Устройство для определения дисперсного состава пыли

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)

Использование изобретения: устройство относится к исследованию физических свойств веществ и может быть использовано для определения дисперсного состава пыли в воздушных потоках. Сущность изобретения: устройство содержит герметичный корпус с укрепленным на нем пробоотборным зондом. Внутрь корпуса помещен ротор, в котором размещен ступенчатый сепарационный блок из сьемных осесимметричных стаканов. Первый стакан укреплен консольно на штоке, соединяющем между собой все стаканы в единую обойму. 1 ил.

CO)03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 6 01 N 15/02

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4880859/25 (22) 27,09.90 (46) 23.10.92. Бюл. М 35 (75) В.Т.Самсонов (56) Коузов П.А„Скрябина Л.Я, Методы определения физико-химических свойств промышленных пылей.-Л.: Химия, 1983, с.54-68.

Авторское свидетельство СССР N.

1288552, кл.G 01 N 15/02, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ПЫЛИ (57) Использование изобретения: устройст.во относится к исследованию физических

Изобретение относится к области исслледования физических свойств веществ и может быть использовано для определения дисперсного состава пыли в газовоэдушных потоках, например, в технике обеспыливания промышленных выбросов в атмосферу.

Известны устройства для определения дисперсного состава пыли в газовоздушных потоках. Эти устройства содержат пробоотборный зонд для отбора пробы запыленного газа из газохода на фракции. В качестве сепараторов применяют лабораторные циклоны, прямоточные центрифуги и ступени каскадных импакторов.

Общим недостатком устройств является недостаточная степень сепарации, приводящая к увеличению погрешностей определения дисперсного состава и ограничению области применения.

Наиблолее близким к описываемому является устройство для определения дисперсного состава пыли, содержащее герметичный корпус с укрепленным на нем пробоотборным зондом. Внутрь корпуса помещен ротор с размещенным в нем ступен„, Ж,, 1770833 At свойств веществ и может быть использовано для определения дисперсного состава пыли в воздушных потоках. Сущность изобретения: устройство содержит герметичный корпус с укрепленным на нем пробоотборным зондом. Внутрь корпуса помещен ротор, в котором размещен ступенчатый сепарационный блок из съемных осесимметричных стаканов. Первый стакан укреплен консольно на штоке, соединяющем между собой все стаканы в единую обойму. 1 ил. чатым сепарационным блоком, состоящим из съемных осесимметричных стаканов, боковые стенки которых совместно с пробоотборной трубкой образуют канал для прохода пробы газа. Дно последнего стакана выполнено в виде съемного фильтра.Для привода ротора имеется электродвига- ъ тель.Это устройство имеет две ступени сепарации пыли.

Недостатком является ограниченность диапазона определения сравнительно. круп ными пылями, эффективность осаждения которых в первой ступени сепарации превышает 507, Ы

Цепью изобретения яепяется расширение диапазона определения дисперсного

° аеаяаяя состава пыли в сторону мелких частиц, эффективность осаждения которых на ступенях сепарации меньше 507ь.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для определения дисперсного состава пыли, содержащем герметичный корпус с укрепленным на нем с пробоотборным зондом и помещенный внутрь корпуса ротор с размещенным в нем ступенчатым

1770833

< вЂ” В+ /В вЂ” 4АС. 9 Й)= (Ig I->oi Ig Р1) /ti - Ig C7PI (2)

Когда эффективность оса>кдения пыли превышает 50%, то

А = t 1+т (+2

В =2(t1+2 ig Р 1 - t1 Ig Р1+2), 2

С = т) lg Р1+2 - t1+2 lg Р1 t1. т1+2 (Ig

2 2 2 2 сгр1+2- Ig . й1

Do вЂ” средний аэродинамический диа- . метр частиц (медиана логарифмического нормального распределения),мкм;

Ig o D вЂ” стандартное отклонение логарифмически нормального распределения

5 размеров частиц пыли;

Р вЂ” параметр, характеризующий фракционную эффективность сепаратора или его ступени (соответствует аэродинамическому диаметру частйц, эффективность осаждения

0 которых составляет 50%), мкм, lg 0г вЂ”. стандартное отклонение лагарифмически нормального распределения фракционных эффективностей сепаратора или ега ступени, характеризующее степень нечеткости разделения пыли на фракции(ши. ринудиапазана диаметров частиц, в пределах. которого происходит разделение пыли); . т вЂ”. квантиль логарифмически нормального распределения(определяют по таблицатл Гаусса в за виси мости от эффективности осаждения пыли в сепараторе).

Индексы 1 и 1+2 означают, что данный параметр относится к первой ступени и к сумме первой и второй ступеней. Аналогич5 ные вычисления выполняют для параметров

C индексами 1 и 1+3, 1+2 и 1+3, Результаты вычислений должны совпадать, что я.вляется проверкой правильности тарировочных характеристикк и проведения анализа.

