Способ измерения размеров частиц аэрозоля

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН зев G 01 N 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н ABTOPCHCNVAf СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3384141/18-25 (22) 18.01.82

- (46) -30.07.83. Бюл. и 28 (72) И.И.Васильев, Г,И.Ильин и 9, Е, Польский (71) Казанский ордена Трудового

Красного Знамени авиационный институт им. А.Н.Туполева (53) 543 275(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

М 741107> кл. G 01 И 15/02, 1980.

2, Mang J.Ñ.F Tichenor 0.А.Part i ole s i ze measurements using optical чаг?аЬ1е - fregneney-Ягй

techn i gne. - "Арр I i ed Opt i cs 1981, v. 20, 11 8, с. 1367-1373 (йрототип).

„SU„, 1032370 A (54)(57) СПОСОБ.ИЗМЕРЕНИЯ РАЗИЕРОВ

ЧАСТИЦ АЭРОЗОЛЯ, основанный на ана.лизе сигнала, полученного с фотоприемника при движении исследуемого объекта, перпендикулярно к счетному объему, сформированному из полос света и тени,. о т л и ч а ю щ и.йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, счетный,объем форюруют из плоских полос света и те" ни различной вирины.

1032370 -2

15

30

* Изобретение относится к измерению размеров частиц аэрозоля и может быть использовано для определения размеров частиц и счетной концентрации аэрозоля, Известен способ измерения частиц аэрозоля, основанный на формировании интенсивно освещенной области, . называемой счетным объемом, и анализе амплитуды рассеянного излучения, полученного от одной частицы, flo. павшей в счетный объем. По величине амплитуды сигнала определяют размер чаатиц (1).

Однако указанный способ имеет низкую точность, так как величина рассеянного излучения зависит не только от размеров частицы, но и от химического состава вещества частицы, d

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ измерения размеров частиц аэрозоля-, основанный на анализе сигнала, полученного с. фотоприемника при движении исследуемого объекта, перпендикулярно к счетному объему, сформированному из полос света и тени. Способ осуществляется с помощью растра переменной частоты и состоит в регистрации переменного вветового сигнала переменной частоты, меняющегося по иере перемещения изображения движущейся частицы вдоль раст" ра. Переменная составляющая сигнала достигает нуля при попадании изоб" ражения в место, где период растра становится pBBHbIH или меньше диаметра частицы. Это место точно фиксируется и соответствует измеряемой ве" личине 1 2 1, Недостатки известного способа закяючаются в неизбежной оцмбке иэмв" рения размеров частиц аэрозоля, вызванной расходимостьЬ лучей, формирующих счетный объем., и сложности

4 способа, обусловленной амплитудновременным анализом регистрируемого импульса..

Цель изобретения - псвышение точности измерения.

Поставленная цель достигвется тем, что согласно способу измерения размеров частиц аэрозоля основан ному на анализе сигнала, полученно- го с фотоприемника при движении исследуемого объекта перпендикулярно к

- счетному объему, сформированному из полос света и тени, счетный объем формируют иэ плоских полос света и тени различной ширины, Ца фиг. 1 показаны сечение счетного объема и направление движения частиц; на фиг. 2 - уменьшение числа импульсов в гребенке при пролете частиц, размер которой превышает одну полосу тени.

Измерение размеров частиц по предлагаемому способу происходит следующим образом, Частица аэрозоля, двигаясь в потоке газа, пересекает счетный объем, состоящий иэ полос света и тени, в направлении, перпендикулярном плоскостям света, и тени (фиг. 1),причем все полости тени имеют различную шиниру, Если частица имеет размер, меньший любой из .полос тени, то на выходе фотоприемника наблюдается гребен-. ка импульсов, общее число которых совпадает с числом полос света.

Если частица имеет размер, боль" ший ширины некоторых полос тени, то при пролете частицы через счетный объем наблюдается-перекрывание частицей полос тени, Это приводит к уменьшению числа импульсов в гребенке на величину, равную полосам тени, ширина которых меньше размера частицы. Зная ширину полос тени, число полос света и подсчитывая число импульсов в гребенке, определяют размер пролетевшей частицы. Допустим, что полосы тени имеют следующий ряд размеров: 0,5; 1,0; 2,0; 11,,0; и т,д.

Число полос света 10. Если фотоприемником зарегистрировано 1О импульсов при пролете частицы через счетный объем, то ее размер меньше 0,5.

Если зарегйстрировано 8 импульсов, то размер частицы больше 1,0, но меньше 2,0. и т.д. Число полос тени определяет число точек на функции распределения частиц по размерам, а размеры полос тени определяют диапазон иэмеряегьх размеров частиц.

Формирование счетного объема из плоских полос света и тени позволяет уменьшить ошибку в измерении раз> меров частиц аэрозоля за счет уменьшения расходимости лучей, 1032370

Фвз. 2

Составитель Л.Кириченко

Редактор А.Лежнина Техред А,бабинец Корректор Л.Бокшан.

Заказ 5393/48 Тираж 873 "Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-.35, Раупюкая наб., д. 4/5

Филиал ЙПП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, Ф