Устройство для измерения фракционного состава порошков

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11} 530229 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.12.74 (21) 2090077/25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.09,76.Бюллетень ¹ 36 (51) Я, Кл, 2

G 01 и 15/00

Государстаениый комитет

Совета Миииотров СССР по делам иэооретений и открытий (53) УДК 543.275 (088.8 } (45} Дата опубликования описания 02.02. 77 (72) Авторы изобретения H. B. Сорокин, Л, И. Калакутский и А. A. Подольский (71) З „ви е„Всесоюзный научнс-исследовательский институт нерудных строительных материалов и гидромеханизации (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА ПОРОШКОВ

Изобретение относится к технике измерения фракционного состава порошков и промышленных аэрозолей.

Известно устройство для электростатического определения фракций состава порошков. Зарядка частиц осуществляется в поле коронного разряда между высоковольтным электродом и двумя противоположными стенками прямоугольного канала, в который засасывается аэрозоль. Заряженные частицы ip поступают в коллектор, где под действием электрода с некоторым потенциалом направляются к заземленному электроду. Недостатком прибора является плохое фракционнирование частиц. !5

Известно устройство для непрерывного фракционирования частиц, содержащее корпус с одним входным и двумя выходными патрубками. С помощью воздуходувки аэро- 20 золь засасывается во входной патрубок, ускоряется в конической насадке и поступает в камеру, где разветвляется на два потока.

Известна электрическая схема для индикации частиц по размерам, представляющая 25 собой генератор, вырабатывающий сигнал, пропорциональный размеру частиц.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является устройство для измерения фракционного состава аэрозолей и порошков, содержащее входной патрубок, зарядную камеру, осадительный конденсатор с индукционным датчиком зарядов фракций, электрометрический усилигель, воздуходувку, высоковольтные источники для питания зарядной камеры и осадигельного конденсатора, узел нейтрализации стагическ:<х зарядов.

Отобранная проба анализируемoro продукга распыляется и через трубочку, расположенную во входном патрубке, поступает в зарядную камеру в виде аэрозольной струи, окруженной оболочкой чистого воздуха. В зарядной камере с униполярным пространственным зарядом частицы заряжаются; при этом одинаковые частицы приобретают равные заряды. Далее струя заряженного аэрозоля входиг в осадигельный конденсатор, представляющий собой грубу прямоугольного сечения с электродами на противоположных стенках, к которым приложено постоянное высокое напряжение. В осадительном конденсаторе под действием сил электрического поля происходит пространственное разделение дисперсной фазы аэрозоля на фракции, выседаюшие на различных расстояниях от точки входа в осадительный конденсатор.

Собирательный электрод конденсатэра содержит ьыдвижную диэлектрическую пластину и заземленную металлическую обкладку с пр оре зям и, в к оторых ус тан овлены и ндукционные датчики совокупных зарядов фракций.

По окончании осажденич частиц индукционные датчики поочередно подключаются к усилителю, при этом регистрируются сигналы, дэ пропорциональные содержанию частиц каждой фракции. После регистрации сигналов запыленная диэлектрическая пластина выдвигается из кэнденсатора для удаления пыли и нейтрализации статических зарядов. @

Однако боковые стенки эсадительного конденсатора этого устройства выполняются из твердэго диэлектрика, который при подаче на электроды конденсатора высокого напряжения поляризуется, Пр оцесс поляризации и перераспределения зарядов на диэлектрике длителен. Он обусловливает появление на датчиках помеховых сигналов. В результате либэ увеличивается "мертвое время" устройства, следовательно, .общее время измерения, либо снижается чувствительность устройства. Дополнительным источником помеховых сигналов является появление на изоляторах избыточных зарядов вследствие частичного осаждения на них заряженной пыли.

Целью изобретения является сокращение времени измерения и увеличение чувствительности. Поставленная цель достигается тем, что конденсатор выполняется с П -об4О разным сечением, и изоляторы размещаются в его боковых стенках.

На фиг. 1 изображена функциэнальная схема устройства; на фиг. 2 — осадитель45 ный к онденс атор в разре зе.

Устройство включает в себя распылитель 1 пробы порошка, входнэй патрубок

2, в состав которого входит тонкая трубочка для формирования струи аэрозоля и фильтр для очистки воздуха и ламинеризации потока, зарядную камеру 3, осадительный конденсатор 4 с индукционным датчиком, воздуходувку 5, электрометрический усилитель 6 с переключающим устройством, узел нейтрализации статических зарядов 7 и высоковольтные исгочники питания 8, 9.

Осадительный конденсатор состоит из высокэвольтногэ электрода 10, заземленной обкладки 11, выдвижной диэлектрической пластины 12, изэляторы 13, индукционный AGT KHK

Устройство работает следующим образом.

Проба порошка засыпается в распылитель 1. Распылитель переводит пэрошок в аэрозольное состояние, TDHKGR струя аэрозоля в оболочке чистого воздуха, как и в прот"-,èïå, из входного патрубка 2 поступает в зарядную камеру 3, где частицы приобретают заряды в соответствии с их размеоами. Далее струя заряженного аэрозоля поступает в осадительный конденсатор

4:,. в котором под действием эле-трического поля происходит neo=,ðàíñràåííoå разделение частиц по размегам и осаждение размерных групп-фракций на пластине 12 на различном расстоянии эт т-очки Входа В осВдительный конденсатор. Ь резу. 1ьтате над каждой из пластинок (а их =исло равно числу фракций) оседают частиць. определенных фракций. При г.адане высокого напряжения на электрэдь 10, 11 производится кратковременное контрольное подкночение датчиков 14 ко входу электрического усилителя 6. При этом через входное сопротивление усилителя с датчиков 14 стекают заряды, возникающие при установлении электрического поля в конденсаторе. По окончании осаждения частиц усилитель 6 вновь подкточается к датчикам и регистрируемый сигнал при подкл;очении каждого датчика оказывается пропорциональным совокупному заряду частиц соответствующей фракции и, следовательно, количеству частиц.

При подаче высокого напряжения на обкладках осадите п.ного конденсатора происходит поляризация изщ ягоров, разделяющих электроды, и перераспределение зарядов на них.

При П -образной форме сечения конденсатора и размещении изолятэров 13 в боковых стенках связанное с ними поле эказывается экранированным от датчика электродами конденсатора. Поляризации из ляторов и перераспределение зарядов на них не влияет на работу датчиков. В результате резко уменьшается уровень пэмехэвых сигналов. K тому же размещение изоляторов в боковых стенках существенно снижает их запыление.

Ф ормула изобретения

Устройство для измерения фракционного состава порошков, содержащее распылитель порошка, входной патрубок, зарядную камеру, осадительный конденсатор с датчиками зарядов фракций, высоковольтные источники для питания зарядной камеры и -„садлтельного конденсатора с изоляторами, электро530229

Составитель В. Вощанкин

Редактор Н. Коляда Техред А. Демьянова Корректор C. Болдижар

Заказ 5219/648 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 метрической усилитель, воздуходувку и узел нейтрализации статических зарядов, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью сокращения времени измерения и повышения чувствительности, осадительный конденсатор выполнен в виде трубы 0 -образного сечения, а изоляторы размещены в его боковых отсеках.