SU1244579A1

SU1244579A1 - Способ определени концентрации взвешенных частиц в суспензи х

Info

Publication number: SU1244579A1
Application number: SU853849206A
Authority: SU
Inventors: Иосиф Исакович Шиндер; Ефим Константинович Резник; Виталий Нормухамедович Худайбердыев; Адальф Павлович Арутюнов
Original assignee: Отдел Теплофизики Ан Узсср
Priority date: 1985-01-28
Filing date: 1985-01-28
Publication date: 1986-07-15

Abstract

Изобретение относитс к области исследовани физико-химических свойств жидкой среды, в частности к способам измерени концентрации частиц вещества, взвешенных в жидкости. Целью изобретени ап етс повьш1е- ние чувствительности и точности измерени . Согласно изобретению исследуемую- среду (суспензию) предварительно подвергают накачке пузырьками воздуха до насыщени , затем через среду пропускают ультразвуковой сигнал, регистрируют его величину на выходе, в частности определ ют коэффициент поглощени акустического сигнала средой и по величине его суд т о контролируемом параметре. 2 ил. с 1C ф| СП « се

Description

Изобрете ше относитс к исследовани м физико-химических свойств жидкой среды, в частности к способам измерени концентрации частиц вердества, взвешенного в жидкости, и может найти применение в химичес- кой и бумажной промьшшенности дл анализа свойств бинарной среды суспензии по.акустическим -параметрам , а также ,дл непрерывной регистрации этих параметров в технологическом процессе, i

Цель изобретений - повышение чувствительности и точности измерени конструкции.

На фиг. 1 приведена схема устройства , реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 - графики зависимости коэффициента поглощени ультразвуковых колебаний от концентрации взвешенных частиц в суспензии, насыщенной пузырьками воздуха (крива I) и в суспензии, ненасыщенной пузырьками воздуха (крива II), при частоте f ультразвуковых колебаний, равной 1,25 МГц.

Устройство, реализующее способ определени концентрации взвешенных частиц в суспензи х, содержит генератор 1 возбуждающих радиочастотных импульсов, подсоединенный к излучающему пьезопреобразователю 2, прием- ньш пьезопреобразователь 3, соединенный через усилитель 4 с регистратором 5.. Пьезопреобразователи 2 и 3 помещены в сосуд 6 с исследуемой суспензией на фиксированном рассто - -нии друг от друга. Дп насьш;ени жидкости (исследуемой среды) пузырьками воздуха устройство снабжено миксером 7.

Способ осу1цест зл ют следующим образом.

Пропускают ультразвуковые колебани через исследуемую суспензию, принимают прошедшие суспензию ультразвуковые колебани и измер ют коэффициент поглощени этих колебаний . При этом исследуемую жидкость предварительно подвергают накачке пузырьками воздуха до насьш ени .

Пузырьки воздуха налипают на частицы вещества, взвешенного в жидкости , значительно измен акустические параметры проход щей ультразвуковой волны. Чем больше концентраци вещества в жидкости, тем больше количество пузырьков воздуха задер-

0

5

житс на частицах вещества и тем больший вклад частицы воздуха вне- сут в изменение акустических параметров .

Способ реализуетс следующим образом.

Пьезопреобразователь 2, возбуж- даемый генератором 1, излучает в исследуемую суспензию, насыщенную с помощью миксера 7 пузырьками воздуха , акустические волны, которые после приема и преобразовани в электрически сигнал преобразователем 3 усиливаютс усилителем 4 и 5 поступают на регистратор 5. В качестве исследуемой среды была выбрана бумажна пульпа. Концентраци бумажной пульпы измер лась по определению коэффициента поглощени акустических волн в диапазоне частот 1,25 - 5,25 МГц и варьировалась в интервале 0,15- 2,0 мг/л.

Результаты измерений зависимости коэффициента поглощени от сте- пени накачки среды воздухом вы вили следующую закономерность. По мере накачки исследуемой средь5 и тем самым по мере увеличени налипших на частицы вещества пузырьков воздуха коэффициент поглощени (ti.) ультразвуковых колебаний, в начале растет, а затем при достижении насыщени среды воздухом становитс посто нным . Начина с этого момента проводились замеры концентрации. Измерени проводились на частоте сигнала, равной 1,25 МГц. Частота сигнала как наиболее оптимальна была выбрана на основании экспериментальных данных.

Дл непосредственного измерени концентрации шкала регистратора 5 градуировалась в единицах концентрации (мг/л). Дл перевода показаний регистратора 5 в единицы концентрации можно было бы использовать и градуировочную кривую I (фиг. 2). Дп градуировки использовалс способ сухого остатка, который заклю- .чаетс в фильтрации двухкомпонент- ной системы с последуюш 1М высушиванием и взвешиванием сухого остатка.

Сравнение результатов измерени концентрации частиц вещества предлагаемым способом и обычным акустичес- 5 КИМ способом (без использовани накачки воздуха) показано на фиг. 2, где крива I соответствует случаю накачки пульпы пузырьками воздуха.

0

5

0

5

0

а крива II - без накачки пульпы. Из графика видно, что наклон пр мой I во много раз больше наклона пр мой II и, следовательно, точность измерени в первом случае во много раз выше, чем во втором, поскольку точность измерени возрастает пропорционально отношению тангенсов углов наклона кривых Т и II.

Claims

Формула изобретени

Способ определени концентрации взвешенных частиц в суспензи х.

tgctfc/ - )

Составитель С. Волков Редактор А. Долинич Техред М.Ходанич Корректор М. Шароши

Заказ 3909/47 Тираж 778Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5

Цэоизводственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4 445794

заключающийс в том, что излучают в исследуемую суспензию ультразвуковые колебани , принимают прошедшие суспензию ультразвуковые колебани , 5 и измер ют коэффициент поглощени этих колебаний, по величине которого определ ют концентрацию взвешенных частиц, отличающий- с тем, что, с целью повышени 10 чувствительности и точности измерени , ;исследуемзта суспензию предварител но подвергают накачке пузырьками воздуха до на- сыщейй

1.0 fufg