Устройство для измерения расхода сыпучих материалов

Устройство для измерения расхода сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(i iI"56 76Ô6

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.02.76 (21) 2328560/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.07.7?. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 03.08.77 (51) М. Кл 2 6 01F 1„(30

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открмтнй (53) УДК 681,12(088,8) (72) Авторы изобретения

Ю. Г. Брунштейн, Б. Н. Костенко и Б. В. Цекиновский (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА СЫПУЧИХ

МАТЕР ИАЛОВ

Изобретение относится к датчикам расхода, применяемым в системах автоматизации технологического процесса приготовления порошковых смесей в химической, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для измерения расхода сыпучих материалов, проходящих через наклонный вибрирующий лоток (1), состоящее из наклонного лотка, внешнего вибратора и датчика контроля параметров вибрации лотка.

Плоскость колебаний лотка составляет с нормалью к плоскости дна лотка угол, меньший угла внешнего трения сыпучего материала.

В этом устройстве инерционность и текучесть потока сыпучего материала, отсутствие взаимодействия боковых стенок с материалом уменьшают эффект взаимодействия массы потока с поверхностью вибрирующего дна лотка, что приводит к снижению чувствительности и точности измерений устройства, сужает

его рабочий диапазон и увеличивает постоянную времени.

Цель изобретения — повышение чувствительности и точности измерения, расширение рабочего диапазона и уменьшение постоянной времени устройства за счет повышения эффекта взаимодействия потока сыпучего материала с поверхностью лотка.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве лоток выполнен в виде двух секций с возможностью их перемещения перпендикулярно к потоку в противофазе по направлению, соединенных между собой упругими элементами.

На чертеже схематически показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит лоток, вибратор, датчик, усилительно-коммутирующее устройство и упругие элементы. Лоток вьпполнен в виде секций 1 и 2, причем секция 2 находигся в середине лотка, между двумя частями секции

1, расположенными на периферии. Обе части секции 1 закреплены на ярме 3 вибратора, а секция 2 — на его якоре 4. Секции 1 и 2 лотка соединены упругими элементами 5.

Зазор между секциями 1 н 2 с наружной стороны дна закрывается эластичными прокладками 6. Ярмо 7 датчика прикреплено к секции 1, а его якорь 8 — к секции 2. Электрические обмотки ярма 3 вибратора и ярма

7 датчика подключены к усилительно-коммутирующему устройству 9, которое одними клеммами подключено к электрическому источнику питания, а с других клемм его снимается выходной сигнал, пропорциональный частоте вибрации системы. Устройство монтируется на упругих подвесах 10, обеспечи567096 вающих вибрации взаимосвязанных элементов.

Усилительно-коммутирующее устройство 9, вибратор, датчик (как средство обратной связи) и упругие элементы образуют двухмассовую колебательную систему: одна из масс включает секцию 1 лотка, ярмо 3 вибратора, ярмо 7 датчика, обмотки вибратора и датчика; вторая масса включает секцию 2 лотка, якорь 4 вибратора и якорь 8 датчика.

При включении питания массы системы колеблются в противофазе. Стрелками А показано мгновенное на правление противофазного перемещения секций 1 и 2 чувствительного элемента — лотка. Частота вибрации системы определяется как массой образующих ее конструктивных частей и жесткостью упругих элементов, так и количеством сыпучего материала, находящегося в секциях лотка. Движение потока сыпучего материала вдоль лотка может быть либо принудительным, либо за счет гравитационных сил при наклонном расположении лотка. С изменением количества сыпучего материала на лотке меняются частота и амплитуда колебаний секций 1 и 2 лотка, и следовательно, выходной сигнал.

По значениям напряжения и частоты вибрации системы определяется количество сыпучего материала, находящихся в данный мом е нт н а лотке.

Изменения выходного сигнала в устройстве обусловлены переменными параметрами реакции взаимодействия массы потока сыпучего материала с поверхностью стенок и дна лотка. При этом дополнительную реакцию взаимодействия определяют инерционные силы и силы внутреннего трения. В каждой из секций лотка за период колебания системы дважды меняется направление колебаний потока вследствие воздействия на него боковых стенок и дна. Изменение фазы колебаний потока на 180, происходящее дважды в местах перехода потока из секции 1 в секцию 2 и из секции 2 в секцию 1, не только повышает инерционную реакцию взаимодействия, но и обусловливает реакции сил внутреннего трения в потоке, а также сил поверхностного трения сыпучего материала с дном лотка.

Увеличение реакции взаимодействия потока сыпучего материала с чувствительным элементом — лотком приводит к повышению чувствительности и точности измерений, расширению рабочего диапазона и снижению постоянной времени устройства.

Формула изобретения

Устройство для измерения расхода сыпучих материалов, содержащее лоток, вибратор и датчик, отл ич а ющееся тем, что, с целью

25 повышения чувствительности и точности измерения, расширения рабочего диапазона и уменьшения постоянной времени, лоток выполнен в виде двух секций с возможностью их перемещения перпендикулярно к потоку и в

30 противофазе по направлению, соединенных между собой упругими элементами, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Мо 117092, 35 кл. G 01P 1/05, 1958.

567096

Составитель Ж. Теслер

Техред A. Камышникова

Корректор О. Тюрина

Редактор Т. Рыбалова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1699/15 Изд. № 611 Тираж 907 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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