Устройство для определения распределения частиц по размерам
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛ1ЕНИЯ ЧАСТИЦ ПО ; РАЗМЕРАМ, содержащее трубчатый воадуХрвод , в ко гором установлен инерционный разделитель частиц, и измерительную камеру(хт л и; ч а ю щ ее с я тем. что, с целью обеспечения непрерывности измерения, измерительная камера выпол-г нена мйогосекционной, причем секции о5рваованы коаксиально размешенными за|земленными экранами цилиндрической форМЫ между которыми размещены коаксиалы1ые Дилиндрические электроды, подклю ченные к каналам регистрирующей аппаtpaiypbj . tsD Ю
„ЯЦ,„, 1022007
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
»
РЕСПУБЛИН
3 с; 01 15/o2
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН,,„ц
К ABTOPCKOhlW СВИДЕТЕЛЬСТВУ . " ::Ютю1. (21) 3283909/18-25 (22) 07.05»81 (46) 07.06.83. Бюл, ¹ 21 .(72) Д. И. Высотский и B. П. Казначеев (71} Центральный ордена Трудового Крас. ного Знамени научно-исследовательский автомобильный и авиэжториый институт (53) 543.275.3 (088.8) (56) 1. Заявка ФРГ % 1498951, ил. Ci 01 N 15/00, опублик» 1970.
2. Авторское свидетельство СССР . М 521502, ил. G 01 И 15/00, 1974.
3. Пагент Японии М 48-102468, .ай. G 01 М 15/02, опублик. 1980 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ПЛЯ OITPEllEЛЕНИЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ IACTHU IIG
РАЗМЕРАМ, содеркащее. трубчатый воздуховод, в котором установлен инерционный разделитель частиц, и измерительную камеру-рт л и, ч а.ю щ е е с я тем что, с целью обеспечения непрерывности измерения, измерительная камера выпол-. нена мнагосекционной, причем секции об.— разованы коаксиально размещенными за,земленными экранами цилиндрической форМы,- между которыми размещены коаксиальные .цилиндрические электроды, подклю. ченные к каналам регистрирующей аппа ратуры»
1022007
Изобретение относится к измерительной технике и может найти применение при исследовании свойств аэрозолей и порошков, Известно устройство для непрерывного измерения концентрации частиц в аэрозоле, содержащее трубчатый воздуховод с вихревой камерой, перед которой расположена решетка с излучающим радиоактивным веществом, а после камеры установлен трубчатый детектор излуче-, ния (1 3, Однако применение .такого устройства приводит к возможности радиоактивного облучения окружающей среды, Кроме того, это устройство не позволяет определять дисперсность частиц аэрозоля.
Известно также устройство для непрерывного измерения концентрации частиц в потоке аэрозоля, содержащее трубчатый воздуховод, в котором размещены электроды,и заземленные экраны, выполненные в виде . наборов коаксиально расположенных цилиндров, и регистрирующую аппаратуру.
Все измерительные электроды электричес- ки соединены с входом одного усилителя, а экраны установлены перед измерительными электродами и после них в направлении движения аэрозопя дпя освобождения от случайных электрических зарядов (2), Однако это устройство не позволяет определять распределение. частиц аэрозоля по размерам.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство дпя определения гранулометрического распределения и измерения зерен порошка, содержащее трубчатый воздуховод, в ко тором установлен инерционный распределитель частиц и измерительная камера.
Центробежный вихревой насос отсасывает пробу порошка из замкнутого сосуда и в вихревой камере осуществляет предварительное центробежновесовое разделение гранул, после чего порошок попадает в прямоточный участок, где окончательное распределение осуществляют по скоростк потока с учетом инерциальных сил. Распределенная проба анализируе ся в изме.— рительной камере инфракрасного оптического индикатора (3
Недостатком устройства является конструкция измерительного узла, не позволяющая осуществлять непрерывное . измерение распределения частиц.
Целью изобретения явпяетсн,обеспечение воэможности непрерывного анализа.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве дпя определения распределения частиц по размерам, содержащем трубчатый воздуховод, в котором установ лен инерционный разделитель частиц, и измерительную камеру, последняя выполнена многосекционной, причем секции образованы коаксиально размещенными заземленными экранами цилиндрической
10. формы, между которыми размещены коаксиальные цилиндрические электроды, подключенные к каналам регистрирующей аппаратуры.
