Устройство для контроля физических параметров дисперсных материалов

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

«о789718

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25. 03. 75 (21) 2116760/18-25 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 23,1280, Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 26.12,80 (51)М. Кл.

G 01 N 27/22

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 539.215.4 (088.8) (54 ) УСТРОИСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ ля 131 .

Изобретение относится к аналити- ческому приборостроению, в частности к устройствам для измерения физических параметров двухфазных пылевоздушных сред с относительно низкой 5 з концентрацией, не превышающей 300кг/м получаемых при транспортировке дисперсных материалов с помощью воздуха и может быть использовано в металлургической, энергетической, пищевой и 10 строительной промышленности, например при градуировке емкостных расходомеров двухфазных сред.

Известно устройство для контроля физических параметров дисперсных 15 материалов, содержащее измеритель емкости и емкостный преобразователь с винтовыми электродами, закрепленными на поверхности диэлектрической трубы 1). 20

Однако оно не обеспечивает достаточной точности измерения при полном и частичном заполнении рабочего объема преобразователя.

Известно также устройствб для 25

Контроля физических параметров, содержащее измеритель емкости и емкостный преобразователь, один из коаксиальных электродов которого выполнен в виде конуса, установлен- 3g ного меньшим. основанием на дно цилиндра, что позволяет компенсировать погрешность, связанную с изменением плотности дисперсного материала, заполняющего рабочий объем преобразователя 12).

Известно устройство для контроля физических параметров, содержащее емкостный преобразователь, состоящий из диэлектрического трубопровода, на котором закреплены электроды, соединенные с измерительным прибором. В этом устройстве имеются противолежащие трапецеидальные и — плоские нулевые электроды. Трапецеидальные электроды воспроизводят закон изменения диэлектрической проницаемости измеряемого дисперсного материала по высоте преобразоватеОднако поскольку дисперсные материалы имеют различную плотность, в устройстве необходима смена электродов применительно к каждому виду дисперсного материала, что обуславливает низкую универсальность измерений. Кроме того данное устройство не позволяет компенсировать уплотнение дисперсного материала при

789718 частичном заполнении рабочего объема преобразователя на 1-5%.

Цель изобретения — повышение точности и универсальности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что преобразователь снабжен сетчатыми фильтрами, установленными над верхней и нижней границах электродов преобразователя и узлом создания раз— режения, расположенным над верхним фильтром.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства, разрез.

Устройство содержит диэлектрическое основание в виде вертикальной трубы 1, на котором закреплены электроды 2 и 3, например в виде 15 полуцилиндрических половинок металлической трубы. Над верхней и нижней границами электродов 2 и 3 установлены, предварительно напря>кенные, упругие фильтры 4 и 5. Над верхним щ фильтром 5 установлен узел создания разрежения (не показан1. Электроды

2 и 3 включены на вход измерительного устройства 6 (измерителя емкости). Фильтры 4 и 5 имеют ячейки, которые по своим размерам меньше размеров дисперсных частиц.В предлагаемом устройстве между фильтрами 4 и 5, имеющими размеры ячеек 500 мкм, помещаются частицы угольной пыли с размерами 800-900 мкм. Рабочий объем преобразователя составляет 50 см

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на электроды 2 и 3 в рабочем объеме создается 35 электрическое поле, которое проникает внутрь диэлектрической трубы 1 и взаимодействует с частицами угольной пыли.

Для перевода частиц во взвешен- 4О ное состояние в рабочем объеме создают разрежение, например при помощи вентилятора с регулируемой скоростью вращения, установленного над верхним фильтром 5 (не показан).

Например для повески угольной пыли массой 2 025 г, что соответствует объемной концентрации 50 кг/м

-создают разрежение 120 ммвод.ст.Перепад давления между фильтрами 4 и

5 при этом не превышает 5 мм вод.ст.

Величину разрежения, необходимую для перевода частиц во взвешенное состояние, определяют по достижению мийимального значения емкости, регистрируемой измерительным устройст- 55 вом 6 (измерителем емкости) .

По мере увеличения разрежения в образующийся вакуум, со -стороны нижнего фильтра 4, засасывается воздух путем последовательного прохождения через фильтр 4, дисперсный материал и верхний фильтр 5. При этом частицы у стенок диэлектрической трубы 1 движутся менее интенсивно вследствие их трения о стенки.

Возникающие потоки воздуха в слое дисперсного материала увлекают оторвавшиеся друг от друга частицы и создают интенсивное перемещение частиц в рабочем объеме.

Одновременное воздействие вибрации упругих фильтров 4 и 5 и газа, продуваемого через слой дисперсного материала снизу вверх, позволяет получить относительно равномерное распределение частиц в рабочем объеме преобразователя. Вибрационное воздействие упругих фильтров 4 и 5, при прохождении через них воздуха, способствует разрушению агрегатов угольной пыли и тем самым создает условия более равномерного распределения газового потока во всем рабочем объеме.

При этом также происходит дополнительное перемешивание частиц угольной пыли за счет их отражения от упругой поверхности фильтров 4 и 5.

Устройство позволяет производить градуировку расходомеров, отвечающую условиям их применения в пневмотранспортных системах,с исключением влияния уплотнения дисперсного материала на результат измерения, отличается универсальностью, так как не требует изменения конструкции электродов применительно к каждому виду исследуемых материалов и используется для контроля физических параметров целого класса различных по своим физическим свойствам дисперсных материалов.

Формула изобретения

Устройство для контроля физических параметров дисперсных материалов, содержащее емкостный преобразователь, состоящий из диэлектрического трубопровода, на котором закреплены электроды, соединенные с измерительным прибором, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и универсальности измерений, оно снабжено сетчатыми фильтрами, установленными на верхней и нижней границах электродов преобразбвателя и узлом создания разрежения, расположенным над верхним фильтром.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

Р 498544, кл. G 01 М 27/22, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР

М 266285, кл. G 01 и 27/22, 1970.

З.Авторское свидетельство СССР

9 441501, кл. G 01 и 27/22, 1974 (прототип).

789718

Составитель И.Некрасов

Редактор Л.Кеви Техред N.Òàáàêoâè÷ Корректор И.Муска

Заказ 9023 36 Тираж 1019 Подписное

ЭНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП"Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4