Устройство для ввода калибровочных частиц в счетчик аэрозолей

 

1,УСТРОЙСТВО Д11Я ВВОДА КАЛИБРОВОЧНЫХ ЧАСТЩ В СЧЕТЧИК АЭРОЗОЛЕЙ , состоящее из цилиндрического стакана и коаксиально расположенной внутри стакана трубки с воздухопроницаемой диафрагмой, разделяющей стакан на две части, о т л.и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона микроконцентраций калибровочных частиц, в него введены крышка с отверстием, установленная в верхней части стакана, поглощающий фильтр, установленный под ней, кольцо, установленное на внешней поверхности стакана для пере-, крытия отверстий, выполненных в стенке стакана под диафрагмой, при этом площадь отверстия крышки равна площади отверстий, вьшолненных в стенке стакана, верхний конец трубки выступает над поверхностью диафрагмы на высоту , определяемую из соотношения

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

41 51) С-О1 Н 15/Îã

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И О ГКРЬГПФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (33-:40)dII.ò В 4 <6 4Ь.с

121 ) 2928489/I8-25 (22) 2! .05.80 (46 ) 07. 02. 85. Бюл. М 5 (72 ) А.И.Егорушкин и В.В.Павлов (53) 535.242(088.8) (56 ) 1.Фукс 11.А.Механика аэрозолей.

M., изд-во AH СССР, 1955, с.325-328.

2.Патент США У 3425601, кл, 222-193, опублик. 1971 (прототип ). (54)(57) 1.УСТРОЙСТВО ДИ ВВОДА КАЛИБРОВОЧНЫХ ЧАСТИЦ В СЧЕТЧИК АЭРОЗОJIEH состоящее из цилиндрического стакана и коаксиально расположенной внутри стакана трубки с воздухопроницаемой диафрагмой, разделяющей стакан на две части, о т л.и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона микроконцентраций калибровочных частиц, в него введе- ны крышка с отверстием, установленная в верхней части стакана, поглощающий фильтр, установленный под

„,Я0„„1138706 А ней, кольцо, установленное на внешней поверхности стакана дпя пере-, крытия отверстий, выполненных в стенке стакана под диафрагмой, при этом площадь отверстия крышки равна площади отверстий, выполненных з стенке стакана, верхний конец трубки выступает над поверхностью диафрагмы на высоту 3, определяемую из соотношения где d >> - .внутренний диаметр трубки;

d — внутренний диаметр стакана, а высота слоя калибровочных частиц над диафрагмой h д е

2 ° Устройство по п.!, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью измельчения калибровочных частиц, верхний конец трубки выполнен в виде конусообразной воронки.

30 (33+40 )d 8т 64 ьс, где d - внутРенний трубки

d — внутренний на, диаметр диаметр стака55

1 !!387О

Изобретение относится к технике измерения счетной концентрации аэрозолей в воздухе и может быть использовано для ввода калибровочных частиц в счетчики аэрозолей, Известны устройства аэрозолей, принцип действия которых основан на распылении гицрозоля, состоящего из частиц точных размеров и дистиллированной воды, чистым сжатым возду хом 11 ), Однако эти устройства не обеспечивают широкого диапазона генерируемых частиц и наряду с частицами заданного размера могут выдавать жидкую фазу с присутствием агрегатов, Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для ввода калибровочных частиц в счетчик аэрозолей состоящее из цилиндриЭ

20 ческого стакана и коаксиально расположенной внутри стакана трубки с воздухопроницаемой диафрагмой, разделяющей стакан на две части (2 ), Однако известное устройство рассчитано на загрузку достаточно большого по массе порошка, находяще— гося выше зоны забора, что затрудняет создавать требуемые микроконцентрации частиц без дополнительного источника сжатого воздуха.

Целью изобретения является расширение диапазона микроконцентраций калибровочных частиц.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, состоящее З5 из цилиндрического стакана и коаксиально расположенной внутри стакана трубки с воздухопроницаемой диафрагмой, разделяющей стакан на две части, введены крышка с отверс- 40 тием,установленная в верхней частистакана, поглощающий фильтр, установленный под ней, кольцо, установленное на внешней поверхности стакана для перекрытия отверстий, вы- 45 полненных в стенке стакана под диафрагмой, при этом площадь отверстия крышки равна площади отверстий, выполненных в стенке стакана, верхний конец трубки выступает над по- 50 верхностью диафрагмы на высоту Р,определяемую из соотношения

Ь 2 а высота слоя калибровочных частиц порошка над диафрагмой h d <

Кроме того, с целью измельчения калибровочных частиц, верхний конец трубки выполнен в виде конусообразной воронки.