Когда эффективность оса>кдения пыли на ступенях сепарации меньше 50%, комплексные параметры А,В,С в формуле (1) необходимо заменить следующими вьц}ажениями;

15 пус 1 с крышкой 2. прабаотборный зонд 3, 20 ротор 4, первый стакан 5, второй стакан 6, третий стакан 7, съемнь1й.фильтр 8, направняется направляющей вставкой 9 к стенкам 40 стакана 7, образующего C направляющей

В течение определенного. периода вре- 50 мени через приведенное в действие устройсепарационным блоком, состоящим из съемных осесимметричных стаканов, боковые стенки которых совместно с пробоотборной трубкой образуют канал, а дно последнего стакана выполнено в виде сьемного фильтра, и электродвигатель для привода ротора, сепарационный блок дополнительно снабжен третьим последовательно установленным по ходу потока стаканом, на входе которого установлена направляющая вставка, причем диаметр третьего стакана равен или превышает диаметр второго, а первый стакан укреплен кансольно на штоке, соединяющем между собой все стаканы в единую обойму.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства для определения дисперсно а состава пыли. . Устройство содержит герметичный карляю.цую вставку 9, электродвигатель 10, штуцер 11, шток 12.

При включении электродвигателя l0 и аспиратора (на фиг. не показан), присаедиленного посредством шлангов к штуцеру

11, запЫлвнный воздух по прабаотбарнаму.зОнду 3 поступает в первый стакан 5, яавляГощийся первой ступенью сепарации.

Вследствие трения о стенки вращающихся деталей воздушный поток приобретает вралцательное движение, вследствие чего крупн ые частицы пыли под действием центробежной силы оседают на стенках первого стакана, неосевшие частицы переносятся воздушным потоком и оседают во втарай ступени вЂ” стакане 6. Далее воздушный поток с мелкими частицами пыли аткловставкой 9 третью ступень, где происходит выпадение на стенки мелких частиц, а проскочившие через все ступени сепараций самые мелкйе частицы задерживаЮтся фильтром 8..

Методика определения дисперсного состава пыли в газовоздушных потоках осуще. ствляется следующим образом, ство пропускают с постоянным расходом пробу запыленного воздуха, отбираемую в заданной точке газовоздушного потока через пробоотборный зонд 3, По окончаний . отбора пробы крышку 2 корпуса снимают,. извлекают из ротора 4 сепарацианный блок. разбирают его и взвешивают стаканы 5,6,7 в направляющей вставкой 9 и фильтр 8, Па разности масс, определенных до и паоле анализа, вычисляют массу пыли, осевшей на каждой ступени и фильтре. Далее вычисляют эффективность осаждения пыли в первой ступени, суммарно в первой и второй ступенях, суммарно во всех ступенях сепарации.

По полученным значениям эффективностей и тарировачным параметрам вычисляеют параметры уравнения кривой дисперсного состава пыли по формуле

А=m+n+k;

В = -2(mI g P1+nl g P1+2+k! 9 Р1+2+з);

C = m lg Р1+и Ig Р1+2 + k 19Р1+2+3, 1770833

Составитель В.Иванова

Техред М.Моргентал Корректор С.Патрушева

Редактор Г,Бельская

Заказ 3736 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

1 Р1+2+3,, 1 Р1

Р1+2 gf+2 Р1+2+3

Р +2 !

g +2+3

Параметры Р и Ig o p определяют путем предварительного тарирования ступеней сепарации.

По параметрам Do u Ig OD строят в вероятно-логарифмической координатной сетке график дисперсного состава исследуемой пыли,.представляющий собой прямую линию, которая проходит через точку пересечения ординаты Da с абсциссой 50% и имеющую угловой коэффициент tg а = 1/Ig

Gp.

Формула изобретения

Устройство для определения дисперсного состава пыли, содержащее герметичный корпус с укрепленным на нем пробоотборным зондом и помещенный внутрь корпуса ротор с размещенным в неь ступенчатым сепарационным блоком, со стоящим из cbGMHblx осесимметричных ста5 канав, боковые стенки которых совместно с пробоотборной трубкой образуют кайал, а дно последнего стакана выполнено в виде съемного фильтра, и электродвигатель для привода ротора, отл и ч а ю ще е с я тем, 10 что, с целью расширения диапазона определения в сторону мелких частиц, сепарационный блок дополнительно снабжен третьим последовательно установленным по ходу потока стаканом, на входе которого

15 установлена направляющая вставка, причем диаметр третьего стакана равен или превышает диаметр второго, а первый стакан укреплен консольно на штоке. соединя20 ющем между собой все стаканы в единую обойму.

Устройство для измерения концентрации взвешенных веществ в потоке жидкости // 1770831

Метод измерения энергии активации молекул // 1770830

Система для анализа дисперсного состава порошков // 1770829

Способ анализа дисперсности порошковых материалов и устройство для его осуществления // 1767392

Изобретение относится к области исследования гранулометрических характеристик порошковых материалов, в частности к области анализа дисперсных порошковых материалов, и может быть использовано в порошковой металлургии, химической, пищевой фармацевтической и других отраслях промышленности, использующих порошковые материалы

Способ измерения фракционных коэффициентов очистки газа от аэрозолей // 1766168

Изобретение относится к методам контроля технологических процессов с участием аэрозолей и может быть использовано для оперативного контроля эффективности газоочистных и пробоотборочных устройств

Способ автоматического измерения концентрации пыли в газовоздушных средах // 1758519

Устройство для определения концентрации микрочастиц в жидкости // 1758518

Устройство для определения концентрации микрочастиц // 1758517

Способ определения фазового состава облачного аэрозоля и дисперсности сферических аэрозольных частиц // 1758516

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