Лабораторный аппарат для измерения массы частиц инжектируемых струей газа в зернистом слое
ОП ИСАНИЕ
ИЗО6РЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЙТИЛЬСТВУ
Союз Севеюаа
Социалистическими
Республик
G 01 N 5/00 В 01 J 8/24 G 01 N 15/00 Государстввииый комитет СССР оо делам изобрвтвиий и открытий (53) УДК 621.266 (088.8) Опубликовано 25.02.80. Бюллетень № 7 Дата опубликования описания 29.02.80 (72) Авторм изобреюнк я А. Н. Цетович и Ю. А. Буевич (71 3 Московский ордена Трудового Красного Знамени институт 7 ) Заявятель химического машиностроения (54) ЛАБОРАТОРНЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАССЫ ЧАСТИЦ ИНСПЕКТИРУЕМЫХ СТРУЕЙ ГАЗА В ЗЕРНИСТОМ СЛОЕ Изобретение относится к области лабораторных аппаратов для определения гидродинамических характеристик струй газа, истекающих в зернистый слой, и может быть использовано при исследовании и создании аппаратов с твердой дисперсной фазой. 5 Известно устройство, включающее корпус с патрубками для подвода и отвода ожижающего агента, газораспределительную решетку, сопло для ввода струи в слой и регистрирующее устройство в виде пьезоэлектрического датчика, соединенного со счетчиком сигналов (1). Устройство работает следующим образом. Под газораспределительное устройство подают ожижающий агент, а на сопло — воздух для генерирования струи в слой. Частицы двигаются в струе вверх в режиме пневмотранспорта, ударяются о пьезоэлектрический датчик, сигнал с которого подается на 2О счетчик. Недостатком данного устройства является то, что количество и скорость частиц определяется лишь в точках расположенИя датчиков, ввод которых в струю искажает гидродинамику струйного течения. Количество циркулирующих частот определяют расчетным путем. Используемая при этом аппаратура сложна по конструкции. Известно также устройство, включающее корпус с патрубками для подвода и отвода сжижающего агента, газораспределительную решетку, сопло для ввода струи в слой и регистрирующее устройство в виде кинокамеры (2) . Устройство работает следующим образом. В аппарат засыпают исследуемый материал. Под газораспределительную решетку подают сжижающий агент, а в сопло — газ для создания струи. Развитие струи фиксируется с помощью кинокамеры. По данным съемки определяют скорость и количество частиц в одном сечении струи. Общее количество частиц, инжектируемых струей, определяют затем расчетным путем. Данное устройство является наиболее близким к описываемому изобретению по тех1 717622 4 йической сущности и "достигаембму резуль- отверстие, заполнена исследуемым материатату. у,, -;...:..=,:-,..., лом, который таИже находится в псевдоожижейном состоянии так как корзина и заслонНедостатком данного устройства являет- ка выполнены сетчатыми, т.е. газопроницаемыми. Высота слоя материала в этои каме ся" то, что масса инжектируемых струей час тиц определяется расчетным путем по коли- ре определяется высотой сетчатой перегородчеству частиц, зафиксированному в диамет- ки 7. ОткРыв заслонку У— ки 7. Отк ыв заслонк 11, включают секуноме . П и этом""ст я захватывает части«ральйом сеченйи струи; что является доста- домер П1Р" э о Ру ы из слой и выносит их через отверстие вн т ь каме ы, заполненной материалом. точно сложным для моноди персных сло"еЪ и практически трудно выполнимым для внут Уровень слоя в этой камере начинает повыполидисперсных слоев. Столь сложные выл шаться и вновь поступивший материал начичисления приводйт к значительному сни"ваяСь со "слоеМ, Наход щимся вн ЖЕнйю" точности получаемых значений. Кро- ......„, .., Рую камерУ не смеши - Взвешивая материал, на " мГ "тбго, использование киносъемки ри ощгт к значительным затратам времени и У и -йр;„-,жутк времени получаем -. сРедств, необходимых длЯ пРоЯвлениЯ и об- м самым массу слоя, которая была инжек; работкй кинопленки. t5 тирована струей за измеренный промежу ток времени.. Айалогичные измерения могут Е!