Устройство для определения дисперсного состава пыли

 

Изобретение относится к области исследования физических свойств веществ и может быть использовано ДЛЯ определения дисперсного состава пыли в воздушных потоках. Цель изобретения - повышение точности определения путем исключения наложения фракций друг на друга и снижения трудоемкости . Устройство для определения дисперсного состава пыли содержит разъемный герметичный корпус, соединенный с ротором, злектродвигателем и пробоотборной трубкой. Пробоотборная трубка неподвижно закреплена в Корпусе и служит одной из опор ротора . Нижний ее конец выполнен в виде консоли и расположен в корпусе. Внутри ротора размещены два коаксиально расположенных съемных, внешний и внутренний, стакана, закрьгоающихся общей крьшкой. Стенки стаканов совместно с пробоотборной трубкой образуют канал. Дно внешнего стакана выполнено в виде съемного фильтра. На дне внутреннего стакана установлен лопастный закручиватель потока, зазор между которым и концом пробоотборной трубки равен внутреннему диаметру этой трубки. 2 ил. с (Л 00 ел ел ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

552 А1 (19) (И) (51) 4 С 01 N 15 02

А

V, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3765674/22-25 (22) 29.06.84 (46) 07.02.87. Бюл. У 5 (71) Всесоюзный центральный научноисследовательский институт охраны труда (72) В.Т.Самсонов и В.С.Никитин (53) 539.215(088.8) (56) Кауэов П.А. и др. Методы определения физико-химических свойств промышленных пылей. — Л.: Химия, 1983, с. 55-62.

Авторское свидетельство СССР

Ф 298871, кл. С 01 N 15/02, 1971. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ПЫЛИ (57) Изобретение относится к области исследования физических свойств веществ и может быть использовано для определения дисперсного состава пыли в воздушных потоках. Цель изобретения — повышение точности определения путем исключения наложения фракций друг на друга и снижения трудоемкости. Устройство для определения дисперсного состава пыли содержит разъемный герметичный корпус, соединенный с ротором, электродвигателем и пробоотборной трубкой. Пробоотборная трубка неподвижно закреплена в корпусе и служит одной иэ опор ротора. Нижний ее конец выполнен в виде консоли и расположен в корпусе. Внутри ротора размещены два коаксиально расположенных съемных, внешний и внутренний, стакана, закрывающихся общей крышкой. Стенки стаканов совместно с пробоотборной трубкой образуют канал. Дно внешнего стакана выполнено в виде съемного фильтра.

На дне внутреннего стакана установлен лопастный эакручиватель потока, зазор между которым и концом пробоотборной трубки равен внутреннему диаметру этой трубки. 2 ил.

1 128

Изобретение относится к области исследования физических свойств веществ и может быть использовано для определения дисперсного состава пыли в воздушных потоках.

Цель изобретения — повышение точI ности определения путем исключения наложения фракций друг на друга и снижения трудоемкости.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства для определения дисперсного состава пыли, на фиг.2 то же, разрез.

Устройство содержит пробоотборную трубку 1, вводимую в запыленный вен-! тиляционный поток, движущийся по воз, духоводу 2, устройство 3 для опре деления дисперсного отбора пробы, электродвигатель 4, побудитель 5 тяги, шланг 6, гибкий вал 7. Сепаратор содержит герметичный корпус 8, ротор 9 с герметизирующими уплотнителям»; 10, внутренний 11 и внешний

12 стаканы, закручиватель 13 воздушного потока, канал 14 для прохода воздуха, отверстия 15 и 16, фильтр

17, отверстия 18 и штуцер 19.

При одновременном включении электродвигателя 4 и побудителя 5 тяги запыленный воздух по пробоотборной трубке 1 поступает через шланг 6 в сепаратор, который состоит из герметичного корпуса 8, вращающегося ротора 9 с герметизирующими уплотнителями 10. Ротор 9 выполнен s виде двух коаксиально расположенных внутреннего 11 и внешнего 12 стаканов.

В донной части внутреннего стакана

11 закреплен закручиватель 13 воздушного потока. Поступающий в ротор 9 воздух закручивается и приобретает скорость вращения, равную скорости вращения ротора ° Под действием центробежных сил крупная пыль. оседает на стенках внутреннего стакана 11, мелкая выносится по каналу 14, вью полненному с поворотом на 180, и поступает во внешний стакан 12 через отверстия 15. Поскольку диаме р внешнего стакана 12 больше, чем диаметр внутреннего стакана 11, следовательно больше центробежная сила, действующая- на твердые частицы, и эффективность осаждения пыли выше, чем во внутреннем стакане 11, в нем оседает более мелкая пыль. Между внутренним 11 и внешним 12 стаканами предусмотрен пространственный

8552

40 ляют массы пыли, осевшей во внутреннем стакане, суммарную массу пыли во 15 внутреннем 11 и внешнем 12 стаканах, а также на фильтре 17. Далее вычисво внутреннем стакане 11 и совместно во внутреннем 11 и внешнем 12 стака50 нах. По полученным значениям эффек55

10 !

