Устройство для определения степени заполнения и угла подъема центра тяжести сегмента материала в горизонтально вращаемом аппарате

Устройство для определения степени заполнения и угла подъема центра тяжести сегмента материала в горизонтально вращаемом аппарате

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

()922478

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соыетскик

Социапистическик

Республик (61) Дополнительное w авт. саид-ву (22)Заявлено 25.07.80 (2l) 2969101/22-02 с присоединением заявки ЭЙ (23) Приоритет (5! )М. Кл.

F 27 D 19/00. еударстаанныХ комнтет

СССР лв делам нзобретеннй, н еткрытнХ

Опубликовано 23. 04. 82 Бюллетень Рй 15

Дата опубликования описания 23 . 04, 82 (53) УДК621»6. .72(088.8) аянитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ЗАПОЛНЕНИЯ

И УГЛА ПОДЬЕМА ЦЕНТРА ТЯКЕСТИ СЕГМЕНТА

МАТЕРИАЛА В ГОРИЗОНТАЛЬНО ВРАЩАЕМОМ АППАРАТЕ

Изобретение относится к устройст. вам для определения степени заполнения и угла подъема центра тяжести сегмента материала в горизонтально врацаемых а .паратах и может найти

5 применение в горно-химической промышленности.

Известно устройство для определения толщины аллоя материала, содержащее источник у -излучения, направ19 ленный по диаметру, проходящему .по стрелке сегмента поперечного сечения материал@, и измеритель интенсивности ослабленного а -излучения..

О толщине слоя материала судят по ве15 личине ослабления "-излучения Я ..

Недостатками известного устройства являются значительная мощность источника f -излучения для измерения

20 высоты слоя в печах большого диаметра, низкая точность при непостоянстве химического состава материала,а также невозможность измерения угла подъема центра тяжести сегмента материала.

Наиболее близким к изобретению является устройство для определения

=тепени заполнения трубчатых вращаю.щихся печей состоящее из датчиков температуры, установленных вне печи концентрично к ее внешней поверхности в зонах, прилежащих к области разцела, заполняющего печь материала и газового пространства печи, причем датчики температуры соединены через коммутатор, связанный с приводом печи, с входом измерителя, выход которого соединен через. выделитель максимума с вычислительным блоком, а в футеровке печи, в плоскости располо-. жения датчиков радиально установлены элементы с теплопроводностью, превышающей теплопроводность футеровки и длиной, равной толщине футеровки.

Значение величины сигнала температуры каждого датчика, имеющего аналоговый выход, определяют в измерителе.

- длина дуги сегмента материала;

- длина внутренней окружносЬ ти аппарата.

Длину дуги .L определяют по следующей зависимости

g (tn

3 922478

В блоке выделения максимума определяют экстремальные температуры и по ним номера соответствующих датчиков.

По номерам даТчиков определяют степень заполнения печи f2(.

Недостатками устройства являются низкая точность определения степени заполнения из-за погрешностей контроля экспериментальных температур и наличии переходных тепловых процессов в элементах, а также невозможность определения степени заполнения материала во вращающихся аппаратах, в которых температуры материала и газового пространства равны. 15

Цель изобретения — расширение области применения, повышение точности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, состоящем из датчиков, установленных вне аппарата концентрично k его внешней поверхности в зонах, прилегающих к облас тям раздела материала и свободного пространства вычислительного блока, элемента, расположенного в стенке аппарата, элемент выполнен в виде источника направленного излучения и прерывателя источника с контактами, срабатывающего в моменты входа и выхода контактов в материал и из материала, а в качестве датчиков используют приемники направленного излучения с дискретными выходными сигналами, соединенные с вычислительным 3s блоком.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для определения степени заполнения и. угла подъема центра тяжести сегмента материала в гори- 40 зонтально вращаемых аппаратах: на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

С наружной стороны аппарата 1 концентрично к ее внешней поверхности и в зонах, прилежащих .к области 45 раздела заполняющего аппарат материала 2 и свободного пространства 3 аппарата, установлены группы приемни,ков 4 и $ направленного излучения с дискретными, выходными сигналами. - В so. стенке 6 аппарата 1 в плоскости расположения приемников радиально расположен источник 7 направленного излучения с прерывателем 8. Контакты

9 прерывателя 8 вынесены во внутрен- у нее пространство аппарата 1. Выходы приемников 4 и 5 соединены с вычислительным блоком 10.