елью настоЯщего изобретений ЯвллетсЯ быть проделаны и для неограниченной струи. - - -повышение точности и сокРащениЯ вРемени Таким Образом-, точность получаемых Р,зуль татов определяется-точностью измерения ширйны струи и точностью изготовления отверс20 Р гистрируюшее Устроиство выполнено в ви- тия в корзине. Снижение высоты слоя в апе сетчатой коРзины Разделенной веРти- "" парате За счет выноса части материала струкальной перегородкой íà две камеРы, в од- ей мало. При размерах аппарата 1000у ной из-котоРь!х соосно соплУ выполнено От- Х 400мм2 вынос 1кг материала полностью верстие для ввода газа. 1000 кг/м вызовет снижение высоты слоя на 2,5мм, что при высоте слоя 500мм сосНа фиг. 1 изобРажен общий вид аппаРа тавляет 050/,. При более высокой плотности та длЯ измеРениЯ массы инжектируемых вер материала эта величина будет еще меньше. тикальной стРУей частиц; На фиг. am1 Таким обрИом столь незначительное уменьсверхУ на аппаРат фиг. 1; на фиг. Oб- шение высоты слоя в аппарате не окажет щий вид аппаРата для йзмерения ассы влйяния йа гебметрию изучаемой струи. частиц, инжектируемых горизонтальной струей, на фиг. 4 — вид сверху на аппарат Использование предлагаемого аппарата фиг. 3. " для измерения массы частиц, инжектируемых струей газа в зернистом слое, обеспеЛабораторный аппарат для измерения чивает по сравнению с существующими BIIмассы частиц, инжектируемых струей газа 35 паратами следующие преимущества: объек м слое, включает корпус 1 с пат- " тбм исследования становятся все частицы, в зерйистоЫ слое, включ р у рубками 2 и 3 ввода- и вьГвода ожижающего циркулирующие в полуограниченной или неагейтМ," газораспределительную решетку 4, ограниченной струе азй; не искажается гидсопло 5 для ввода струи в слой, сетчатую " родинамика струи, возмбжно проведение кор ину, р "д 6, фзделеяную вертикальной пере- исследований в псевдоожиженном и непод4О городкои на две камеры 7 на две камеры 8 и 9; в одной вижном слое горизонтальной и вертикальНз которых выполнено отверстие 10 для ной струй, резко -сокращается время прове ход струи, и сетчатую заслонку 11 для дения измерений, полученные данные являютзакрывания отверстия 10. " ся величиной, характеризующей непосред ственно <АССУ частиц, инжектируемых струбр 45 ей газа в зернистом слое, и не требует каких-либо -дополнительных вычислений, воза отает следующим образом. мОжнО проводить исследования KaK MOHOайпа ат заг жают исследуемый зернистыи материал. Под газораспределитель 4 йодают ожижающий агент. вбзможиа точная оценка погрешности проЧерез сопло 5 вдувают в слой полуограниведенных измерений. ченную струю и замеряют ее ширину в том so сечении, где будет пройзводиться измерение. Затем в слой помещают "сетчатую корзину 6 таким образом, чтобы отверстие, выполненное в одной из камер, было соосно соплу Формула изобретения " и сбвпало с тем сечением, в котором производилбсь измерение ширины. Диаметр от- 55 Лабораторный аппарат для измерения верстия при этом равен замереййой ширине массы частйц; инжектируемых струеи газа струи, =a само отверстие "закрыто сетчатой " в зернйстом- слое, включающий корпус, патзаслонкой 11. Камера, в которой выполнено рубки вводй "и "вывода ожижающего аген 717622 S та, газораспределительную решетку, сопло для ввода газа в слой и регистрирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения времени измерений, регистрирующее устройство выполнено в виде сетчатой корзины, разделенной вертикальной перегородкой на две камеры, в одной из которых соосно соплу выполнено отверстие. ь Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Мнхайлик В. Д. Кандидатская диссертация, АН БССР институт тепло-и массообмена, 1967. 2. Эльперин И. Т. и др. «Исследование » тепло-и массообмена в технологических процессах и аппаратах», «Наука и техника». Минск, 1966, с. 177 †2 (прототип). 717622 Составитель О. Чернуха Редактор Хайтовская Техред К. Шуфрич Корректор И. Стец Заказ 9830 59 Тираж 1019 Поднисиое ЦН ИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, )K — 35, Раушская наб„д. 4/5 Филиал П П П «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
