Устройство для контроля запыленности отходящих газов

 

Изобретение относится к технике автоматического контроля запыленности в системах газоочистки и пылеулавливания. Целью изобретения является повышение точности и снижение трудозатрат на обслуживание устройства. Устройство снабжено средством защиты смотровых стекол и соответствующей электронной схемой, обеспечивающей ее работу в автоматическом режиме. От светоизлучателя 1 через светопередающую систему излучение пере-, дается на пылегазовую смесь в контролируемом объеме. Рассеянное излучение через оптически прозрачную ленту 10, смотровое стекло 6, линзу 7, с вето диод 8 светоприемной системы поступает на светоприемник 2, где оптический сигнал преобразуется в электрический. Выходной сигнал с синхронного детектора 14, пропорциональный запыленности газа, поступает на блок 18 запоминания и затем в блок 19 вычитания и далее в компаратор 20. С выхода компаратора сигнал поступает на таймер 21, при срабатывании которого включается привод 12. перемещающий ленты 10. Изобретение позволяет с высокой точностью и при небольших трудозатратах на обслуживание устройства осуществлять контроль запыленности отходящих газов в газоходах. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) (я)э G 01 N 21/53

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 472974/25 (22) 17,08.89 (46) 07.02.92, Бюл. 3Ф 5 (71) Уральский филиал Всесоюзного научноисследовательского и конструктооского института "Цветметавтоматика" (72) Ю.В.Екимов и В.Д.Новоселов. (53) 551,508 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 742771, кл. G 01 N 15/02, 1980.

Техническое описание и инструкция по эксплуатации на индикатор ИКФ-1

1915,2.840.017 ТО, с.5 — 14. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗАПЫЛЕННОСТИ ОТХОДЯЩИХ ГАЗОВ (57) Изобретение относится к технике автоматического контроля запыленности в системах газоочистки и пылеулавливания.

Целью изобретения является повышение точности и снижение трудозатрат на обслуживание устройства. Устройство снабжено средством защиты смотровых стекол и соответствующей электронной схемой, обеспечивающей ее работу в автоматическом режиме. От светоизлучателя 1 через светопередающую систему излучение пере-, дается на пылегазовую смесь в контролируемом объеме. Рассеянное излучение через оптически прозрачную ленту 10, смотровое стекло 6, линзу 7, светодиод 8 светоприемной системы поступает на светоприемник

2, где оптический сигнал преобразуется в электрический. Выходной сигнал с синхронного детектора 14, пропорциональный запыленности газа, поступает на блок 18 запоминания и затем в блок 19 вычитания и далее в компаратор 20. С выхода.компаратора сигнал поступает на таймер 21, при срабатывании которого включается привод

12, перемещающий ленты 10. Изобретение позволяет с высокой точностью и при небольших трудозатратах на обслуживание устройства осуществлять контроль запыленности отходящих газов в газоходах. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1711042 ный для контроля исправности рукавных фильтров, состоящий из первичного пре- 30 образователя со светоизлучателем и све40

Изобретение относится к технике автоматического непрерывного контроля запыленности в системах газоочистки и пылеулавливания и может быть использовано в различных отраслях промышленности для автоматического анализа воздушных потоков при контроле работы пылеулавливающих установок и вытяжных вентиляционных систем, Известен оптический пылемер, содержащий блок осветителя с лампочкой накаливания, блок фотоприемника с фотоприемником 1. Блок осветителя и блок фотоприемника содержат линзу, коронирующий электрод, подключенный к источнику высокого напряжения через изолятор, защитное стекло, покрытое токопроводящим слоем, электрически соединенным с коронирующим электродом, Электроды укреплены на светопроницаемых решетках, перпендикулярных оптической оси пылемера.

Известный пылемер не обеспечивает постоянно высокую точность измерений вследствие периодического накопления пыли на защитных стеклах.

Наиболее близким к изобретению является индикатор ИКФ-1, преднаэначентоприемником, электронного блока и блока питания. В первичном преобразователе светопередающая и светоприемная системы расположены под углом друг к другу, имеют идентичное исполнение и содержат насадку, фокусирующую линзу, светодиод и защитное стекло. Электронный блок содержит преобразователь напряжение — ток, вычитающий усилитель, интегратор, модулятор, синхронный детектор, а также схемы поддержания теплового режима, автоматики, индикации и автоматическое регулирующее устройство.

Известное устройство имеет низкую точность количественного определения пыли в контролируемом газе, поскольку предназначено лишь для индикации, а не для измерений и вследствие недостаточно надежной защиты оптики от запыления. Кроме того, индикатор требует значительных трудозатрат на его обслуживание, в т.ч. на чистку защитных стекол в условиях высокой и резко меняющейся запыленности.

Целью изобретения является повышение точности и снижение трудозатрат на обслуживание устройства.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство для контроля запыленности отходящих газов содержит светоиэлучатель

1, который оптически связан через светопередающую и светоприемную системы со светоприемником 2. Светопередающая система представляет собой установленные последовательно по ходу излучения световод

3, фокусирующую линзу 4 и смотровое стекло 5. Светоприемная система также содержит установленные последовательно по ходу излучения смотровое стекло 6, фокусирующую линзу 7 и световод 8. Оптические оси светопередающей и светоприемной систем расположены под углом друг к другу.

