Пробоотборник полидисперсной пыли из двухфазного потока

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 1 М 1/22, 1/24 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ розо 59. ПЕРСОКА изме- реде- ерам) 93 Ц2 г уста ким вливают отнобразом, чтобы ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) ПРОБООТБОРНИК ПОЛИДИСНОЙ ПЫЛИ ИЗ ДВУХФАЗНОГО ПО(57) Изобретение касается физическихрений и может быть применено для опления распределения частиц по раз Изобретение относится к физическим измерениям и может быть применено для определения распределения частиц по размерам в двухфазных потоках.Цель изобретения - повышение достоверности отбора проб пыли путем равновероятного отбора всех размеров частиц.На чертеже приведена схема пробоотборника.Пробоотборник содержит пластины 1, которые с нанесенным на них клеющим слоем образуют пылеулавливатель 2 в виде канала прямоугольной формы. В одной из стенок канала выполнено отверстие, в которое введен постоянный магнит 3, на поверхности которого прилипают частицы ферромагнитного материал; 4 с заданными размерами, с противоположной стороны пылеулавливателя установлен источник импульсного магнитного поля 5. Пылегазовый поток 6 проходит сквозь пылеулавливатель.Пробоотборник работает следующим образом.Пылеулавливатель насительно потока 6 та о Л 0 158737 в двухфазных потоках, Цель изобретения - повышение достоверности отбора проб пыли путем равновероятного отбора частиц всех размеров. Пробоотборник полидисперсной пыли из двухфазного потока выполнен в виде канала прямоугольной формы, в котором пылеулавливатель выполнен в виде канала прямоугольного сечения с отверстием на одной из стенок, а устройство вывода частиц пыли из потока состоит из расположенного в отверстии постоянного магнита с нанесенными на его поверхность ферромагнитными частицами и источника импульсного магнитного поля, расположенного за противоположной стенкой пылеулавливателя. 1 ил. стенки его не касались потока. На магнитнаносят магнитные частицы, размер которыопределяют из соотношения где Я - размер зонд есенных на мг,- максимальн ыхчасти ц;в - максимально допустимое отклонение от равновероятного столкновения магнитных и исследуемых частиц.Как правило, размеры магнитных частиц составляют десятки микрон, и их можно ввести в пробоотборник на намагниченной отвертке или другом магнитном материале. Затем включают источник мощного импульсного поля, которым может быть соленоид, соединенный с батареей конденсаторов, Частицы отрываются от постоянного магнита и пронизывают поток, сталкиваясь при этом с частицами пыли, и выбивают их из потока. Все частицы осаждаются на пылеулавлива158379 Сонд оставитель АА. Кравчук499о изобрегсн35, Раунснат 11 атент Гехред Тираж тетаа, Ж- комби тель. Последний разбирают на отдельные ластины и с помощью микроструктурного нализа определяют распределение частиц о размерам. Так как размеры магнитных астиц в несколько десятков раз больше астиц газопылевого потока, они легко обнаруживаются и исключаются из анализа.Преимущество предлагаемого пробоотборника заключается в отсутствии возмуЩения исследуемого потока, так как отсутствует контакт пробоотборника со струей.В то же время легко выбрать достаточно ольшие частицы, удовлетворяющие условию (1), так чтобы сечения столкновения агнитных частиц и исследуемых практически не зависели от размеров исследуемых астиц.Действительно, поскольку сечения столковений зондирующих и исследуемых частиц определяются соотношениемо,тсопзЯ 2(1+ ) (2) ри Яг, сечения столкновений не зависят оот размеров исследуемых частиц, что обесечивает равновероятность отбора исследуеых частиц всех размеров,Из соотношения (1), полученного из (2), с едует, что равновероятность практически обеспечивается для Я: (20 - 50) г. При э ом размеры частиц меньше размеров любого зонда, что обеспечивает слабое возмуц 1 ение потока при измерениях. Если сталкивающиеся частицы имеют сферическую форму и скорость исследуемых частиц невелика, возникает частный случай равнозначности огбора на всех четырех пластинах, При этом пылепитатель может быть выполнен из одной пластины, помещенной против постоянного магнита. В общем случае точное измерение требует охватывающей поток поверхности пьлепитателя. Кроме того, отсутствие контакта пробоотборника с потоком позволяет производить измерения при любых температурах газо- пылевой среды. Редактор Н. Лазоренко Заказ 2414 НИИПИ Государственного ком 13035, Москв 1 роизводственно-издательскийПример, Требуется определить распределение частиц по размерам в осесимметричном газопылевом потоке при Кот =2 см, Т=2500 К, дисперсная фаза состоит из частиц корунда с размерами 0,5 - 5 мкм. В качестве зондирующих частиц пригодны опилки из-под ножовки, так как их размеры :50 - 100 мкм удовлетворяют условию (1), На слегка намагниченную отвертку или другой инструмент набирают опилки и вводят в отверстие пылеулавливателя. Располагают пылеулавливатель симметрично потоку и включаот импульс тока через соленоид. Распределение частиц по размерам определяют с помощью микроструктурного анализа.Достоверность достижения цели определяется достоверностью используемых данных, широко применяемых в практике физических исследований.Предлагаемый пробоотборник применимдля лабораторной диагностики двухфазных потоков и может способствовать оптимизации характеристик ряда устройств и технологических процессов (например, плазменное напыление, инициирование оптического плазменного разряда) без искажения условий, при которых протекает сам процесс.Формула изобретенияПробоотборник полидисперсной пылииз двухфазного потока, состояший из пылеулавливателя и устройства вывода частиц пыли из потока, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности отбора проб пыли путем равновероятного отбора частиц всех размеров, пылеулавливатель выполнен в виде канала прямоугольного сечения с отверстием на одной из стенок, а устройство вывода частиц пыли из потока снабжено постоянным магнитом с нанесенными на его поверхность ферромагнитными частицами и источником импульсного магнитного поля, при этом постоянный магнит установлен в отверстии пылеулавливателя, 40 а источник импульсного магнитного поля -за противоположной отверстию стенкой пылеулавл ивателя. Корректор Т. Палий Подписноеиям и открытиям при ГКНТ ССС кая наб., д. 4/5