Способ измерения концентрации и дисперсности частиц пыли в газовом потоке

 

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения концентрации и дисперсности частиц пыли в газовом потоке. Цель - повышение точности и расширение диапазона измерений. В способе электрические сигналы пьезоэлектрического преобразования от ударов частиц пыли усиливают, фильтруют в полосе частот , пропорциональной концентрации частиц пыли, с центральной частотой, равной частоте механического резонанса пьезоэлектрического преобразования. Производят амплитудное детектирование и формирование видеоимпульсов, к которые потом амплитудно дискриминируют . При этом шириной полосы частот управляют с помощью частотно-детектированного сигнала, счетных импульсов . Затем формируют счетные импульсы , по числу которых за заданный интервал времени судят о параметрах частиц. I ил. с « (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИА ЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ,УБ ЧИК (19> (1И

< 11 4 С 01 N 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCXOMY СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3293474/24-25 (22) 28.05.81 (46) 23.05.88.Бюл. Ф 19 (71) Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (72) М.В.Колмаков (53) 548.137 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1167480, кл.Г 01 N 15/02, 198!.

Клименко А.П.Методы и приборы для измерения концентрации пыли.

М.: Химия, с.93-96, рис.4.12.

Заявка Франции Р 2412840, кл. С О1 N I5/00, 1980. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

И ДИСПЕРСНОСТИ ЧАСТИЦ ПЫЛИ В ГАЗОВОМ

ПОТОКЕ (57) Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам измерения концентрации и дисперсности частиц пыли в газовом потоке, Цель повышение точности и расширение диапазона измерений. В способе электрические сигналы пьезоэлектрического преобразования от ударов частиц пыли усиливают, фильтруют в полосе частот, пропорциональной концентрации частиц пыли, с центральной частотой, равной частоте механического резонанса пьезоэлектрического преобразования

Производят амплитудное детектирование и формирование видеоимпульсов, к которые потом амплитудно дискриминируют. При этом шириной полосы частот управляют с помощью частотно-детектированного сигнала, счетных импульсов. Затем формируют счетные импульсы, по числу которых за заданный интервал времени судят о параметрах частиц. l ил.

1 3978(Иэoáðåтение отнooи i < я к измери— тельной технике, предназначен< для определения параM< Tрoâ пь<лс гаэог>ых потоков и может быть испо..ц зована в горнорудной, металлур) ичес.)

Цель изобретения — повышение тач— ности измерения и рас.ширение диапазона концентрации измеряемых частиц.

На чертеже приведена функцис>нальная схема устройства для осуществления способа.

Устройство для осуществления способа содержит пьезоэлектрический преобразователь 1, помещенный перед соплом измерительной камеры с воздуходувкой и подключенный к уси ц<телю 2, который соединен послeдoвательнn с паласовым фильтром 3, амплитудным детектором 4 радиоимпульсов, фильтром 5 нижних частот и усилителем 6 видеоимпульсов низкой частоты, Выход усилителя подключен к входу дискриминатора 7. С выхода дискриминатора 7 анализируемый сигнал через нормализатор 8 счетных импульсов поступает на счетчик 9 импульсов. Е входам

"Пуск" и "Сброс" счетчика 9 импуль— сов подключен формирователь 10 импульса интервала времени счета Т, выполненный в ниде генератора импульса напряжения регулируемой длительности Т.

К разрядным выходам счетчика 9 импульсов, присоединены входы задатчи— ка !1 допустимого числа импульсов счета. Выходы с задатчика !1 и формирователя 10 присоединены к входам логической схемы 12, предназначенной для отключения пылегаэового потока.

Выход нормализатара 8 дополнительно соединен через частотный детектор 13 с управляющим входом полосового фильт ра 3.

Способ осуществляется следующим образом.

Вначале устанавливают на заданный уровень, определяемый дисперсностью частиц пыли, порог срабатывания. Задают время измерения Т, определяемо, например, качеством (проницаемостью, пылеемкостью, отсутствием дефектов) испь<туемо) о в газоном iio.гоке с дозированными концентрацией и дисперсносзью частиц пыли противопылевого фильтра и запускают формирователь 0 импульса интервала времени с ч< > а Т. При -этом сигна. i с формирова rF IH 10> пройдя íà i)x<)i>, >огической

-хемы 12, <>беспечит такую коммутацию

)ием н гав при которой вк гючится воздуходувка и частицы пыли в гаэовам потоке, ускоряясь и концентрируясь соплом, начнут ударять по чуBc Tвительнс>му лементу пьезоэлектричес-!

