Вихорострумовий метод сумісного вимірювального контролю нормативних параметрів зразків стічних вод пивоварного виробництва

Abstract

Досліджено можливість застосування теорії роботи індуктивного параметричного вихорострумового перетворювача (ІПВП), стосовно інформативного багатопараметрового вимірювального контролю фізико-хімічних параметрів зразківстічних вод лужного складу. За рахунок введення спеціальних нормованих параметрів та встановлення універсальних функцій перетворення ІПВП, які пов’язують фізико-хімічні характеристики досліджуваної рідини з амплітудними і фазовими компонентами сигналів ІПВП, надано алгоритми вимірювальних та розрахункових процедур сумісного контролю динамічної в’язкості µt, відносної діелектричної проникності εrt, питомої електричної провідності χt і температури t зразків стічних вод пивоварного виробництва малої потужності (міні-пивоварні). Досліджено алгоритми вимірювальних та розрахункових процедур фізико-хімічних параметрів зразків стічних вод. Встановлено, що навіть незначні зміни параметрівµ, εr, χі tпризводять до змінення компонентів сигналів електромагнітних перетворювачів:потокозчеплень ψ, опорів Ω та індуктивностей обмотки L1 і L2 ІПВП та, як наслідок, узагальнених нормованих характеристик A, G і , які пов’язують компоненти сигналів перетворювачів з фізико-хімічними параметрами зразків стічних вод. Точність спільного визначення фізико-хімічних параметрів зразків стічних вод пояснюється тим, що данні про динамічну в’язкість µ, відносну діелектричну проникність εr, питому електричну провідність χ і температуру t отримують внаслідок зондування зразків стічних вод електромагнітним полем, котре викликає протікання вихрових струмів, у свою чергу на вихрові струми впливають зміни параметрів µ, εr, χ, яке пов’язано, у тому числі і зі зміною температури t досліджуваних зразків стічних вод.

The possibility of applying the theory of operation of the inductive parametriceddy-currentconverter (IPEC) concerning toinformative multi-parameter measuring control of physico-chemical parameters of alkaline wastewater samples was studied. Due to the introduction of special normalized parameters and the establishment of universal IPEC conversion functions, which connect the physicochemical characteristics of the investigated liquid with the amplitude and phase components of IPECsignals, algorithms for the measurement and calculation procedures of the combined control of dynamic viscosity µt, relative dielectric constant εrt, specific electrical conductivity χtand temperature t of wastewater samples of small-capacity breweries (mini-breweries). Algorithms of measurement and calculation procedures of physico-chemical parameters of wastewater samples were studied. It was established that even slight changes in the parameters µ, εr, χ and t lead to changes in the signal components ofeddy-current converters: flux linkages ψ, resistances Ω and inductances of the windings L1 and L2 of the IPEС and as a consequence of the generalized normalized characteristics A, G and , which connect signal components of transducers with physicochemical parameters of wastewater samples. The accuracy of joint determination of the physicochemical parameters of wastewater samples is explained by the fact that data on dynamic viscosity µ, relative dielectric constant εr, specific electrical conductivity χ and temperature t are obtained as a result of probing wastewater samples with an eddy-current field, which causes the flow of eddy currents, in its turn, the eddy currents, a change in the parameters µ, εr, χ is observed, which is associated, including, with a change inthe temperature t of the investigated wastewater samples.