УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА ОБРАЗЦА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПОТОКА ГИДРОСМЕСИ

Область техники
Полезная модель относится к устройству для анализа образца технологического потока гидросмеси, как определено в ограничительной части независимого п. 1 формулы полезной модели.
Оперативный анализ технологических потоков гидросмеси, таких как минеральные потоки гидросмеси, требует, чтобы был доступен для анализа репрезентативный образец потока гидросмеси. Это может быть достигнуто с использованием ячеек потока, в которых образец потока гидросмеси проводят через камеру с боковым окном, образующим часть структуры стенки ячейки потока, а анализ выполняют через боковое окно, являющееся, как уже сказано, частью структуры стенки ячейки потока. Как правило, образец потока гидросмеси в ячейке потока является вертикальным, что улучшает репрезентативность образца потока гидросмеси.
Цель полезной модели
Целью полезной модели является создание улучшенного устройства для анализа образца технологического потока гидросмеси.
Краткое описание полезной модели
Устройство для анализа образца технологического потока гидросмеси определено в независимом п. 1 формулы полезной модели.
Список чертежей
Ниже полезная модель описана более подробно со ссылками на сопровождающие чертежи, где:
на фиг. 1 показан первый вариант выполнения устройства для анализа образца технологического потока гидросмеси согласно полезной модели,
на фиг. 2 показан второй вариант выполнения устройства для анализа образца технологического потока гидросмеси согласно полезной модели,
на фиг. 3 показан третий вариант выполнения устройства для анализа образца технологического потока гидросмеси согласно полезной модели,
на фиг. 4 показан четвертый вариант выполнения устройства для анализа образца технологического потока гидросмеси согласно полезной модели,
на фиг. 5 показан пятый вариант выполнения устройства для анализа образца технологического потока гидросмеси согласно полезной модели,
на фиг. 6 показан шестой вариант выполнения устройства для анализа образца технологического потока гидросмеси согласно полезной модели, и
на фиг. 7 показано устройство для анализа гидросмеси, содержащее множество устройств для анализа образца технологического потока гидросмеси, выполненных согласно полезной модели.
Подробное описание полезной модели
Вначале будет более подробно описано устройство 1 для анализа образца 2 технологического потока гидросмеси, такой как образец минеральной гидросмеси, и некоторые варианты выполнения настоящего полезной модели.
Это устройство содержит пространство 3 потока, ограниченное структурой 4 стенки, входной трубой 5, имеющей первую центральную ось А и предназначенной для подачи образца 2 технологического потока гидросмеси в пространство 3 потока, и выходной трубой 6, имеющей вторую центральную ось В и предназначенной для вывода образца 2 технологического потока гидросмеси из пространства 3 потока. Входная труба входа 5 и выходная труба 6 предпочтительно, но не обязательно, имеют круглое поперечное сечение.
Входная труба 5 установлена на входном конце 7 пространства 3 потока.
В пространстве 3 потока имеется столкновительный конец 8 на противоположном конце пространства 3 потока относительно входного конца 7.
Столкновительный конец 8 подвергается ударам образца 2 технологического потока гидросмеси, которая из входной трубы 5 попадает в пространство 3 потока, для создания турбулентного участка 9 в образце 2 технологического потока гидросмеси в пространстве 3 потока.
Выходная труба 6 установлена в структуре 4 стенки на расстоянии С от столкновительного конца 8.
Угол (не помеченный позицией или значком) между первой центральной осью А входной трубы 5 и второй центральной осью В выходной трубы 6, составляет от 30 до 120°, предпочтительно - от 80 до 100°, наиболее предпочтительно - 90°.
Устройство содержит измерительный зонд 10, расположенный в пространстве 3 потока.
Измерительный зонд 10 предназначен для анализа образца 2 технологического потока гидросмеси путем анализа турбулентного участка 9 образца 2 технологического потока гидросмеси.
