Фотоэлектрический преобразователь

 

ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ по авт.св. 817552, отличающийся тем, что, с целью повьапения точности измерения, внутренняя полость корпуса двигателя привода штока герметично соединена с внутренней полостью камеры анализа и воздуховодом - с выходом камеры анализа, причем где R - пневмосопротивление участка - внутренняя полость камеры анализа - зазор внутренней полости двигателя привода штокаJ Rj - пневмосопротивление участка - выход камеры анализа-, внутренняя полость камеры анализа. Q« общий расход воздуха через преобразователь, VM максимальная скорость штока , (Л 5 площадь зазора между штоком и его направляющей. KmicfCf

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

OCWIIHWH

РЕСПУБЛИН

Эир С0

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOLNTET СССР

РО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И-ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н kBTOPCNOMV СВИДВТЕ/ВСТР где пневмосопротивление участка — выход камеры анализа-. внутренняя полость камеры анализа, общий расход воздуха через преобразователь, максимальная скорость штока, площадь зазора между штоком и его направляющей.

Хнаеееу (61) 817552 (21) 3417609/18-25 (22) 06.04.82 (46) 23.06.84. Бюл. Ó 23 (72) В.А.Бербер, А.И.Егорушкин, В.А.Золотенко и В.В.Павлов (53) 535.24(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 817552, кл. С 01 N 15/02 1976 (прототип). (54)(57) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ по авт.св. В 817552, о т— л и ч а ю щ и fi с я тем, что, с целью повышения точности измерения, внутренняя полость корпуса двигателя привода штока герметично соединена с внутренней полостью камеры анализа и воздуховодом — с выходом камеры анализа, причем,ЯУ... 1099250 . А пневмосопротивление участка — внутренняя полость камеры анализа — зазор внутренней полости двигателя привода штока, 1099250

50 где

ЧЕ О„, (3)

Изобретение относится к прибороI строению я может быть использовано в приборах для измерения размеров и счетной концентрации частиц пыля, а также в устройствах исследования дисперсности порошков и аэрозолей и других областях.

По основному авт.св. В 817552 известен фотоэлектрический преобра зователь, содержащий источник света, 10 камеру анализа, фотоприемник, формирователь световых импульсов калибровки, состоящий из диафрагмы и механического затвора, причем канал передачи световых импульсов на фото- 15 приемник выполнен в виде двух зеркал, размещенных внутри камеры анализа на оптических осях осветителя и фотоприемника, а диафрагма и механический затвор помещены между зер- 20 калами, причем затвор выполнен в виде штока с приводом от возвратно-поступательного двигателя с импульсным . управЛением (13.

Недостатком известного преобразо- 25 вателя является низкая точность измерения количества частиц при малых концентрациях из-за наличия дополни" тельного числа частиц в камере анализа. 30

Дополнительное число частиц вносится в камеру анализа из зазора между штоком и его направляющей мнкропотоком, образованным возвратнопоступательным движением штока.

Эти частицы могут образовываться в зазоре, например, за счет трения штока о поверхность направляющей.

Цель изобретения — повьппение точности измерения, Поставленная цель достигается тем, что в фотоэлектрическом преобразователе внутренняя полость корпуса двигателя привода штока герметично соединена с внутренней полостью 45 камеры анализа и воздуховодом — с выходом камеры анализа, причем о — -1 2 м „ — пневмосопротивление участка — внутренняя полость камеры анализа - зазор внутренней полости двигателя привода штока, Р2 — пневмосопротивление участка - выход камеры анализавнутренняя полость камеры анализа;

Йь — общий расход воздуха через преобразователь, Чм — максимальная скорость штока, 5 — площадь зазора между штоком и его направляющей.

На фиг. 1 показано устройство,вид сверху, на фиг. 2 - камера анализа и возвратно-поступательный двигатель, вертикальный разрез.

Между двумя зеркалами 1, размещенными внутри камеры 2 анализа на оптических осях осветителя 3 и фотоприемника 4, помещена диафрагма 5 с затвором 6 в виде штока с приводом от возвратно-поступательного двигателя

7. Внутренняя полость корпуса двигателя привода штока герметично соеди" иена с камерой анализа, а внутренняя полость его соединена воздуховодом ,8 с выходом 9 камеры анализа.

УстРойство работает следующим образом..

При работе преобразователя дополнительное число частиц, образующихся в зазоре между штоком и направляющей при его возвратно-поступательном движении, уносится через воздуховод

8 микропотоком, создаваемым перепадом давления между внутренней полос" тью камеры 2 анализа и внутренней полостью двигателя 7, Уравнение движения частицы радиусом и массой е во внутренней полости двигателя привода согласно формуле Стокса имеет вяд сР/

1 (ср ф1! (1) где р- средняя скорость потока через внутреннюю полость двигателя;

7 — скорость движения частицы, — коэффициент динамической вязкости воздуха.

Учитывая, m In = f «3 (р плотность частицы), решенйе этого линейного дифференциального уравнения имеет вид -9 .Л

Ч=0 0 е ср ср

Так как радиус дополнительных частиц, вносимых в камеру анализа штоком, не превышает 0,5 мкм, то выражение (2) с учетом < > 0 принимает вид

1099250 4 пневмосопротивление участка — выход

9 камеры анализа — внутренняя полость камеры 2 анализа, получают систему уравнений (б) t0 (5) 15

К насощ

Составитель С.Бочинский

Редактор P.Öèöèêà Техред 0,Яеце Корректор В.Синицкая

Заказ 4364/36 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130359 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 т.е. Для мелких частиц их скорость совпадает со средней скоростью потока через зазор.

Средняя скорость потока Оср че-. рез зазор с площадью сечения Э равна 5 (4)

Р, где 8 — величина расхода воздуха через зазор.

Для того, чтобы частицы не попадали в камеру анализа, необходимо следующее условие

61 p- Ч„ где Ч вЂ” максимальная скорость штоhl ка за время Т/2, Т вЂ” период колебаний штока.

Обозначая через йР разность давления, создаваемую насосом на выходе

I камеры анализа, Р„ — пневмосонротивление .участка — внутренняя полость камеры 2 анализа — зазор внутренней полости двигателя 7 привода, Я в — =8 дРр 11

- 1

ЬР

R 2 г

1 2 о г где 8 — расход воздуха через тракт с пневмосопротивлением R, BZ — расход воздуха через тракт с пневмосопротивлением К2, Яо — расход воздуха общий.

Решением (6) с учетом условия (5) является неравенство о Ч 5 (7)

2 п

Применение предлагаемого устройства позволит повысить точность измерения количества частиц особенно при малых концентрациях.