0 кого преобразователя !. Одновременно прс дыдущие показания с-<етчика 9 импульсов сбросятся.

Радиоимпульсы с помехами с пьезоэл.ктрического преобраэова1епя 1 !

5 усиливаются усилителем 2, фильтруются в узкой полосе паласовым фильтром 3, который настроен на собственную частоту чувствительного элемента пьеэо)лектрического преобразователя

2р 1, ri<)oсле чего образуются радиоимгульс)< с колоколообразной формой огибающей, которые детектируются амплитуд— ным де-.ектором 4 и фильтруются фильтром 5 нижних частот с образованием

25 колоколообразных видеоимпульсов, амплитуда которых пропорциональна силе удара частиц пыли в газовом потоке о пьезоэлектрический преобразо— ватель 1 количество видеоимпульсов

30 равно количеству ударившихся частиц пыли и пропорционально их концентрации в газовом потоке. Далее в ус)>>,ителе 6 видеоимпульсов производится их усиление затем амплит>дныи анализ по величине уровня сигнала в задан— нам диапазоне в амплитудном дискриминаторе 7, нормализация по амплитуде и длительности с образованием счетных импульсов в нормализаторе 8.

Соответствующий i-порог .<мплитуднс го дискриминатора 7 и сумма с nc ÷!!танных в счетчике за время Т импуль— — сов N = K и; определяют размер и

45 концентрацию частиц пыли в газоном потоке. Счетные импульсы направ>)яются также в частотный детектор 13, где детектируются по частоте в про— цессе измерения. Сигнал с частотно50 гo детектора 13 управляет шириной полосы vçêoïoëooíoãо фильтра 3 через е., о управляемый вход, расширяя ее пропорционально при большом числе импульсов эа единицу времени и сужая полосу при малом. Этим устра55 няется возможность слияния и, частично, н ы<эжения радиоимпульсов от ударов ча тиц, образуемых при уэкополо ной )ильтрации при повьш)енных знач"I l 8 > H(i.> счетных импульсов

1(!lllllill! (ак()(3 2Э99/42 Тираж Р47 Пот(лис цее 1; )! . — ц .и);). пр-тие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 ниях KQHI(E . рации анализируемых чаев

Ф о р м i л а и э о б р Р т е и и я (;и > об и 3мерения ) .>HI(i -:рации и дисперсн, -ти час ги:I:)к"ц B I а оном потоке, «aKлю,-)юшийс . Том, что электрические с HI Hàilfl иье «о э.-)РK трического прообраз.!B.циия o T у;(аров час тиц пыли ус ил(и>а)> т, !1>и()ьтруют, ампли тудно дис к риминир,э3т, формируют счетные импульcbl п(> числу которых за заданныи иц1 "pB>)3; времени судят о параметрах ча-- и);, г> I л и ч а ю шийся тем, ч го, с целью повышеция точцоСТИ И ра(-IIIHpt )IIIB;1)I;1)IB;i)1.1

H 3 м е ре ц и и ° > J I E K т р ич t с I, H t с и 1 ц i!I K I

I I f; t 3 о 3: > t к т р ич е с к о г е I I p t о б р а э о >3,1 i i I i

lH>C ПЕ УС H(IЕ и(!Я фнт)Ы P ft>T В II »1(С Е часто), пропорцис нальнг) K:;ivi!3 ра— ции )а : > пыли, с цент> а lf н>>il ч 3c те

3 ой, р,)вн >й частоте мг-хациче Kt ) о pt— э> ванга пье 3оэлектричес ко) о и!... Г р,)— (О )о)>виня, производят амп()ит;..(ное д>— тек I иревани> и формировацие 131).I о-! мпульсов, которые Но гoM ами.)и f J(flo

ДИСК РИМИНИРУк> Г . II РИ Э тОМ ШИ РИНСй ио.)осы час ) о) управляют с ио)<> цью,.> час i атис> — д! Тек тированног о сиг«aла