194395. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szilárd anyag tömegáram mérésére
1 19439*: 2 kék sebességének optikai úton történő mérésére, radioaktiv nyomjelző izotópok hozzáadásával és a szilárdanyag-áram impulzusának mérésével, vagyis annak az erőnek a mérésével, amelyet a szilárdanyag-áram egy az áramlatba benyúló érzékelőre gyakorol. Bebizonyosodott azonban, hogy az optikai mérési eljárások, mint pl. a 142 606 sz. DD szabadalmi leírás szerinti megoldás, nagyon nagy szilárdanyag-koncentrációjü és nagy finomságú szilárdanyag-hordozógáz•szuszpenzióknál alkalmazhatók. A radioaktív nyomjelző izotópokkal végzett mérési eljárások ugyan alkalmasak egyes kísérletek elvégzésére, azonban tartós üzemnél a sugárvédelem és a radioaktív nyomjelző izotópok folyamatos szállítása és adagolása miatt olyan nehézségek keletkeznek, amelyek különösen a gazdaságosság figyelembevétele esetén gyakorlatilag nem megoldhatók. Végezetül vannak mérőberendezések, amelyek az impulzus-elv alapján működnek (lásd pl. Weber, Aufbereitungstechnik 7 (1966) 603-tól 613 oldalig), ezek azonban nagy szilárdanyag-koncentrációknál viszonylag könnyen elromlanák és a szilárdanyag-áramba benyúló érzékelő miatt könnyen dugulásokat okoznak a szállítóvezetékben. Ez a dugulásveszély különösen nagy, ha a szilárdanyag rostos részeket is tartalmaz, mint pl. néhány bamaszénpor-fajta esetén. Végül a 17 98 182 sz. DE szabadalmi leírásból olyan eljárás és berendezés ismerhető meg szemcsés áramló közeg által szállított anyag tömegáramának mérésére, ahol egy pneumatikus szállítóvezeték mentén egymástól adott távolságra elrendezett két helyen a szállított anyag koncentráció-ingadozás formájában jelentkező véletlen zavarokat márik és ezen zavaroknak a két mérőhely közötti futásidejét korrelációs eljárással számítják ki. Emellett egy további mérőhelyen a szemcsés anyag tömegét mérik, amely a szállítóvezeték adott hosszegységében található és ebből a korrelációs eljárással megállapított futásidő figyelembevétele mellett kiszámítják az időegység alatt szállított szemcsés anyag tömegét. A koncentráció-ingadozások megállapítására szolgáló mérőberendezésekként az említett szabadalmi leírásban a szállítóvezeték falában elrendezett elektródákat alkalmaznak, amelyek kapacitását a szállított anyag koncentrációja befolyásolja. A szállítóvezeték egy-egy hosszegységére jutó szilárdanyag-tömeg mérésére gamma-sugaras transzmissziómérést alkalmaznak. Jóllehet az említett irat nem korlátozódik kifejezetten erre, a benne megadott mérési eljárás valójában a pneumatikus szállításnál végzendő tömegáram-mérésekre alkalmas, ahol pl. ÍÖ kg/m3 hordozógáz szilárd-anyag-koncentrációkkal üzemelnek. Ezzel szemben a jelen találmány alkalmazási területén több mint egy nagyságrenddel nagyobb szilárdanyag-koncentrációt, pl 300 kg/m3-t kell mérési szempontból közben tartani. Megmutatkozott, hogy az ilyen alkalmazási esetekben az említett 17 98 182 sz. DE szabadalmi leírásban felvázolt út nem vezet céljoz és a korrelációs eljárással meghatározott futásidő elfogadhatatlan mértékű hibákkal terhelt. Célunk a találmánnyal olyan eljárás kidolgozása, a szilárdanyag-tömeg-áram mérésére szilárdanyag-gáz-szuszpenziók csővezetékekben történő szállításánál, amely a szilárdanyag-hordozógáz-szuszpenziók számára nagyon magas szilárdanyag-koncentráció (sűrűáramú szállítás) és nagy nyomás esetén is