2 разрез, вследствие чего слой осевшей на стенках внутреннего стакана 11 крупной пыли отделен от слоя мелкой пыли, осевшей на стенках внешнего стакана 12. Благодаря этому исключаются потери пыли при извлечении стаканов из ротора и взвешивании. Самая мелкая пыль выносится через отверстие 16 и задерживается фильтром 17.

Обеспыленный воздух выходит из ротора 9 через отверстия 18 и удаляется по гибкому валу 7, присоединенному к штуцеру 19 °

Пылеосадительные каналы имеют достаточно большое сечение с тем, чтобы обеспечить ламинарный режим движения потока, исключить застревание наиболее крупных конгломератов частиц и снизить гидравлическое сопротивление.

Соединительные каналы в роторе 9 исключены, благодаря. чему устранены потери пыли за счет оседания на стенках, увеличивающие погрешность измерения.

Определение дисперсного состава пыли в вентиляционных выбросах осуществляется следующим образом.!

В течение определенного времени через приведенный в действие сепаратор пропускают с постоянным расходом пробу запыленного воздуха, отбираемую в заданной точке воздушного потока с помощью пробоотборной трубки 1. По окончании отбора пробы герметичный корпус 8 разъединяют и извлекают ротор 9.

Из ротора извлекают внутренний 11, внешний 12 стаканы и фильтр 17 и взвешивают их. По разности масс, определенных до и после анализа, вычисляют эффективность осаждения пыли тивностей вычисляют параметры D u

1р & уравнения кривой дисперсного состава пыли по формулам

-В В -4АС

D = anti 1g (— — — — — -)

0 8 2А

1аЭ вЂ” 1иР

1gg — (йЯ.«BL) 2 1820

Р с

1288552

3 гдеА=, — t,, 2 2 г., lgP„2 ), средний аэродинамический диаметр частиц (медиана логарифмически нормального распределения), мкм, 1g & — стандартное отклонение логаD рифмически нормального распределения размеров частиц пыли, P — параметр, характеризующий фракционную эффективность сепаратора или его ступени (соответствует аэродинамическому диаметру частиц, эффективность осаждения которых составляет 50K), мкм, г

1g0 — стандартное отклонение логарифмически нормального распределения фракционных эффективностей сепаратора или его ступени, характеризующее степень нечетности разделения пыли на фракции (ширину диапазона диаметров частиц, в пределах которого происходит разделение пыли), и - квантиль логарифмически нормального распределения (определяют по таблицам интеграла Гаусса в зависимости от эффективности пыли в сепараторе).

Индексы 1 и 1+2 означают, что данный параметр относится к первой ступени и к сумме первой и второй ступеней.

Д

Параметры Р и lgG определяют путем предварительного тарирования сепаратора. По параметрам П, и 1фз. строят в вероятно-логарифмической

5 координатной сетке график дисперсного состава. исследуемой пыли, представляющий собой прямую линию, проходящую через точку пересечения ординаты D, с абсциссой 507 и имеющую

10 угловой коэффициент tg о = 1/1ц > .

Формула изобретения

Устройство для определения дис15 персного состава пыли, содержащее герметичный корпус, соединенный с ротором и пробоотборной трубкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности опреде20 ления путем исключения наложения фракций друг на друга и снижения трудоемкости, пробоотборная трубка неподвижно закреплена в корпусе так, что внутренний ее конец, кото25 рый выполнен в виде консоли, расположен в корпусе и служит одной из опор ротора, внутри которого коаксиально расположены съемные внешний и внутренний стаканы, закрывающиеся

ЗО общей крышкой, причем стенки стаканов совместно с пробоотборной трубкой образуют канал, при этом дно внешнего стакана выполнено в виде съемного фильтра, а на дне внутреннего стакана установлен лопастный закручиватель потока, зазор между которым и концом пробоотборной трубки раве-1 внутреннему диаметру этой трубки.

1288552

Фиг,2

Составитель Е.Карманова

Техред И.Верес Корректор В.Бутяга

Редактор А.Шишкина

Заказ 7799/40

Тираж 799 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4