На чертеже изображено предложенное устройство, общий вид.

Устройство состоит из цилиндрического стакана 1 с восемью диаметрально противоположными отверстиями 2 и кольцевого уплотнения 3, трубки 4, на которой укреплены поглощающий фильтр 5, воздухопроницаемая диафрагма 6 и конусообразная воронка 7 трубки, кольца 8, крышки 9 с поглощающим фильтром 10 и отверстием 11.

Устройство работает следующим образом.

Устройство непосредственно или через насадку с помощью кольцевого уплотнения 3 герметично вставляют в сопло счетчика аэрозолей, предварительно засыпав калибровочные частицы на диафрагму 6. Генерация частиц порошка в область зоны забора осуществляется от части потока воздуха, создаваемым насосом счетчика и проходящим через отверстия 2, поглощающий фильтр 5 и воздухопро- . ницаемую диафрагму Ь. Регулировка микроконцентраций частиц порошка в единице объема осуществляется вращением по внешней стенке стакана кольца 8, которое перекрывает проходные сечения отверстий 2, Часть потока воздуха от насоса счетчика проходит напрямую через поглощающий фильтр 1О и отверстие 11 и служит для разбавления "кипящего" слоя, который создается в зоне забора частицами порошка при их генерации.

Конусообразная воронка 7 трубки служит для обеспечения измельчения калибровочных частиц, летящих с диафрагмы. Зти частицы, поднимаясь с воздушным потоком, либо ударяются о воронку, либо попадают в вихревой петлеобразный поток, который образуется перед воронкой и эа ней.

Б том и другом случае происходит разбивка агрегатов частиц.

Для эффективной работы уст( ройства диаметр отверстия 11 выбирается равным сумме диаметров отверI стий 2, т,е. устанавливается равное распределение воздушных потоков Ц и

1138706

ff

Я

Заказ 10679/33

Подписное

ВНИИПИ

Тираж 897

Ц, где Q — воздушный поток, создающйй генерацию частиц порошка; ,воздушный противопоток, служащий для разбавления концентраций частиц и для усиления воздушных вихрей в зоне забора. ксли (11) Q, то частицы порошка будут слишком быстро пролетать в зону забора, т,е. устройство будет выдавать повышенные концентрации, кото-(0 рые заведомо необходимо уменьшать.

При ($ (((получаем слишком узкий

1 диапазон микроконцентрации, поэтому выбираем (1» = (1

11ри рассмотрении этих соотноше- (5 ний в обоих случаях имеется в виду, что проходные сечения отверстий 2 не перекрыты кольцом 8.

Для оптимальных условий работы устройства верхний конец трубки вы- 20 ступает над поверхностью диафрагмы на высоту В, выраженную соотношением (33-;40)d +(E(6 dec, rye d»внутреннйй пиаметр трубки; д - внутренний диаметр стакана, а высота 25 слоя калибровочных частиц порошка над диафрагмой равна h

Эти условия получены практически и выбраны из следующих соображений. Если высота трубки 1 мала (5 < 33d ), то частицы порошка пролетают слишком короткий путь до воронки, что приводит к повышенным концентрациям и к получению слабых вихревых потоков в области вооонки., необходимых для разбивки агрегатов. При E ) 6dц сужается диапазон микроконцентрации, 11ри h > d получаем примерно те же условия, что и при малых 2.

Таким образом, выбор оптимальной высоты трубки и высоты слоя калибровочного порошка над диафрагмой позволяет расширить диапазон микроконцентраций, т,е. позволяет. создать условия, необходимые для получения регулируемых концентрат„.,„, цнй от нуля до величины N =

1<2 »2 где и — численное значение счетной концентрации в единице объема sa время ввода; Й „ — максимальное значение счетной концен рации по размерному диапазону счетчика.

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная ° 4