megfelel és amely tartós üzemeltetésénél is gazdaságosan alkalmazható. A találmány célja elsősorban olyan mérési eljárás kidolgozása a hordozógázban szuszpendálf poralakú tüzelőanyag nyomás alatt működő elgázositó reaktorok, illetve tüzelő berendezések égőjéhez való bevezetésének ellenőrzéséhez, amely megfelel a mérés megbízhatósága iránt támasztott magas követelményeknek, amelyek ezen alkalmazási esetekben felmerülnek. A mérési eljárás által nyert jel impulzusként alkalmas kell, hogy legyen a folyamat szabályozására. A találmány által megoldandó műszaki feladat olyan eljárás létrehozása a szilárdanyag-gáz-szuszpenziok csővezetékekben történő szállításánál, főként nagy nyomás alatt, amely nagyon nagy szilárdanyag-koncentrációjú szuszpenziók számára, vagyis-a sűrűáramú szállítás számára is alkalmazható, amely kiküszöböli a csővezetékben történő szállítás szállítóáramba benyúló érzékelők vagy fojtása helyek átali zavarását, amelynél nincs szükség nyitott radioaktív nyomjelző izotópokra, amely megfelel a magas pontossági követelményeknek, amely messzemenően független a & állítandó szilárdanyag tulajdonságaitól és amely pl. időbeli viselkedése tekintetében alkalmas impuzusaiásra a folyamatvezérlés és -szabályozás számára. A találmány értelmében a kitűzött feladatot azáltal oldjuk meg, hogy szílárdanyag-gáz-szuszpenziót vezető csővezeték adott helyén az ezen a helyen elfolyó szuszpenzió szilárdanyag-koncentrációját impulzusszerűen megváltoztatjuk. Eközben a szilárdanyag-koncentráció impulzusszerű megváltoztatásának időtartama kevesebb mint 1 s, előnyösen 0,1-0,5 s és a szilárdanyag-koncentráicót ezen impulzus alatt 10-40%-kal csökkentjük normál értékéhez képest. Ezen tartományon belül a szilárdanyag-koncentráció mérésére alkalmazott mérési eljárás fajtája és érzékenysége, valamint ezek természetes szórási szélessége határozza meg. Ezután önmagában ismert módon az említett hely- i tői lefelé- a csővezetékben legalább két, egymástól adott távolságban található mérőhelyen ismert mérési eljárásokkal folyamatosan mérjük a szilárdanyag-gáz-szuszpenzió/ CL szilárdanyag-koncentrációját (a szilárdanyag-tömegef, a szuszpenzió össztérfogatára vonatkoztatva) vagy egy olyan paramétert, amely megfelel ennek a koncentrációnak vagy azzal funkcionális összefüggésben áll és meghatározzuk a különbséget azon két időpont között, amikor a szilárdanyag-koncentráció változása az említett mérőhelyeken egymás után indikálódik (érzékelhetővé válik). A továbbiakban önmagában ismert módon meghatározzuk a szilárdanyag-gáz-szuszpenzió szilárdanyag-koncentrációjának időbeli középértékét a csővezeték azon szakasza számára, amelyben az említett mérőhelyek találhatók, és megfelelő eszközökkel, mint pl. logikai elemekkel olyan jelet állítunk elő, amely arányos a szilárdanyag-koncentráció említett időbeli középértékének és azon időpontok különbségének, hányadosával, amelyekben a szilárdanyag-koncentráció változása a mérőhelyeken egymás után érzékelhetővé válik, és ezt e jelet, mint a csővezetékben áramló szilárdanyag-tömegáram mértékét használjuk. A találmány egyik célszerű megvalósítási módjára az jellemző, hogy a szilárdanyag-koncentráció impulzusszerfl változását egy járulékos gázmennyiségnek a csővezetékbe való beinjektálásával érjük el. Az injektálási hely külső feltételek által adott geometriai 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
