Устройство для измерения содержаниятвердых частиц b высокотемпературныхгазовых потоках

(i 11 828023

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.06.79 (21) 2788469/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (51) М. Кл.з

G 01N 15/00

Государственный комитет (53) УДК 539.215.4 (088.8) по делам изобретений и открытий

Ид 7Ь гцд.

ТЮХКщ Ск| 4:д

IRS4FO>gp (72) Автор изобретения

Jl. A. Гуськов (71) Заявитель (54) УСТРОЙ СТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СОДЕРМ(АН ИЯ

ТВЕРДЫХ ЧАСТИЦ В ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ГАЗОВЫХ

11 ОТО КАХ

Изобретение относится к устройствам для измерения содержания твердых частиц в высокотемпературных газовых потоках и может быть использовано, например, для исследования рабочих потоков электродуговых нагревателей газа, широко применяемых в настоящее время в плазмохимии, экспериментальной аэродинамике, прикладной теплофизике высоких температур.

Известно устройство для измерения количества твердых частиц в газовом потоке, работа которого заключается в измерении разбаланса электрического моста между двумя проводниками-датчиками, один из проводников направлен своей плоскостью (5 навстречу абразивному газовому потоку, в процессе работы его сечение изменяется и, следовательно, изменяется его сопротивление, что приводит к разбалансу электрического моста, по которому судят о количест- 20 ве твердых частиц (1).

Однако это устройство может быть применено в силу низкой теплостойкости для измерения концентрации твердых частиц в высокотемпературных (тысячи градусов) ."5 потоках, например рабочих потоках электродуговых нагревателей газа.

Известно устройство для измерения загыленности высокотемпературных газовых потоков, содержащее охлаждаемый цилиндри- 30 ческий корпус, к которому накидной гайкой с торцовой стороны поджимается улавливающая пластина. Устройство на определенное время вводится в контролируемый поток. Далее путем взвешивания пластины определяют массу осевших на нее частиц и рассчитывают, зная скорость потока, концентрацию их в потоке (2).

Однако, как показывает практика, теплостойкость такого устройства также недостаточна. В силу плохого теплового контакта с охлаждаемым торцом пластина сгорает.

Уязвимым местом устройства является также накндная гайка. Выполнение гайки охлаждаемой (в прототипе она не охлаждается) может значительно усложнить конструкцию.

Целью изобретения является повышение теплостойкости.

Эта цель достигается тем, что в изве«тном устройстве для измерения содержания твердых частиц в высокотемпературных газовых потока.:., содержащем охлаждающий цилиндрический корпус и улавливающий элемент, контактирующий с торцом корпуса, в торце корпуса устройства выполнено осевое отверстие для подачи охладителя к улавлпвающему элементу и концентричная отверстию кольцевая канавка с заложенным в нее уплотнителем, а улавливающий

828023

Формула изооретения

Составитель Е. Маллер

Редактор О. Филиппова Техред А. Камышникова Корректоры: А. Степанова и В. Нам

Заказ 727/5 Изд. № 302 Тираж 915 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

i13035, Москва, Ж-35, Раугиская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 элемент выполнен в виде стакана, погруженного своими краями в канавку и закрепленного на нем.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

В торце охлаждаемого корпуса 1 выполнено осевое отверстие 2 и кольцевая канавка 3, в которую заложен уплотнительный элемент 4. Улавливающий элемент 5 выполнен в виде стакана, погруженного своими краями в канавку 3 и удерживаемого винтами 6 (на чертеже показан только один винт), проходящими через приливы 7 в корпусе 1. Крепление улавливающего элемента можно осуществить также с помощью резьбы, которую можно выполнить на внутренней поверхности краев стакана.

Устройство работает следующим образом.

Улавливающий элемент 5 перед установкой на корпусе 1 взвешивается на весах.

После его установки и закрепления винтами 6 в устройство подается охладитель. Далее устройство вводится в контролируемый высокотемпературный поток и выдерживается" там требуемое время, после чего выводится. Отключается охлаждение, улавлпвающий элемент 5 снимается и взвешивается. По изменению веса улавливающего элемента судят о концентрации частиц в 30 газе.

Вследствие более надежного охлаждения улавливающего элемента и исключения из конструкции неохлаждаемых деталей данное устройство может быть использовано в условиях более высокотемпературных потоков, создание и изучение которых представляет в настоящее время актуальную задачу для науки и техники.

Устройство для измерения содержания твердых частиц в высокотемпературных газовы " потоках, содержащее охлаждаемый цилиндрическпй корпус и улавливающий элемент, контактирующий с торцом корпуса, отл и ч а ю щее с я тем, что, с целью повышения теплостойкости, в торце корпуса вьп.олнено осевое отверстие для подачи охладителя к улавливающему элементу и

KoHL>åíòðH÷Hàÿ отверстию кольцевая канавка с заложенным в Нее уплотнителем, а улавливающий элемент выполнен в виде стакана, погруженного своими краями в канавку и закрепленного на нем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 584232, кл. G 01N 15/02, 1975.

2. Boatvight W. В. «Revien of testing technigwes and flow Calibration results for hypasonic arc tunnels», Л1АА, paper, № 68—

379, 1968 (прототип).