Устройство подачи порошковых проб для спектрального анализа
Владельцы патента RU 2375687:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Камская государственная инженерно-экономическая академия" (RU)
Изобретение относится к средствам дозирования и может быть использовано в металлургии для контроля состава формовочных и футеровочных материалов или отходящих газов и при контроле состава продуктов озоления биологических объектов. Изобретение направлено на уменьшение трудоемкости при пробоотборке и расширение эксплуатационных возможностей. Этот технический результат обеспечивается за счет того, что устройство просыпки порошковых проб для спектрального анализа содержит воронку с заданной навеской контролируемого порошка, разрыхляемого при просыпке вибратором. При этом, согласно изобретению, порошок подают на транспортер, который смонтирован в таком его положении, при котором зона сброса порошка обдувается несущим газом, подхватывающим частицы пробы, вводя их в зону возбуждения спектра, а скорость подачи порошка регулируется посредством конического стержня, перекрывающего выходное отверстие воронки, состыкованной с направляющим патрубком, нижний торец которого, выполненный с косым срезом, соприкасается с лентой транспортера. 1 ил.
Изобретение может быть использовано в металлургии для контроля состава формовочных и футеровочных материалов или отходящих газов и при контроле состава продуктов озоления биологических объектов.
Известно устройство подачи порошковых проб для спектрального анализа, основанное на приготовлении и распылении брикетов пробы потоком газа [1]. Его недостатком является значительная трудоемкость при пробоподготовке.
Известен способ, лишенный этого недостатка. Это способ основан на просыпке пробы посредством воронки, направляющей контролируемый материал в дуговой источник возбуждения спектра [2]. Но известный способ имеет свой недостаток - ограниченность применения при использовании в качестве источника возбуждения спектра лишь дугового разряда.
Предполагаемое изобретение направлено на расширение возможностей применения известного способа на использование иных источников возбуждения спектра, таких как высоковольтный факельный разряд, СВЧ-плазматрон или индуктивно связанная плазма.
Для достижения поставленной задачи в известном устройстве просыпки порошковых проб для спектрального анализа, содержащем воронку, контролируемый материал подают на ленту транспортера, который смонтирован в таком положении, что зона сброса порошка обдувается несущим газом, подхватывающим частицы пробы, вводя их в зону возбуждения спектра, а расход порошка регулируется посредством конического стержня, перекрывающего выходное отверстие воронки, состыкованной с направляющим патрубком, нижний торец которого, выполненный с косым срезом, соприкасается с лентой транспортера, при этом патрубок связан с вибратором, а в варианте использования способа для спектрального анализа газового потока его применяют в качестве несущего газа, а порошковый материал подают по методу добавок.
Поставленная задача достигнута посредством устройства, схематический разрез которого изображен на фиг.1. Устройство содержит воронку 1 с коническим стержнем 2 с регулятором 3 и направляющим патрубком 4, жестко связанным с вибратором 5 и воронкой 1. Торец 6 патрубка 4 выполнен с косым срезом 7 для выхода порошкового материала 8 на транспортирующую ленту 9 с зоной сброса порошка 10 над выходным раструбом 11 несущего газа 12, расположенным соосно с зоной возбуждения спектра 13.
Устройство работает следующим образом. Перед заполнением воронки 1 необходимой дозой просушенного контролируемого порошка ее выходное отверстие перекрывается стержнем 2, опускаемым регулятором 3 в крайнее нижнее положение. После запуска транспортирующей ленты 9 и вибратора 5 регулятором 3 выводят стержень 2 в определенное положение, при котором через образованный зазор между стержнем и воронкой подают порошок при соответствующем его расходе. При этом ширина порошкового слоя 8 определяется величиной окна косого среза 5 в основании 6 направляющего патрубка 4, а толщина слоя составляет 2/3 высоты окна среза 5 при полностью выдвинутом стержне 2, т.е. при максимальном расходе порошка. Попадая в зону, обдуваемую потоком несущего газа, частицы порошка выносятся в зону возбуждения спектра и полностью испаряются при их размерах менее 50 мкм. В качестве несущего газа используют воздушную струю при расходе 200 мл/мин.
Разработанное устройство применимо и для подачи порошковых материалов известного заданного состава по методу добавок в контролируемые по химическому составу газы, например, в химическом или металлургическом производствах. В этом варианте контролируемый газ используется в качестве «несущего» при таком же расходе (200 мл/мин).
Информационные источники
1. Патент RU №2133016, опубликован в БИ №19, 1999 г. (Карих Ф.Г. «Устройство подачи порошковых проб для спектрального анализа»).
2. Русанов А.К. Особенности количественного спектрального анализа руд и минералов. М.: Недра 1978, стр.84.
Устройство просыпки порошковых проб для спектрального анализа, содержащее воронку с заданной навеской контролируемого порошка, разрыхляемого при просыпке вибратором, отличающееся тем, что порошок подают на транспортер, который смонтирован в таком его положении, при котором зона сброса порошка обдувается несущим газом, подхватывающим частицы пробы, вводя их в зону возбуждения спектра, а скорость подачи порошка регулируется посредством конического стержня, перекрывающего выходное отверстие воронки, состыкованной с направляющим патрубком, нижний торец которого, выполненный с косым срезом, соприкасается с лентой транспортера.
