Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ
УСТРОЙСТВО БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ

УСТРОЙСТВО БЕСКОНТАКТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ РАСТВОРОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения концентрации загрязненных жидкостей в гидрометаллургической, обогатительной и других отраслях промышленности. Устройство состоит из узла очистки растворов, включающего фильтр-отстойник и газоотделитель, и измерительного узла, включающего измерительную кювету, пьезоэлектрический преобразователь и дефектоскоп. Измерительная кювета состоит из крышки с ребрами и прикрепленного к ней вкладыша с отверстиями для пьезоэлектрического преобразователя, при этом в крышке кюветы сделано полированное углубление по размеру пьезоэлектрического преобразователя, а толщина крышки в углублении равна длине полуволны. Пьезоэлектрический преобразователь прижат к крышке кюветы стаканом с мелкометрической резьбой. Достигаемым техническим результатом является возможность бесконтактного измерения концентрации растворов. 4 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2150697
Класс(ы) патента: G01N29/02
Номер заявки: 99101971/28
Дата подачи заявки: 02.02.1999
Дата публикации: 10.06.2000
Заявитель(и): Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов"
Автор(ы): Бобров В.М.; Крутицкий В.Г.; Палехин А.А.; Русалев А.Д.; Суслов Л.Г.; Шмаков Ю.П.; Кроу Е.Ю.
Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов"
Описание изобретения: Изобретение относится к контрольноизмерительной технике и может быть использовано для бесконтактного измерения концентрации загрязненных жидкостей, например, растворов солей, кислот, щелочей (гидроокисей лития, калия, натрия) в гидрометаллургической, обогатительной и других отраслях промышленности.
Известен ультразвуковой датчик измерителя параметров жидких смесей в трубопроводе по авт. св. N 1820318, МКИ G 01 N 29/02, 29/22, 1993 г, содержащий пьезоэлемент, контактирующий с трубопроводом, выполненный в виде пластины, и пресс, состоящий из двух колодок, охватывающих трубопровод и соединенных между собой ходовыми винтами, причем пьезоэлемент и звукопровод установлены в отверстии колодки пресса.
Недостатком данной конструкции является низкая точность измерения.
Наиболее близким по технической сути и достигаемому эффекту - прототип, является измеритель концентрации по авт. св. 1430872, МКИ G 01 N 29/02, 1988 г, содержащий пьезоэлемент, контактирующий с трубопроводом, выполненный в виде пластины, и пресс, состоящий из двух колодок, охватывающий трубопровод и соединенных между собой ходовыми винтами и установленный в плоскости сечения трубы.
Недостатком измерителя является низкая точность измерения.
Задача изобретения - повышение точности измерения концентрации растворов.
Это достигается тем, что измерительный узел выполнен в виде кюветы, состоящей из крышки с ребрами и прикрепленного к ней вкладыша с отверстиями для пьезоэлектрического преобразователя, при этом в крышке кюветы сделано полированное углубление по размеру пьезоэлектрического преобразователя с толщиной крышки в углублении, равной длине полуволны, а пьезоэлектрический преобразователь прижат через слой контактной смазки к крышке стаканом с мелкометрической резьбой.
Указанная совокупность признаков является новой и обладает изобретательским уровнем так как за счет конструктивных особенностей обеспечивается бесконтактное измерение концентрации растворов.
На фиг. 1 представлено устройство измерения концентрации; на фиг. 2 - кювета; на фиг. 3 - крышка кюветы с втулкой и стаканом.
Устройство состоит из узла очистки растворов 1, включающего фильтр-отстойник 2 , газоотделитель 3, и узла измерения 4, включающего измерительную кювету 5, пьезоэлектрический преобразователь (ПЭП) 6, дефектоскоп 7.
Кювета 5 (фиг. 2), во внутренней части которой находится отражатель 8, имеет крышку 9 (фиг. 3) с полированным углублением 14 по размеру ПЭП 6, толщина крышки в углублении равна длине полуволны, к ребрам 10 крышки крепится винтами вкладыш 11 с отверстием по размеру ПЭП 6 с приваренной втулкой 13, на которую наворачивается стакан 12 с мелкометрической резьбой для прижатия ПЭП 6 к углублению крышки, заполняемому контактной смазкой.
Устройство работает следующим образом.
Раствор под давлением поступает в фильтр-отстойник 2, предназначенный для удаления взвешенных частиц, а затем в газоотделитель 3, предназначенный для удаления парогазовых пузырей. Очищенный раствор поступает в измерительную кювету 5.
С генератора дефектоскопа 7 на ПЭП 6 поступают электрические импульсы с определенной периодичностью. В ПЭП 6 электрические импульсы преобразуются в ультразвуковые и излучаются через крышку кюветы в контролируемый раствор. Ультразвуковые импульсы, перемещаясь по контролируемому раствору, достигают отражатель 8 и, отражаясь от него, возвращаются к ПЭП 6, который, принимая их, передает в приемную часть дефектоскопа 7. Изменение концентрации раствора приводит к изменению времени приема отраженного эхо-сигнала, т.е. Т = f(C),
где T - время приема отраженного сигнала;
C - концентрация вещества в растворе.
Таким образом, время приема отраженного импульса обратно пропорционально концентрации. Чем выше концентрация вещества в растворе, тем меньше время прохождения ультразвукового импульса.
Формула изобретения: Устройство бесконтактного измерения концентрации растворов, содержащее фильтр-отстойник, газоотделитель, измерительный узел, включающий пьезоэлектрический преобразователь и приспособления для его крепления, дефектоскоп, отличающееся тем, что измерительный узел выполнен в виде кюветы, состоящей из крышки с ребрами и прикрепленного к ней вкладыша с отверстиями для пьезоэлектрического преобразователя, при этом в крышке кюветы сделано полированное углубление по размеру пьезоэлектрического преобразователя с толщиной крышки в углублении, равной длине полуволны, а пьезоэлектрический преобразователь прижат через слой контактной смазки к крышке стаканом с мелкометрической резьбой.