Д

Устройство работает следующим образом.

Материал поступает в аппарат 1.

Центр тяжести материала 2, находящегося в аппарате 1, смещен в сторону вращения аппарата 1, указанную стрелкой. Контакты 9 прерывателя 8 периодически за счет вращения ànïaрата 1 находятся либо в слое материала 2, либо в свободном пространстве

3. В момент входа контактов 9 в слой материала 2 прерыватель подает сигнал на включение источника 7 направленного излучения и приемники 4 группы, воспринимающие излучение, выдают дискретные сигналы в вычислительный блок 10. В момент выхода контактов

9 из слоя материала 2 прерыватель 8 подает сигнал на отключение источника 7 и приемники 5 группы, невоспринимающие излучение, не выдают дискретные сигналы в вычислительный блок 10.

В соответствии с номерами сработавших приемников 4 и 5 в вычислительном блоке 10 определяют степень заполнения и угол подьема центра тяжести сегмента материала. В вычислительном блоке определяют номер m первого приемника по ходу аппарата, на выходе которого был дискретный сигнал, и номер и первого приемника по .ходу аппарата, на выходе которого не было сигнала. В соответствии с найденными значениями m и и вычислительном блоке 10 определяют степень заполненця и угол подъема центра тяжести сегмента материала.

Степень заполнения Н определяют по следующей зависимости где 0 - внутренний диаметр аппарата;

9224

Формула изобретения

h - номер первого по ходу аппарата приемника 5 группы, на выходе которого не было сигнала {нумерация приемников 5 по часовой 5 стрелке);

hl - длина дуги сегмента материала, соответствующая двум рядом .стоящим приемникам одной группы;

- длина дуги сегмента мате риала между приемниками 4 и 5 с первыми номерами.

Угол подъема центра тяжести сегмента материала 0, определяют по сле- 1З дующей зависимости:

„ i, 405L

4=0 L -d. Î, (Р А5 (S)

"D где 40 - угол между вертикальным на- 20 правлением и лучом, проходящим через центр аппарата и последний приемник 4, — длина дуги внутренней поверхности аппарата между последним приемником К и приемником с номером m.

Длину дуги L определяют по зави- симости (2).

Длину дуги L определяют по следую- З0 щей зависимости

4 =(к-ю-<)af. (Ц где К - число приемников в группе. Пример 1. Элемент выполнен 3j в виде источника 7 направленного света с автономным блоком питания. В качестве прерывателя 8 используют реле, срабатывающее при входе и выходе контактов 9 в материал и иэ ма- 40 териала. В качестве приемников 4 и 5 используют фотодатчики (фотореле).

Пример 2. Элемент выполнен в виде источника 7 направленноГо . 45

f-излучения. В качестве прерывателя

8 используют задвижку, прерывающую поток -излучения при выходе контактов 9 из материала и открывающую по78 6 ток у-излучения при входе контактов

9 в материал. В качестве приемников

4 и 5 используют блоки-приемники -реле.

Пример 3. Элемент выполнен в виде электромагнита, цепь питания которого включается через прерыватель 8, выполненный в виде реле.

В качестве приемников 4 и 5 используют герконы.

Применение устройства позволит расвирить область его использования, повысить точность на 10-154.

Устройство для определения степени заполнения и угла подъема центра тяжести сегмента материала в горизонтально вращаемом аппарате, состоящее из датчиков, установленных вне аппарата концентричйо к его внешней поверхности в зонах; прилегающих к областям раздела материала и. свободного пространства .аппарата, элемента, расположенного радиально в стенке аппарата в плоскости расположения датчиков, и вычислительного блока, о т л и ч а ю щ .е е с я тем, что, с целью расвирения области применения и повывения точности рабо" ты устройства; элемент выполнен в виде. источника направленного излучения и прерывателя источника с контактами, а в. качестве датчиков используют приемники направленного излучения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иатвеев H.Ñ. и др. Радиоизотопный метод контроля толщины сЛоя материала в различных зонах вращающейся цементнообжиговой печи. Сб.статей. "Нейтронно-активационный анализ", Тавкент, ФАН, 1971, с. 148152.

2. Авторское свидетельство СССР

H 638828, кл. F 27 D 19/00 1978.

922478 фиа1

Составитель Ю. Романов

Редактор Л. Гратилло Техред E. Харитончик Корректор А.Ференц

Заказ 2557/51 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ ГосударстВенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 415

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная; 4