Устройство для определения времения дымления вещества
Использование: для определения вУхода летучих веществ из Навески крксугощёгося угля при его экспресс-анализе Сущность изобретения: устройство содержит тигель 1 с помещенной в негр навеской угля 2 и ъведенным в навеску стержнем 3, излучатель 4, фотоприемник 5, фокусирующую систему 6, два плоских отражателя 7, усилитель-формирователь 8, генератор импульсов 9, элемент И 10. счетчик 11, дешифратор 12, индикатор 13.2 ил.
1793337 Al
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
Г СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
В ДОМСТВО СССР (ЮСПАТЕНТ СССР)
ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (51)5 G 01 N 21/53
1 (2 )) 4900255/25 (2 ) 08.01,91 (4 ).07.02.93. Бюл. N- 5 (7 ) Харьковский политехнический институт и . В.И.Ленина(7 ) Ю.В, Бирюков, B.Н. Изотов, Р.Т. Латып, М.Г. Рохмай и M.Á. Харитонов (5 ) Авторское свидетельство СССР
N. 1164760, кл G 08 В 17/10, 1984. Авторское свидетельство СССР
М 1241272, кл. 6 08 В 17/10, 1984..2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЙ
ВРЕМЕГ1И Д6ИИЛЕНИЯ ВЕЩЕСТВА (57) Использование: для определения выхода летучих веществ из навески коксующего-
csi угля при его экспресс-анализе. Сущность изобретения: устройство содержит тигель 1 с помещенной в него навеской угля 2 и введенным в навеску стержнем 3, излучатель 4, фотоприемник 5, фокусирующую систему 6, два плоских отражателя 7, усилитель-формирователь 8, генератор импульсов 9, элемент И 10, счетчик 11, дешифратор 12, индикатор 13. 2 ил.
1793337
Изобретение относится к коксохимической промышленности и может быть использовано для определения выхода летучих веществ иэ навески угля.
В настоящее время выход летучих веществ определяется методом тигельной пробы: навескэ угля помещается в тигель с неплотно закрывающейся крышкой, быстро нагревается до определенной температуры и выдерживается при ней в течение некоторого времени. Выход летучих веществ из аналитической пробы углы определяется по разности между массой исходной навески углы и массой твердого летучего остатка.
Экспериментально показано, что выход летучих веществ можно определять по времени наличия дыма иэ навески, помещен- ной в тигель с введенным в него нагретым до определенной температуры металлическим стержнем. Это намного упрощает и дает возможность автоматизации определения выхода летучих веществ, Для определения начала и окончания выхода дыма возможно использование датчиков дыма.
Известен датчик, содержащий последовательно включенные секции коаксиального световода, элементы фокусировки излучения, поляризаторы и поляриметр.
Основным недостатком такой конструкции является нестабильность порогов срабаты-. вания чувствительных элементов в разрывах световодов.
Наиболее близким к изобретению является устройство для определения времени дымления вещества, содержащее тигель, излучатель света. фокусирующую систему, фотоприемник.
Общий недостаток этих датчиков — низкая точность определения начала и окончания выделения дыма, связанная с тем, что во-первых, в начале и конце дымление происходит со слабой концентрацией дыма; вовторых, датчик слабо реагирует на малые объемы дыма.
Цель изобретения — повышение точности определения времени дымления.
Поставленная цель достигается за счет того, что s устройство для определения времени дымления вещества, содержащее тигель, излучатель, фокусирующую систему, фотоприемник, а также последовательно соединенные счетчик, дешифратор и индикатор„ введены два плоских отражателя, генератор импульсов, усилитель — формирователь и элемент И, причем излучатель и фотоприемник расположены нэ взаимно перпендикулярных оптических осях. в точке пересечения которых расположен стержень квадратного сечения, установленный El центре тигля, соответствующие грани стержня параллельны оптическим осям, отражатели установлены на продолжениях этих осей, при этом расстояния а и в первого и второго отражателей соответственно от точки пересечения осей и углы а1 иа2 их наклонов относительно осей удовлетворяют соотношениям в = а т9 (180 — 2 а1); а2 = 135 — а1
При этом выход фотоприемника через усилитель-формирователь соединен с одним входом элемента И, другой вход которого соединен с выходом генератора, э выход— со счетным входом счетчика, выход сброса которого соединен с шиной "Сброс".