В зависимости от количества частиц 5 того или иного размера (веса) в каждой концентрической зоне потока между заземленными экранами электроды соответствующих каналов регистрируют копичество аэрозспя характерной средней дис>0.персности для своей зоны указанного ° поля.
На фиг. 1 изображено устройство для непрерывного измере ни я конце нтрации час. тиц в потоке аэрозоля с центробежными . инерционным разделением частиц; на фиг. 2 - то же, с центростремительным разделителем частиц.
Устройство дпя непрерывного измерения концентрации частиц в потоке аэро30 золя содержит трубчатый воздуховод 1, .являющийся одновременно и заземленным экраном. В нем размещены электроды 24 и заземленные экраны 5 и 6.
Электроды и экраны выполнены в виде
З5 наборов коаксиально расположенных цилиндров, закрепленных внутри воздуховода с помощью перекрещивающихся стержней 7, выполненных из диэлектрического материала,,щ Электроды 2-4 подключены к отдельным каналам 8-10 регистрирующей аппаратуры 11, заземленные экраны 5 и 6 установлены в кольцевых щелях между электродами. Перед электродами установ-g5 лен инерционный разделитель 1 2 частиц аэрозоля, например, содержащий закручивающие вокруг оси воздуховода 1 лопатки для центробежного разделения частиц или последовательно концентрически pacnonogp жепные воронки дпя центростремительного разделения частиц.
Воздуховод 1 подключен к испытываемому фильтру 13, перед которым установлен непрерывный или дискретныи до 5 затор 14 частиц. Трубопровод 1 сообщен с вакуумным васосом 15, служащим для просасывания аэроэопя через фильтр. Каждый канал регистрирующей аппаратуры представляет собой статический вольт4Ь2.2 ВНИИПИ Заказ 4028/34 Тираж 873 Подписное
Филиал ППП Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 1022 метр или электрометрический высокоомиый,усилитель с выходом на показываюший или записываюшйй прибор.
Устройство работает следующим образом
При работе насоса 15 через фильтр
13 и воздуховод 1 проходит поток воздуха,в который с помощью дозатора 14 постоянно или дискретно порциями вводятся частицы, например, древесной муки, имеюшие размер, больший ..размера пор в картоне фнльтруюшего элемента воздушного фильтра 13, Образовавшийся аэро,.золь проходит к фильтру 13, где частицы, большие по размеру, чем поры в картоне э !5 задерживаются фильтруюшим элементом, а мелкие проходят через него и поступают к инерционному разделителю 12. Поток закручивается вокруг оси воздуховода, частицы распределяются в концентрич- о
:ном ламинарном поле пропорционально веI суэ увеличиваюшемуся при центробежном .разделителе потока от центра к периферии, и при таком распределении частиц в . поле поток проходит через концентричные электроды.
Каналы с электродами 2-4.разделены экранами 5 и 6. Частицы аэрозоля, двилфшяеся в газовом потоке, обычно имеют собственный электрический заряд, ВеличиНВ и полярность его зависят or химичес30 каго состава распыленного вещества и его дисперсности, а ЭДС, наведенная в
007 4 электродах, зависит еше от скорости пото ка и количества частиц в нем.
Таким образом, электроды, соединенные с электрометрическими измерителями, регистрируют поток аэрозоля определенного интервала дисперсности. Записанный самопишущим потенциометром график после обычной тарировки дает количест венную картину распределения аэрозоця, динамику изменения запыленности и другие показатели в каждом кольце цоля потока.
Дпя частотного случая выбраковки фильтруюших элементов достаточно двух концентричных каналов с электродами, один из которых регистрирует крупные частицы, не пропускаемые исправным фильтром и проходящие только через повреждения в нем, а другой канал с электродом — аэрозоль, обычно пропускаемый фильтром, В данном случае количественные показания этого канала характеризу- . ют качество фильтра„
Таким образом, описанное устройство позволяет простыми средствами не прерывно определять концентрацию и дисперсность частиц в потоке .аэрозоля, может служить для проверки качества воздушных фильтров, при наличии инерционного разделителя и нескольких электродов с каналами измерителей и самописцев производить диспер-.,ный анализ.


