Устройство для измерения оптической плотности дымовых газов в газоходе

 

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для измерений в газоходе. Изобретение позволяет повысить надежность измерений за счет введения двух вертушек 11, 12, каждая из которых установлена с возможностью вращения в зазоре между открытым торцом и стенкой газохода. Лопасти вертушки 12 выполнены с продольными щелевыми отверстиями 13, которые позволяют с помощью дешифратора 8 получать однозначную информацию о частоте вращений двух вертушек. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 N 21/53

«е. с;-; 2" с "

Щ/г 1

\..,,1 I

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° °

° °

° °

° Ф

° °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П.(НТ СССР (21) 4316705/31-25 (22) 16.10.87 (46) )5,03.90. Бюл. № lO (71) Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г.М.Кржижановского (72) В.В.Ермаков, О.Г.Зуев, В.А.Попов, В.Н.Михайлов и Г.Н.Ахобадзе (53) 543.275(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 669152, кл. F 23 М 5/08, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 1492913, кл. G 01 N 21/53, 1987.

„„ЯО„„1550380 A 1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОПТИЧЕСКОЙ ПЛОТНОСТИ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ В ГАЗОХОДЕ (57) Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для измерений в газоходе. Изобретение позволяет повысить надежность измерений за счет введения двух вертушек 11, 12, каждая из которых установлена с возможностью вращения в зазоре между открытым торцом и стенкой газохода. Лопасти вертушек 12 выполнены с продольными щелевыми отверстиями 13, которые позволяют с помощью дешифратора 8 получать однозначную информацию о частоте вращения двух вертушек, 2 ил.

1550380

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для измерения оптической плотности дымовых газов в газоходе.

Цель изобретения — повышение точ5 ности и надежности измерений.

На фиг. 1 изображено устройство; на фиг. 2 — запись выходного сигнала устройства.

Устройство содержит источник 1 света и приемник 2 света„ установленные на одной оптической оси у противоположных стенок газохода 3 в торцах стаканов 4, обращенных открытыми тор- 15 цами к отверстиям 5 в стенках газо хода, вторичный (показывающий) прибор

6, причем открытый торец каждого стакана установлен с зазором по отношению к стенке газохода, интегратор 7, дешифратор 8, счетчик 9 импульсов, умножитель 10, две катушки 11 и 12, в лопастях одной из которых выполнены продольные щелевые отверстия 13.

Устройство работает следующим об- 25 разом, В газоходе эа счет подсоса газа дымососом или вытяжной трубой (не показаны) создается отрицательное давление. Через зазор между стаканами

4 и стаканами газохода в отверстия 5 осуществляется подсос воздуха из атмосферы, поток которого обеспечивает вращение лопастных вертушек 11 и

12, причем скорость (частота) их вращения пропорциональна отрицательному давлению в газоходе, а следовательЭ но, скорости движения . газа в газоходе.

От источника 1 света световое из- 40 лучение поступает последовательно через вращающиеся лопасти вертушки

11, поток дымовых газов, вращающиеся лопасти вертушки 12 на приемник 2 света, выполненный, например, в виде 45 фотопреобраэователя. На последнем фиксируется световое излучение, пропорциональное оптической плотности дымовых газов, на которое наложены импульсы "затемнения" от лопастей вертушек 11 и 12. Для определения принадлежности импульса "затемнения" к вертушке 11 или 12, на одной иэ них выполнено продольное щелевое отверстие, причем IiIHpHHG T JIOIIBCTGH HB одной из вертушек должна быть отлич- на от ширины t лопастей на другой вертушке, Это обеспечивает, например, в случае наложения импульсов "затемнения" от двух вертушек друг на друга возможность их дешифровки, т ° е, подсчета истинного числа импульсов

tt и затемнения . Если длительность импульсов совпадает, то счетчик подсчитает импульс от одной вертушки, вместо двух, В случае, когда длительность импульса "затемнения" от вертушки без щелевого отверстия (фиг. 2) больше длительностей импульсов (двух) от вертушки со щелевым отверстием, то импульс от последнего не будет зафиксирован, что также введет погрешность в измерения. Поэтому выбор ширины щелевого отверстия в лопастях и ширины лопастей производят с учетом ограничений по неравенству с (T (2e.

