Устройство для измерения размера и скорости частиц двухфазного потока

Авторы патента:

G01N15/02 - определение размеров частиц или распределения их по размерам (G01N 15/04,G01N 15/10 имеют преимущество; путем измерения осмотического давления G01N 7/10; путем фильтрации B01D; путем просеивания B07B)

Изобретение касается исследования двухфазных сред с помощью оптических методов и может быть использовано в энергетике, химической технологии, криогенной технике и других отраслях промышленности. Цель изобретения - расширение диапазона точных измерений. Устройство для измерения размера и скорости частиц помещается в двухфазный поток, частицы которого, проходя через счетный объем устройства, сформированной щелевыми диафрагмами в виде цилиндров, установленными в сквозном канале на пути луча, затеняют фотоприемник. Сигналы ослабления регистрируются и по ним определяется размер и скорость частиц. 1 ил.

СОЮЗ СоаЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„Ë 562776

А1 (51)5 G 01 Ы 15/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОТКРытиям

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4255214/31-25 (22) 31.03.87 (46) 07.05.90. Вюл. N 17 (71) Московский авиационный институт им. Серго Орджоникидзе (72) А.Л. Душкин и А.И. Коломенцев (53) 539.215.4 {088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 667848, кл. G 01 M 11/00, 1979.

Авторское свидетельство СССР

Р 1402851, кл . G 01 N 15/02ь 1988 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРА И СКОРОСТИ ЧАСТИЦ ДВУХФАЗНОГО

ПОТОКА (57) Изобретение касается исследования двухфазных сред с помощью оптиИзобретение относится к исследованию двухфазных сред с помощью оптических методов и может быть "использовано в энергетике, химической технологии, криогенной технике и других отраслях промышленности.

Цель изобретения вЂ” расширение диапазона точных измерений размеров и скоростей частиц.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство для измерения размера и скорости. частиц двухфазного потока содержит цилиндрический корпус 1, в котором соосно закреплены линзы 2 и смотровые трубы 3, выполненные зацело, со сквозным каналом 4 для прохода частиц и периферийньпи каналами для прохода газа, микрометрические винты

5 с цилиндрическими концами, установ ленные взаимно параллельно относитель2 ческих методов и может быть использовано в энергетике, химической технологии, криогенной технике и других отраслях промьпппенности. Цель изобретения вЂ” расширение диапазона точных измерений, Устройство для измерений размера и скорости. частиц помещаетсЯ в двухфазный поток, частицы которого, проходя через счетный объем устройства, сформированный щелевыми диафрагмами в виде цилиндров, установленными в сквозном канале на пути луча, затеняют фотоприемник. Сигналы ослабления регистрируются и по ним опреде» ляется размер и скорость частиц.

1 ил. но их торцов в смотровых трубах по обе стороны от сквозного канала 4, ис- 2 точник 6 излучения вЂ” светоизлучающий диод АЛ-107 во второпластовой оболоч- Ql ке, установленный по оси смотровых © 1 труб 3, фотоприемник 7 вЂ” кремниевый Я фотодиод ФД-10К во второпластовой аь,) приставке, штуцер для подвода защитно- 1 го газа 8, державку 9 для выхода про- ау водов от источника 6 и приемника 7 измерения. Приемник 7 н источник 6 установлены в фокусах линз 2. Винты

5 установлены попарно в смотровых трубах 3 перпендикулярно оси смотровых труб 3.

Устройство работает следующим ай образом.

Перед проведением измерения регулируют расстояние между торцами винтов 5 на выбранный диапазон измерения так, чтобы ширина просвета была

1562776

Составитель N. Рогачев

Техред Л.Олийнык Корректор Т. Малец

Редактор H. Лазаренко

Тираж 498

Заказ 1058

Подписное

ВН1П1ПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 больше предполагаемого размера час" тиц, но не более чем в 10 раз. При размере меньшем размера частиц, не определяется их скорость по длительности прямоугольного импульса затене5 ния, а при большем чем в 10 раз падает точность из-за малого сигнала затенения. Затем устройство собирают в корпусе 1 и подают защитный газ через штуцер 8 и перефирийные ка-;

Калы и сверления .:смотровых труб 3.

Расход газа регулируют так, чтобы сравнять полные давления двухфазного потока и защитного газа. После этого устройство помещают в исследуемый поток. Регистрируют сигналы ослабления с помощью анализатора дискретного спектра типа AH-1 28 или вольтметра среднеквадратичных значений. При этом амплитуда ослабления некогерентного излучения пропорциональна размеру частиц, длительность импульсавЂ” скорости частиц, а частота следования импульсов - концентрации. 25

При очень малом {(0,1) относительном значении амплитуды затенения по сравнению с сигналом без частиц уменьшают размеры просвета между ци. линдрическими концами винтов 5, а при равенстве амплитуды затенения значению освещенности беэ частиц увеличивают расстояние между торцами винтов

5 0

3 Р

Проведенные испытания показали высокую точность измерения (77) в газовом потоке, скорости которого приближались к скорости звука, при концентрации частиц 10 I/M и радиусе 10 д

100 мкм.

