[其他]射流速度測量裝置

無效

• 申請號: 87100472
• 申請日: 1987-01-23
• 公開（公告）號: CN87100472A
• 公開（公告）日: 1987-11-25
• 發明（設計）人: 羅杰特·查爾斯·布倫德米爾
• 申請（專利權）人: 美商貝洛特公司
• 主分類號: G01P5/18
• 分類號: G01P5/18
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 吳增勇,吳秉芬

本發明涉及一種用于測量射流速度的射流速度測量裝置。更具體地說，本發明涉及一種具有用于引導一層空氣屏幕通過該測量裝置透光光纖束的相應終端的漿渣-偏流槽（debris-deflecting????slot）的射流速度測量裝置。

由丹尼爾帕克（Daniel????Parker）于1984年1月24日申請的，序號為573，387的、并已轉讓給貝洛伊特公司（Beloit????Corporation）的美國未決專利申請中探討了一種用于測量鄰近于造紙機的網前箱（head????box）的射流速度的方法與裝置。本申請引證了上述未決專利申請書中所揭示的所有秘密，以供參考。

第573，387號未決美國專利申請描述了一種用于測量從網前箱流出的紙漿流速的第一和第二光纖束。更準確地說，它描述了一種第一光束通過朝向該射流的第一光纖束，并沿著被分路的第一光纖束反射回來，以使反射回來的光束射到第一光敏器件。該第一光敏器件可產生一串相應于第一光束在射流部分表面上被反射回來的第一電子信號;一束第二光束通過朝向射流的第二光纖束，而使該第二光束被從下游的同一部分射流表面反射回來。該第二光束沿著被分路的第二光纖束反射回來而使第二光束能射到第二光敏器件以產生第二串電子信號。為了對第一串和第二串信號進行比較，并測量相應于從第一光敏器件收到的表明射流已向下流向第二光束的信號和第二光敏器件所收到的某種特定信號模式之間的時差，從而，可用各種不同的電子裝置。根據測得在第一光束和第二光束之間流過的這部分射流所用的時間和已知這二光束之間的距離就可準確測定該射流的速度了。

在上面所提及的待審專利申請之前，已經提出了各種各樣的測量射流的裝置，但是這些先有的建議都采用了浸入射流的壓敏器件。這種壓敏器件必然會妨礙從網前盒切刀擠出而射到成形絲網上去的紙漿胚料射流的平穩流通。

在造紙工藝中，需要有一種可準確而可靠地測量從網前盒壓出的紙漿射流速度的裝置，以便使射流速度可被合適地控制從而接近于成形絲網的行走速度。通過準確地控制射流速度而使之接近于絲網的速度，紙漿內的纖維就可更均勻地分布在成形絲網的表面上。

除了上面提及的待審專利申請以外，另一種不與射流接觸的測速裝置已被研制成功，它是利用超聲波流量計中的多普勒（Doppler）效應的。但是，在1985年10月出版的造紙貿易雜志（Paper????Trade????Journal）第42頁、標題為《改進多普勒流量計的準確度和可靠性的若干進展》（作者為威廉·T·史密斯，即William????T·Smith）一文指出：“多普勒流量計確有缺陷。嚴重結垢的管子，泵的過大的噪聲和振動、脈動的液流以及某些烴基的運用都能對流量計造成障礙。目前，要求在高溫和/或超聲清潔應用條件下可得到十分精確讀數的工程師們將不會選用這種多普勒流量計。”鑒于造紙機成形工段的非常噪擾的環境特征，采用前述這種流量計顯然是有嚴重缺陷的。

美國授予蘭希姆（Ranshiem）等人的第4，517，845號專利探討了一種測量熔化玻璃射流的流速測量裝置。這種裝置關系到在沿著熔化玻璃射流通路的附近采用兩個間隔一定距離的輻射檢測器的信號的幅度變化。

前面所提到的待審專利申請（序號為573，387）在采用分路的光纖束方面比起美國專利（第4，517，845號）的基本概念來是有所改進的。但是，在前面提到的待審專利的運用中，已經存在這樣一個問題，就是必須把光纖束的終端放在離射流表面約0.6厘米處，因而紙漿易于濺到該終端上去以致阻礙光束的傳輸。

本發明，通過提供一種可產生壓力的空氣屏障，使之通過各光纖束的終端，以免漿渣的堆積去阻礙射向及射離液流的第一和第二光束的傳輸，從而克服了前述缺陷。

此外，在待審申請書中公開的裝置中，從光纖束的終端通過而射向射流表面的第一和第二光束截面一般是圓形的。因此，第一和第二光束相對于液體射流方向的任何微小偏移都會導致信號讀數的誤差。

通過對光纖束的終端的延伸，本發明可克服信號讀數的誤差。這種細長的終端產生了在各光纖束的終端和射流表面之間傳送的細長光束。利用這種細長光束，一旦光束相對于射流稍有偏移時，則由這種偏移所引起的信號輸出變化是可忽略不計的。

因此，本發明的主要目的是要克服前面提到的先有技術裝置的缺點，并且要提供一種顯著有助于造紙工藝的質量控制的射流速度測量裝置。