201153. lajstromszámú szabadalom • Változtatható méréshatárú optikai berendezés áramló folyadékokban és/vagy gázokban szuszpendált szilárd részecskék jelenlétének jelzésére és/vagy koncentrációjának mérésére
HU 201153 B 2 a 13 világítóegységben önmagában ismert kisteljesítményű, célszerűen félvezetős lézerforrást helyezünk el, a 14 érzékelőszervben pedig annak ugyancsak önmagában ismert érzékelőjét, és az érzékelő jelét továbbítjuk a jelfeldolgozó egységhez. Ezt a megoldást ábrán nem tüntettük fel. A fentieknek megfelelően szerkesztett optikai berendezés üzemeltetése során az érzékelni kívánt szilárd részecskéknek a jelzési határul megválasztott koncentrációja, optikai tulajdonságai (színük, fényáteresztőképességük, fényvisszaverőképességük, stb.) meghatározza az alkalmazni kívánt méréshatárt, azaz a kívánatos harántolások számát a 4., 5. vagy 6. ábra szerint. A 17 mozgatóelemnek tengelyirányú elmozdulásával (illetve az erre szolgáló mozgatószerkezet működtetésével) a 13 világítóegység és a 14 érzékelőegység hordozóját a 10 hornyon belüli mozgatással a kívánt helyzetbe állítjuk (azaz beállítjuk a kívánatos a szöget). Ezt követően az 1. ábrán nyíllal jelölt oldalirányú mozgatási lehetőséggel élve a 13 világítóegységnek, valamint a 14 érzékelőegységnek tengelyével párhuzamos elmozdításával kiegyenlítjük a 8 üveglemezen a 2. ábra szerinti létrejövő planparalleltörés párhuzamos sugáreltoló hatását úgy, hogy a 22 fénysugár (lézersugár) a 23 fénysugárnak (lézersugárnak) megfelelő irányból érkezzen^ 14 érzékelőegységbe. A beállítás sikerét a 14 érzékelőegység 21 fényérzékelőjének (illetve a lézerérzékelőnek) a működésbelépése fogja jelezni. Ezt követően - fénysugár alkalmazása, és a 10. vagy 12. ábrákon feltüntetett hídkapcsolások létesítése esetén - a 46, 48, 49 és 50 ellenállások értékének változtatása segítségével a hidat kiegyenlítjük, majd a berendezést jelfeldolgozó egységre kapcsoljuk. Ha az 1 csővezetékben áramló közegben szilárd lebegő részecskék olyan koncentrációja jelenik meg, amelynek jelzésére a berendezést beállítottuk, a berendezés a 14 érzékelőegység 53 kimenetén jelet ad. Ezt a jelet jelzésre, vagy más irányítástechnikai berendezés működtetésére használhatjuk fel. Az a beesési szöget, és ennek megfelelően a harántolások számát (a 4., 5. vagy 6. ábrán ábrázoltaknak megfelelő sugármenetet) aszerint választjuk meg, hogy sötét színű, matt felületű, nagyobb koncentrációjú szilárd szemcsék, illetve a 2 áramlási keresztmetszeten nagyobb sebességgel áramló közeg esetén a 4. ábra szerinti; világosabb, fényesebb felületű, kisebb koncentrációjú szilárd szemcsék, illetve a 2 áramlási keresztmetszeten kisebb sebességgel áramló közeg esetén az 5. ábra szerinti, egészen világos, fényes felületű, egészen kis koncentrációjú szilárd szemcsék, illetve a 2. áramlási keresztmetszeten egész kis áramlási sebességgel áramló közeg esetén a 6. ábrának megfelelő sugármenetet, illetve az ennek megfelelő a beesési szöget alkalmazzuk. A berendezés első üzembehelyezésekor szükséges a 40,41 és 42 tubusokban elhelyezett lencsék beállítása is, hogy a 24 fénysugár a 35 mattüveg. illetve a 18 fényforrás képét élesen vetítse a 20 fényérzékelőik) megfelelő pontjára - természetesen fénysugár alkalmazása esetén. A beállítást természetesen megkönnyítheti, ha a 13 világítóegység és a 14 érzékelőegy.ség egyes ccí beesési szögeknek megfelelő helyzeteit úgy az íves 10 horonyban történő elfordítás, mint a tengelyükkel párhuzamos elmozdítás tekintetében megfelelő jellel, vagy ütközővel érzékelhetővé tesszük, illetve határoljuk. Ha a berendezést a koncentráció folyamatos mérésére kívánjuk alkalmazni, az 52 erősítő funkciójában analóg erősítőt alkalmazunk, és a kimenőjelet folyamatos értékű jelként indikáljuk. A fentieknek megfelelően szerkesztett és működtetett berendezés lehetővé teszi áramló folyadékokban és/vagy gázokban szuszpendált szilárd részecskék jelenlétének és/vagy koncentrációjának folyamatos mérését, egy előre meghatározott koncentráció elérésének jelzését, széles határok között változó közegáramlási sebességek, a lebegő szilárd részecskék tág határok között változó koncentrációja, és változó fizikai (optikai) tulajdonságai (szín, fényvisszaverőképesség, stb.) mellett anélkül, hogy az erre a célra alkalmazott eszközök akár a részecskék karcoló hatása, akár azok lerakódása folytán állapotváltozásukkal a mérés biztonságát befolyásolnák. SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Változtatható méréshatárú optikai berendezés áramló folyadékokban és/vagy gázokban szuszpendált szilárd részecskék jelenlétének jelzésére és/vagy koncentrációjának mérésére, amelynek csővezetékén a mérési szelvényben tömítetten elhelyezett üveglemezből (8) álló ablaka, ennek síkjában mérősugarat kibocsájtó világítóegysége (13) és a visszatérő sugár intenzitását érzékelő, önmagában ismert elemekből álló érzékelőegysége van, azzal jellemezve, hogy az ablakkeret (4) síkjában a csővezeték (1) belső határoló felülete homorú hengeitükör alakú tükröző felületként (3) van kiképezve, az ablakkeret (4) előtt az ablakot képező üveglemez (8) egy tetszőleges pontjára merőleges tengelynek, és a tükröző felület (3) alkotójának metszéspontja, mint körközéppont köré rajzolt körnek megfelelő horonnyal (10) ellátott alaplapon (9) a horonyban (10) vezetett görgőkkel (11), valamint mozgatóelemhez (17) kapcsolt karokkal (15 és 16) ellátott hordozón tengelyével párhuzamosan elmozdíthatóan rögzített világítóegysége (13) és érzékelőegysége (14) van. 2. Az 1. igénypont szerinti optikai berendezés, azzal jellemezve, hogy világítóegysége (13) önmagában ismert félvezetőelemes kisteljesítményű lézerforrást, érzékelőegysége (14) pedig önmagában ismert lézerérzékelőt tartalmaz. 3. Az 1: igénypont szerinti optikai berendezés, azzal jellemezve, hogy világítóegysége (13) fényforrást (18), érzékelőegysége önmagában ismert, célszerűen fotoelektronikus fényérzékelőt (21) tartalmaz. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti optikai berendezés, azzal jellemezve, hogy mérősugara az ablakkeretbe (4) szerelt üveglemezre (8) merőleges tengelyhez képest 90“ a =---------n szögben hajlik, és a mérősugár n-szer harántolja a csővezeték (1) áramlási keresztmetszetét (2). 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti optikai berendezés, azzal jellemezve, hogy világítóegységének (13) hajlásszöge az üveglemezre (8) merőleges ten5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6