Средство защиты смотровых стекол от пыли выполнено в виде подающих катушек 9 с оптически прозрачной лентой 10 на каждой из них, причем оси катушек 9 и 11 параллельны смотровым стеклам 5 и 6. Ленты 10 плотно примыкают к соответствующим стеклам. Средство защиты смотровых стекол 5, 6 предусматривает также наличие приспособлений для прижима ленты, ее натяжения, синхронизации перемещения (не показаны), Ленты 10 с обеих катушек 9 поступают на приемную катушку 11, приводимую в движение от привода 12. В качестве оптически прозрачного материала лент предпочтительнее использование фторопласта-4, Светоизлучатель 1, светоприемник 2 и привод 12 соединены с электронным блоком, в котором усилитель 13, соединенный со светоприемником 2 и одним из входом синхронного детектора 14, другой вход которого подключен к модулятору 15, соединенному со светоиэлучателем 1. Один из выходов синхронного детектора 14 через преобразователь 16 напряжение - ток подключен к регистрирующему прибору 17, а второй — к блоку 18 запоминания. соединенному с блоком 19 вычитания, Блок 19 соединен с компаратором 20, подключенным к таймеру 21, соединенному с приводом 12 средства защиты смотровых стекол и блоком 18 запоминания. Блок 22 питания соединен с блоком 19 вычитания. Все входящие в устройство блоки могут быть выполнены по одной из известных схем, Устройство работает следующим образом.

Излучение от светоизлучателя (светодиода) 1 по световоду 3 и далее через фокусирующую линзу 4, смотровое стекло 5 и оптически прозрачную ленту 10 передается в исследуемый объем газохода.

Рассеянное излучение через оптически прозрачную ленту 10, смотровое стекло 6. линзу 7, светодиод 8, представляющий собой световолоконный жгут, светоприемной системы поступает на светоприемник 2, где оптический сигнал преобразуется в электрический и далее усиливается в усилителе

13, детектируется синхронным детектором

14, а на второй вход которого поступает опорный сигнал с модулятора 15. С выхода синхронного детектора 14 сигнал поступает на преобразователь 16, где происходит преобразование напряжения в ток, и далее — на регистрирующий прибор 17, С выхода детектора 14 сигнал поступает на блок 18 запоминания и затем через блок 19 вычитания на компаратор 20, в котором перед началом измерений вручную задается установка с учетом результатов предыдущих циклов измерений. С выхода компаратора

20 сигнал подается на таймер 21, а оттуда — на привод 12 средства защиты смотровых стекол и в блок 18 запоминания, Перемещение оптически прозрачных лент 10 средства защиты смотровых стекол осуществляется циклически по сигналу таймера

21 и может корректироваться в каждом последующем цикле в зависимости от запыления ленты.

Корректировка осуществляется следующим образом.

Перед очередным циклом перемещения ленты 10 в блоке 18 осуществляется запоминание текущего значения выходного сигнала. После цикла перемещения ленты 10 сигналы с блока 18 и текущие значения выходного сигнала с блока 14, пропорционального запыленности газа в контролируемом объеме, поступают в блок 19 вычитания.

Разность значений выходных сигналов до и после перемещения поступает в компаратор20, где вырабатывается сигнал (уставка}, управляющий работой таймера 21, т.е. изменяется (или остается равным времени предыдущего цикла) время между циклами перемещения.

Устройство для контроля запыленности отходящих газов обеспечивает высокую точность измерения запыленности и позволяет увеличить продолжительность работы устройства беэ чистки защитных стекол, сократив тем самым трудозатраты на его обслуживание. Устройство достаточно просто при изготовлении и в эксплуатации, Дополнительными преимуществами предлагаемого устройства являются возможность его использования в условиях резко меняющихся концентраций пыли в измеряемых объемах и осуществление контроля в автоматическом режиме.

10

Формула изобретения

1. Устройство для контроля запыленности отходящих газов, содержащее соединенный через модулятор с блоком питания светоизлучатель, оптически связанный со светоприемником через содержащие световод, линзу и смотровое стекло светопередающую и светоприемную системы, оптические оси которых расположены под углом друг к другу, а также подключенные к светоприемнику последовательно соединенные усилитель, синхронный детектор, преобразователь напряжение — ток и регистрирующий прибор, о т л и ч а ю щ е е ся тем, что, с целью повышения точности и снижения трудозатрат на обслуживание устройства, оно снабжено средством защиты смотровых стекол, выполненным в виде со15

25 единенной с приводом приемной и двух подающих катушек с оптически прозрачной

30 лентой, оси которых параллельны их плоскостям, при этом оптически прозрачная лента, натянутая между подающими и приемной катушками, установлена в контакте с

45 поверхностями смотровых стекол по всей их площади.

2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что оно снабжено таймером. компаратором, блоками вычитания и запоминания, причем выходы таймера соединены с приводом приемной катушки и входом блока запоминания, второй вход которого подключен к выходу синхронного детектора, а выход — к входу блока вычитания, подключенного вторым входом к блоку питания, а выходом — к входу компаратора, соединенного с входом таймера.

Составитель С. Непомнящая

Техред М.Моргентал Корректор Т.Малец

Редактор Н. Гулько

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

Заказ 334 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета па изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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