Устройство обеспечивает хорошую репрезентативность образца технологического потока гидросмеси вследствие формирования турбулентного участка в образце технологического потока гидросмеси. Это означает, например, что устройство удаляет разделение, такое как части ламинарного потока, в образце технологического потока гидросмеси путем создания турбулентного участка, и в результате анализа этого турбулентного участка обеспечивается хороший репрезентативный анализ образца технологического потока гидросмеси. Вследствие формирования турбулентного участка в образце технологического потока гидросмеси устройство может использоваться для анализа как горизонтального потока, для которого могут иметься проблемы с разделением на части, так и для анализа вертикальных потоков.
В устройстве 1, показанном на фиг. 1, 3, 5 и 6, измерительный зонд 10 установлен, по меньшей мере частично, между столкновительным концом 8 и выходной трубой 6 в пространстве 3 потока.
В устройстве 1, показанном на фиг. 1, 2, 3, 5 и 6, измерительный зонд 10 идет от структуры 14 стенки в пространство 3 потока.
В устройстве 1, показанном на фиг. 4, измерительный зонд 10 идет от выходной трубы 6 в пространство 3 потока.
Измерительный зонд 10 предпочтительно, но не обязательно, содержит трубчатое средство 11, ограничивающее пространство 12 трубы, окно 13 на свободном конце 14 трубчатого средства 11, при этом окно 13 закрывает свободный конец 14 трубчатого средства 11, источник 15 электромагнитного излучения в пространстве 12 трубы, при этом источник 15 электромагнитного излучения предназначен для испускания электромагнитного излучения 16 через окно 13, и средство 17 обнаружения электромагнитного излучения, предназначенное для приема рассеянного электромагнитного излучения 18, рассеянного образцом 2 технологического потока гидросмеси, через окно 13.
Если устройство содержит измерительный зонд 10, как описано выше, источник 15 электромагнитного излучения предпочтительно, но не обязательно, испускает электромагнитное излучение 16 с длиной волны между 150 и 2500 нм. Источник 15 электромагнитного излучения может быть лампой или лазером.
Если устройство содержит измерительный зонд 10, как описано выше, трубчатое средство 11 предпочтительно, но не обязательно, изготовлено по меньшей мере частично по меньшей мере из одного из следующих материалов: металла, полимера или керамики, - для улучшения износостойкости трубчатого средства 11.
Если устройство содержит измерительный зонд 10, как описано выше, окно 13 предпочтительно, но не обязательно, изготовлено из сапфирового стекла или закаленного стекла и/или содержит покрытие для улучшения износостойкости окна 13.
Если устройство содержит измерительный зонд 10, как описано выше, средство 17 обнаружения электромагнитного излучения может содержать оптоволокно 22 в трубчатом средстве 11, при этом указанное оптоволокно 22 предназначено для передачи рассеянного электромагнитного излучения 18 в средство оптического анализа, например, в оптический спектрометр. Альтернативно, в пространстве трубы 12 могут иметься такие средства оптического анализа, как оптический спектрометр.
Если устройство содержит измерительный зонд 10, как описано выше, воображаемое расширение (на чертеже не показано) выходной трубы 6 предпочтительно, но не обязательно, отсекает свободный конец 14 трубчатого средства 11 измерительного зонда 10. Преимущество состоит в том, что свободный конец 14 с окном 13 находится на выходе, а это означает, например, что образец технологического потока гидросмеси, выходящий из пространства 3 потока, омывает окно 13.
Если устройство содержит измерительный зонд 10, как описано выше, трубчатое средство 11 измерительного зонда 10 предпочтительно, но не обязательно, идет от структуры 14 стенки в пространство 3 потока так, чтобы свободный конец 14 трубчатого средства 11 находился в пространстве 3 потока на некотором расстоянии от структуры 14 стенки, и так, чтобы окно 13 измерительного зонда 10 находилось в пространстве 3 потока на некотором расстоянии от структуры 14 стенки. Преимущество состоит в том, что это позволяет лучше расположить окно 13 в турбулентном участке 9 образца 2 технологического потока гидросмеси.
В устройствах 1, показанных на фиг. 1, 2, 3 и 4, структура 4 стенки содержит стенку 19 на входном конце 7.
В устройствах 1, показанных на фиг. 1, 2, 3, 4 и 5, структура 4 стенки содержит плоскую столкновительную стенку 20 на столкновительном конце 8, и столкновительная стенка 20 идет перпендикулярно первой центральной оси А входной трубы 5. Плоская столкновительная стенка 20 выполнена так, что обеспечивает исключительно хорошую турбулентность образца 2 технологического потока гидросмеси в пространстве 3 потока.
