177379. lajstromszámú szabadalom • Nedvességmérő készülék darabos vagy szemcsés közegek nedvességének és/vagy a mérendő közeg sav vagy lúgtartalmának folyamatos mérésére
3 177379 4 tartalmaz. Az egyik neutronszórás alapján a víztartalmat, a másik gammasugár-reflexió alapján az anyagsűrűséget méri. Hátránya, hogy a mért víztartalom értéket egy további segédparaméterrel, az anyagsűrűséggel - arányszámító egység segítségével - folyamatosan korrigálni kell. A készülék ugyanis nem alkalmas a mérendő anyag egyenletes tömörségének biztosítására. További hátránya, hogy a neutronszórásos technika az összes víztartalmat méri, tehát nem szelektív a tapadó nedvességre, azonkívül sugárveszélyes. A folyamatos mérésre eddig közölt megoldások csak mint célműszerek kerültek alkalmazásra, általános felhasználásuk nem volt megoldható. Az eddig ismert megoldások tehát laboratóriumi szakaszos mérésre, vagy csak meghatározott közeg nedvességének - szűk tartományban való - mérésére alkalmasak. A találmány célja kiküszöbölni az ismert nedvességmérő berendezések fent felsorolt hátrányait és a legegyszerűbb szerkezeti kialakítással biztosítani folyamatosan áramló anyag nedvességének és/vagy sav - illetve lúg tartalmának mérését. A találmány tehát nedvességmérő készülék darabos vagy szemcsés közegek nedvességének és/vagy a mérendő közeg sav- vagy lúgtartalmának folyamatos mérésére, amelynek kiértékelő áramkörrel kapcsolt kapacitív, vagy induktív vagy kontaktusos mérőfeje, valamint a mérendő közeget szállító vibrátoros átvezető szerve, és egy abba felülről benyúló, rögzített határoló szerve van. A találmány kitűzött célját azzal éri el, hogy a mérendő közeget a mérőfej előtt átvezető vibrátoros szerv lengő elemekkel rögzített vályúként van kiképezve, és a vibrátor munkairánya és a közeg haladási iránya által bezárt szög változtatható hegyesszög. A vibrátoros vályú megoldás biztosítja a közeg előre jutását és folyamatos áramlását az egyidejű tömörödés mellett. A vályú hosszának a mérendő közegtől függő, de célszerű megválasztásával biztosítani lehet a mérőfej fölött áthaladó anyagáram egyenletes és reprodukálható tömörségét. A vibrátoros vályút tartó lengő elemek rugalmas felfüggesztő, vagy alátámasztó elemek lehetnek. A lengő elemek biztosítják a vibrátor által a vályúban mozgatott anyagra kifejtett erőhatás szuperponálódását. A találmány szerint a vibrátor elfordíthatóan rögzíthető a vályúhoz. így a mérendő közeg sűrűségétől és egyá> sajátságaitól függően beállíthatjuk a vibrátor hajlásszögét, miáltal biztosíthatjuk a tömörítő és a szállító erők kívánt arányát. A találmány keretében lehetséges az is, hogy a határoló szerv terelőlemezként van kiképezve és a terelőlemez vályútól való távolságát külön elemmel lehet állítani, szükség esetén a határoló szerv külön vibrátorral is ellátható. A megoldás az egyenletes tömörség mellett az egyenletes rétegvastagságot is biztosítja, és ugyanakkor meggátolja a közeg átömlését a terelőrész fölött, azaz kiküszöböli az egyenetlen áramlást. A találmány egy további ismérve, hogy a vályúhoz tartozó szállító vibrátor és a határoló szervhez tartozó vibrátor periódusa eltérő, és/vagy frekvenciája fázisban eltoltan van megválasztva. A két vibrátor ellentétes mozgása egymásra szuperponálható, ez esetben gyorsabb tömörödés és rétegkialakulás történik, tehát igen gyors közeg-áramlás esetén is használható marad a készülék. Ha igen lassú anyagáramlásról van szó, akkor pedig a frekvencia és a fázis alkalmas megválasztásával az anyag előrehaladása fékezhető. A találmány szerint a mérőfej mellett hőmérséklet érzékelő elem is elrendezhető, ebben az esetben ez villamosán, kompenzáló elemen át kapcsolódik a kiértékelő áramkörhöz. Ezáltal a mérendő közegben fellépő hőmérsékletingadozások hatását lehet kiküszöbölni és a mérést meghatározott hőmérséklet-tartományban a vizsgálandó közeg hőmérsékletétől függetlenné tenni. Végezetül előnyös, ha a vibrátor(ok) ultrahanggenerátor rezgőfejként van(nak) kiképezve. A találmány előnye, hogy a találmány szerinti készülék üzemileg és/vagy laboratóriumban egyaránt használható bármilyen szemcsés, darabos közeg nedvességtartalmának folyamatos vagy szakaszos mérésére, ennek során biztosítja — megfelelő határoló szerve révén — a minta mérőfej fölötti állandó rétegvastagságát, a célszerűen megválasztott frekvenciájú és fázisú vibrátor(ok) révén pedig a mérendő közeg egyenletes és reprodukálható tömörségét. A készülék kimenő jelének a mérendő közeg hőmérsékletingadozásától való függetlenségét hőmérséklet-érzékelővel kapcsolt villamos kompenzáló egység biztosítja. Ily módon lehetőség nyílik a készülék általános használatára, közvetlen (extraháló közeg közvetítése nélküli) mérésre, kiküszöbölődik a tűzveszélyesség (szemben az extrakciós módszerekkel) és a készülék a környezet nem villamos jellegű hatásaival szemben érzéketlen. A találmányt részletesen kiviteli példákon ismertetjük, ahol az 1. ábra a változtatható vibrátoros vályúval és merev határoló szervvel ellátott találmány szerinti berendezés elvi elrendezése, a 2. ábra a rezgő vályú és rezgő határoló szervvel kialakított találmány szerinti berendezés elvi vázlata, a 3. ábra az állítható lehatároló szervvel ellátott találmány szerinti berendezés elvi elrendezése, és a 4. ábra a hőmérséklet-érzékelővel ellátott, találmány szerinti berendezés elvi elrendezése. Az 1. ábrán ábrázolt kiviteli példánál a találmány szerinti berendezés vaslemezből kiképzett 1 vályúval rendelkezik, amely lengő elemekkel, a kiviteli példán 2 rugókkal van lengethetően felfüggesztve. Az 1 vályú alsó részén, változó szög alatt rögzíthető szállító 3 vibrátor van elhelyezve. Az 1 vályúban áramló közeg haladási iránya és a szállító 3 vibrátor maximális amplitúdójú iránya — a továbbiakban munkairánya — közötti szög hegyesszög, amely továbbítandó és mérendő 4 közeg sűrűségétől függően előnyösen 5—40 szögérték között változtatható. A mérendő 4 közeg rétegvastagságát az ábrán nem ábrázolt tartó-állványhoz 5 kötőelemmel mereven rögzített lehatáro5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