Формула изобретения

Устройство для измерения размера и скорости частиц двухфазного потока, содержащее корпус со сквозным каналом для прохода частиц с располо- женными перпендикулярно ему смотровыми трубами, в которых установлены источник и приемник излучения с вмонтированными передними линзами и

I щелевыми диафрагмами, причем смотровые трубы содержат каналы для подачи защитного газа в пространство перед линзами, соединенные со штуцером подачи защитного газа, о т л и ч а ювЂ” щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона точных измерений размера и скорости частиц, щелевые диафрагмы установлены перед смотровыми трубами со стороны источника и приемника излучения и выполнены с регулируемой шириной щели в виде зазора между плоскими торцами цилиндров, диаметр которых превышает диаметр сквозного отверстия смотровых труб, причем цилиндры установлены с воэможностью их возвратно-поступательного движения, параллельного оси канала для прохода частиц.

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к способу гигиенической оценки сварочных материалов и устройству для его осуществления

Устройство для измерения размеров микрочастиц // 1557488

Изобретение относится к технике измерения размеров микрочастиц в суспензии и может быть использовано для проведения морфологических исследований форменных элементов крови, микробиологических исследований некоторых видов бактерий, для дисперсионного анализа микрочастиц в порошковой технологии

Виртуальный импактор // 1550369

Способ автоматического контроля концентрации пыли в шахтной атмосфере // 1550368

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к способам оптического контроля запыленности шахтной атмосферы, и может быть использовано для автоматического управления шахтной вентиляцией и пылеподавлением

Фотоэлектрическое устройство для определения размеров и концентрации взвешенных частиц // 1550367

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано при контроле запыленности газов и дисперсного состава взвешенных частиц в жидкости

Способ определения средней концентрации фаз двухфазного потока // 1549307

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для контроля параметров двухфазных газожидкостных потоков и может быть использовано в энергетической и других отраслях промышленности

Устройство для измерения массовой концентрации аэрозолей // 1548714

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для контроля параметров аэрозолей и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности

Способ определения параметров функции распределения частиц по размерам // 1548713

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники, в частности к оптическим способам контроля микроструктуры веществ в дисперсном состоянии, и может найти применение для контроля параметров дисперсности сред, например, в химической, пищевой промышленности, медицине, при контроле загрязнения окружающей среды

Способ контроля стабильности коэффициента преобразования фотоэлектрического регистратора взвешенных частиц // 1548712

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может найти применение в химической промышленности, биологии, метеорологии для контроля стабильности коэффициента преобразования фотоэлектрических регистраторов взвешенных частиц

Способ определения размеров микрокристаллов высокодисперсных галоидосеребрянных фотоматериалов // 1548711

Изобретение относится к способам контроля размеров микрокристаллов высокодисперсных галогенидосеребряных фотоматериалов и может быть использовано в технологическом производственном процессе синтеза голографических материалов

Устройство для дисперсного анализа размеров взвешенных частиц // 2102719

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для определения параметров частиц загрязнителя в рабочей жидкости и может быть использовано в машиностроении и на транспорте для диагностике трущихся узлов машин

Поглотительный прибор для оценки экологической чистоты воздушного бассейна // 2102720

Изобретение относится к анализу экологического состояния и мониторинга окружающей среды, в частности воздушного бассейна

Устройство для отбора и концентрирования проб аэрозолей // 2133024

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к приборам, предназначенным для отбора проб аэрозоля с малыми концентрациями из воздуха и может быть использовано для исследования состава аэрозолей совместно с любым анализатором аэрозолей

Устройство контроля запыленности воздуха // 2147739

Изобретение относится к области охраны труда, в частности к приборам для измерения запыленности воздуха

Интерференционный способ измерения размеров и концентрации аэрозольных частиц и устройство для его реализации // 2148812

Изобретение относится к оптико-интерференционным способам и устройствам для измерения размеров и концентрации полидисперсных аэрозольных сред и может быть использовано в измерительной технике

Устройство для определения размеров и числа частиц в жидкости // 2149379

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и предназначено для автоматизированного измерения размеров и числа частиц в проточных средах, в объемах технологических аппаратов, для оценки качества и эффективности технологических процессов

Устройство для определения размеров и числа частиц в жидкости // 2149380

Способ и система для определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала // 2154814

Изобретение относится к области измерительной техники

Способ исследования микрообъектов // 2154815

Изобретение относится к средствам для исследования и анализа частиц и материалов с помощью оптических средств и может быть использовано в медицинских исследованиях, геофизике, механике, химии, порошковой металлургии, при контроле загрязнений окружающей среды и т.д

Устройство для измерения концентрации суспензии // 2178555