Если в устройстве 1 имеется плоская столкновительная стенка 20 и измерительный зонд 10 согласно любому описанному варианту выполнения полезной модели, содержащему свободный конец 14 и окно 13, закрывающее свободный конец 14, измерительный зонд 10 идет предпочтительно от плоской столкновительной стенки 20 в пространство 3 потока на расстояние D, которое превышает расстояние С между выходной трубой 6 и столкновительным концом 8, как показано на фиг. 1. Преимущество состоит в том, что свободный конец 14 с окном 13 трубчатого средства 11 измерительного зонда 10 находится выше выходной трубы, и поэтому окно 13 измерительного зонда 10 омывается образцом технологического потока гидросмеси, выходящей из пространства 3 потока, и поддерживается чистым.
Если структура 4 стенки устройства 1 содержит как стенку 19, так и столкновительную стенку 20, как показано на чертежах, структура 4 стенки предпочтительно, но не обязательно, содержит кольцевую стенку 21 между стенкой 19 на входном конце 7 и столкновительной стенкой 20 на столкновительном конце 8.
Если структура 4 стенки содержит кольцевую стенку 21, как показано на чертежах, форма поперечного сечения пространства 3 потока предпочтительно, но не обязательно, будет одинаковой между стенкой 19 и столкновительной стенкой 20, за исключением входной трубы 5, выходной трубы 6 и измерительного зонда 10. Это поперечное сечение может быть, например круглым, квадратным, квадратным со скругленными краями, прямоугольным или прямоугольным со скругленными краями. Расстояние между стенкой 19 и столкновительной стенкой 20 предпочтительно, но не обязательно, составляет 200-400% от ширины пространства 3 потока. Ширина пространства 3 потока зависит от формы поперечного сечения пространства 3 потока и может, например, представлять собой диаметр пространства 3 потока или расстояние между противоположными стенками.
Если структура 4 стенки устройства 1 содержит как стенку 19, так и столкновительную стенку 20, как показано на чертежах, поперечное сечение пространства 3 потока альтернативно может меняться так, чтобы увеличиваться по направлению к столкновительной стенке 20 между стенкой 19 и столкновительной стенкой 20.
Если структура 4 стенки содержит кольцевую стенку 21, как показано на чертежах, измерительный зонд 10 может идти от кольцевой стенки 21 в пространство 3 потока.
Наибольшая площадь поперечного сечения пространства 3 потока в устройстве 1 предпочтительно, но не обязательно, составляет 150-350% от площади поперечного сечения входной трубы 5, чтобы обеспечить достаточно места в пространстве потока для создания турбулентности в образце 2 технологического потока гидросмеси.
Входная труба 5 предпочтительно, но не обязательно, входит в секцию пространства 3 потока, ограниченную структурой 4 стенки. Это повышает износостойкость.
Выходная труба 6 предпочтительно, но не обязательно, входит в секцию пространства 3 потока, ограниченную структурой 4 стенки. Это повышает износостойкость.
Ниже более подробно описано устройство для анализа гидросмеси, содержащее множество устройств 1, выполненных согласно любому варианту выполнения полезной модели, описанному выше.
В устройстве для анализа гидросмеси входная труба 5 каждого устройства 1 связана, с возможностью перетекания жидкости, с главным средством 23 образца, таким как пробоотборник, работающий под действием давления в трубе, или пробоотборник, работающий под действием гравитации и предназначенный для приема потока образца, который вырезан из технологического потока 24.
В устройстве для анализа гидросмеси выходная труба 6 каждого устройства 1 связана, с возможностью перетекания жидкости, с анализатором 25, например рентгеновским флуоресцентным анализатором элементов, предназначенным для дальнейшего анализа образца технологического потока гидросмеси, или с возвратным каналом 26.
Специалисту очевидно, что при совершенствовании технологии основную идею полезной модели можно осуществить различными путями. Поэтому полезная модель и варианты ее выполнения не ограничены вышеуказанными примерами, но могут изменяться в рамках формулы полезной модели.