На фиг. 1 приведена схема установки для определения времени дымления веществ; на фиг. 2 — структурная схема устройства.
Устройство для определения времени дымления веществ содержит тигель 1 с помещенной в него навеской угля 1 и введенным в навеску нагретым до определенной температуры металлического стержня 3 квадратного сечения; излучатель 4, фотоприемник 5, фокусирующую систему 6, два плоских отражателя 7, усилитель-формирователь 8, генератор импульсов 9, элемент И
10, счетчик 11, дешифратор 12, индикатор
13, причем излучатель 4 и фотоприемник 5 расположены так, что их оптические оси пересекаются под прямым углом и в точке их . пересечения расположен стержень 3 квад35
5
30 ратного сечения, соответствующие грани которого параллельны оптическим осям.
При этом за стержнем 3 на оптической оси излучателя 4 расположен один отражатель
7, а на оптической оси фотоприемника 5— другой отражатель 7, повернутые относительно оптических осей таким образом, чтобы параллельный световой пучок, диаметр которого больше толщины стержня 3, попадал в фотоприемник 5, выход которого через усилитель-формирователь 8 соединен с одним входом элемента И 10, второй вход которого соединен с выходом генератора 9, а выход — со счетным входом счетчика 11, выходы которого через дешифратор 12 соединены с входами индикатора 13, а вход сброса — с шиной "Сброс".
Устройство работает следующим образом.
При отсутствии дыма в любой точке стержня параллельный световой пучок, сфокусированный системой 6, отражается отраI жателями 7 и попадает в фогоприемник 5.
На выходе усилителя-формирователя 8 вырабатывается сигнал логического нуля. В результате этого зэпрегцэется прохождение
1793337
4Ьг1 500
Составитель Ю,Гринева
Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н,Милюкова
Редактор Б.Федотов
Зака Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 импульсов с генератора 9 через элемент И
10 на счетный вход счетчика 11.
При появлении дыма в контролируемом пространстве вокруг стержня 3 световой пучок рассеивается и не попадает на фотоприемйик 5 либо попадает значительно
I ослабленным (если дым, например, поступает на одной стороне стержня 3). В этом случае на выходе вырабатывается сигнал логической единицы, поступающий на один из входов элемента И 10. Этим разрешается прохождение импульсов с генератора 9 через элемент И 10 на счетный вход счетчика
11. После окончания выделения дыма интен ивность светового пучка восстанавливается, в результате чего на выходе усилителя-формирователя 8 снова форми-!
I
Формула изобретения
Устройство для определения времени дымления вещества. содержащее тигель, излучательл фокусирующую систему, фотопри мник, а также последовательно соединенные счетчик, дешифратор и индикатор, о т.л ч а ю щ е е с я тем, что, с целью пов шения точности, s него введены два пло ких отражателя, генератор импульсов, уси итель-формирователь и элемент И, причем злучатель и фотоприемник расположены на взаимно перпендикулярных опт ческих осях, в точке пересечения которых;расположен стержень квадратного сеченгГя, установленный в центре тигля, руется уровень логического нуля, запрещающего прохождение импульсов с генератора 9 через элемент И 10.
Таким образом, к моменту окончания
5 выделения дыма в счетчике будет записано количество импульсов, пропорциональное времени выделения дыма. Это число дешифруется при помощи дешифратора 12 и индицируется на индикаторе 13, 10 При подаче вручную по шине "Сброс" сигнала "Сброс" счетчик 11 и, следовательно, индикатор 13 очищаются, и устройство готово к следующему замеру.
Поскольку устройство позволяет опре15 делять в цифровом виде время определения дыма, возникает возможность автоматического определения выхода летучих веществ. соответствующие грани параллельны оптическим осям, отражатели установлены на продолжениях этих осей, при этом расстояния первого и второго отражателей соответственно от точки пересечения осей и углы а1 и а2 и наклонов относительно осей удовлетворяют соотношениям
Ь = а с9 (180 — 2 а1), а2 = 135 — а, а выход фотоприемника через усилительформирователь соединен с одним входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора, а выход — с счетным входом счетчика, выход сброса которого соединен с шиной "Сброс".
![Устройство для определения времения дымления вещества](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/765/7652911-s.jpg)
![Устройство для определения времения дымления вещества](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/765/7652912-s.jpg)
![Устройство для определения времения дымления вещества](https://img.poleznayamodel.ru/img_pat/765/7652913-s.jpg)