Например, для щелевого отверстия в лопасти,. равного 1/3 ее ширины, перемычки лопасти с шириной 2/3 ее ширины обеспечивают два импульса

Il Il затемнения . Их длительность (общая) должна быть больше длительности импульса от лопасти беэ щелевого отверстия, который должен превьппать длительность импульса от перемычек лопасти шириной 1/3 ее ширины. Отсюда определяется выбор оптимальной ширины лопастей и перемычек в них.

Ширина;лопасти с щелевым отверстием должна быть больше ширины лопасти без него. Ширина . лопасти без щелевого отверстия должна быть больше 1/21/3 ширины лопасти со щелевым отверстием.

Световой поток после прохождения через две вертушки несет информацию об оптической плотности дымовых газов и расходе последних. Выходной сигнал приемника 2 света (фотопреобразователя) поступает на дешифратор

8, который формирует число импульсов, соответствующее частотам вращения двух вертушек, Полученные импульсы фиксируются на счетчике 9 за расчетный промежуток времени и далее поступают на умножитель 10, в котором производится умножение выходного сигнала интегратора 7, пропорционального оптической плотности дымовых газов (площади под кривой выходного сигнала), на число импульсов, пропорциональных скорости дымовых газов. Выходной сигнал умножителя с учетом скорости дымовых газов пропорционален концентрации твердых частиц н дымовых газах или их массовому расходу.

Формула из об рет ения

Составитель С. Непомнящая

Редактор И,Касарда Техред А.Кравчук Корр ек тор 3 . .Лонч а ко ва

Заказ 267 Тираж 512 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 155038

Дешифратор 8 возможно выполнить в виде формирователя, схем И, сравнения и элемента памяти, в котором необходимо осуществлять сравнение импульсов "затемнения" (отрицательных) по скважности (до нуля) и длительности, Например, если скважность импульса не соответствует образцовой, то в этом импульсе произошло наложение импульсов с двух вертушек. Поэтому на счетчик поступает два импульса вместо одного. Реализацию этой операции можно осуществлять схемой И, на которую приходит сигнал, несущий информацию 15 о скважности, не соответствующей расчетной (не сработала схема сравнения), Поэтому схема И выдает на счетчик два импульса.

Вертушки необходимо устанавливать 20 с минимальным зазором между торцом стакана и отверстием в газоходе. Оптические элементы приемника 2 света и источника 1 света должны быть размещены на минимальном расстоянии от ло- 25 пастей вертушек (определяется люфтом осей вертушек). В этом случае достигается максимальная эффективность импульсной очистки (обдува) оптических элементов лопастями вертушек, На ло- 30 пасти вертушки можно закрепить мягкие протирающие элементы, которые при вращении лопасти входят в соприкосновение с оптическим элементом, с его периодической очисткой, что может .

6 быть необходимо в сильно загрязненной полости по внешней поверхности стенки газохода, Таким образом, повышаются точность и надежность измерений оптической плотности дымовых газов в газоходе.

Устройство для измерения оптической плотности дымовых газов в газоходе, содержащее установленные на одной оптической оси, проходящей через отверстия на противоположных стенках газохода, источник и приемник света, размещенные в стаканах, обращенных открытыми торцами и упомянутым отверстиям, две вертушки и регистрирующий прибор, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности и надежности измерений, вертушки установлены каждая у открытого торца стакана с возможностью перекрытия оптической оси лопастями, выпол ненными у одной из них с прорезями шире, чем у другой, при этом устройство снабжено интегратором, дешифратором, счетчиком импульсов и умножителем, выход которого подключен к регистрирующему прибору, входы — к интегратору и через счетчик импульсов— к дешифратору, а входы интегратора и дешифратора соединены с выходом приемника света.