технологических процессов, в которых используется кипящий слой.
Формула изобретения
Устройство для измерения порозности псевдоожиженных сред, содержащее чувствительный элемент, подключенный одним из концов как длинная линия к генератору электромагнитных колебаний элемент связи, монтируемый в какой-либо точке чувствительного элемента, детектор и показывающий прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности локальных измерений, чувствительный элемент выполнен в виде тела, масса которого сосредоточена в локальном объеме, ь. электрически соединенного с электропроводным стержнем, помещенным в заземленную трубку из электропроводного материала, а на расстоянии, механически прозрачном для кипящего слоя, установлен экран, электрически соединенный с трубкой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 443286, кл. G 01 N 15/02,23.01,73.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 483350, кл. G 01 N 9/24,01.06 ° 72, (прототип) .
783656
Составитель Н. Преображенская
Техред Ж. Кастелевич, Корректор Л,ИВан
Редактор Т.Орловская
Заказ 8532/45
Тираж 1019
ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подпи сное
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4,
