Способ отбора проб аэрозоля

" ,ф в 1 Т вА ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Изобретение относитсядисперсных систем с примевакуумного отбора проб истрировать образованиечастиц в распылительныхпример в двигателях, топлиопределять концентрациюжет быть использовано длцессов диспергированиясмесей. к исследованию нением методов позволяет регижидкокапельных установках, навных форсунках, этих частиц и моя изучения прожидких горючих Цель изобретения -ставительности проб и то Для достижения пос способе отбора проб аэ щем осаждение аэрозольн ложку, в качестве подложк изменяющий оптическую смачивании аэрозолем, о нюю полость пробоотборповышение предчности анализа.тавленной цели в розоля, включаюых частиц на поди берут материал, прозрачность при свещают внутрен-ика и регистриру ввввй ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Новосибирский государственный университет им.Ленинского комсомола и Институт химической кинетики и горениСО АН СССР(56) Авторское свидетельство СССРМ 1145267, кл. 6 01 М 1/22, 1985,Авторское свидетельство СССРМ 1186994, кл, 6 01 й 1/22, 1985.(54) СПОСОБ ОТБОРА ПРОБ АЭРОЗОЛЯ (57) Изобретение относится к исследованию дисперсных систем с применением методов вакуумного отбора проб и может найти применение для изучения процессов диспергирования жидких горючих смесей. Целью изобретения является повышение представительности проб и точности анализа, Способ отбора проб аэрозоля включает осаждение аэрольных частиц на подложку, в качестве которой берут материал, изменяющий оптическую прозрачность при смачивании аэрозолем, освещение внутренней полости пробоотборника и регистрацию пробы в процессе осаждения аэрозольных частиц на подложку, При этом осаждение проводят при давлении у поверхности подложки 9,0- 9,8 10 Па. 1 з.п. ф-лы, 1 ил 1 табл.4 ют пробу в процессе осаждения азрозольных частиц на подложку,Осаждение частиц лучше всего проводить при давлении у поверхности подложки 9,0-9,8 10 Па.Основным отличительным признаком является материал подложки экрана, его смачиваемость и прозрачность, соответствующая сухому и смоченному состояниям, обеспечивающим разницу в величинах регистрируемого тока фотодиода, располагаемого под подложкой-экраном.Существует экспериментально установленная связь между материалом подложки, давлением осаждения и изменением регистрируемого сигнала, что отражено в табли 1 е. Из таблицы видно, что при Р=9,0 10 Па величина Л увеличивается при изменении материала подложки в ряду: калька-бязь-фильтровальная бума 1665267ЗО На чертеже представлена блок-схема вакуумного пробоотборника для осуществЛения способа.Вакуумный пробоотборник содержит 40 корпус 1, капилляр 2, источник 3 света, источник 4 питания, полупроницаемую подложку 5, фотодиод 6, миллиамперметр 7.Способ осуществляют следующим образом, 45К вакуумному пробоотборнику подают двухфазный поток, содержащий жидкокапельный аэрозоль, например керосин, водяной туман и др. С помощью насоса во внутренней полости вакуумного про боотборника создают разрежение 9,0- 9,810 Па., В капиляре 2 формируют Ээрозольную струю, ээрозольные частицы которой осаждаются на подложке, найример, из АФА-ХА, кальки и т.д и 55 смачивают ее. Источник 3 света освецает внутреннюю полость, По мере Осаждения жидкокапельного аэрозоля йа подложку ее прозрачность меняется в пределах% 10 Л90%, где Л га марки АФА-ХА, что в первую очередь(при равных давлениях осаждения) обусловлено различной прозрачностью материала подложки, которая для сухого состояния наибольшая у кальки, Для Р=9,8 10 Па наблюдается та же тен 4денция. Для серии экспериментов керосин-АФА-ХА получены наибольшие величины Л 1, что обусловлено наибольшей смачиваемостью именно фильтровальной бумаги АФА-Ха по сравнению с, другими материалами. Разброс значений внутри самой серии экспериментов керосин -АФА-ХА, соответствующих различным значениям давления у подложки, невелик (-10%), а верхний предел Давления осаждения, равный 9,8 10 Па, обусловлен тем, что при дальнейшем увеличении давления (до 1,10 Па, что равЙо атмосферному давлению) прекращается осаждение аэрозоля на подложку, а ри давлении, более низком, чем 9 10 ,а, интенсифицируется испарение каель и переход вещества в паровую фазу.оэтому для авиационного керосина оптимальный диапазон изменения давлеНия 9,8-9,0 10 Па, причем такие же параметры возможны и длядругих аналогичных керосину жидкостей,5 10 15 20 25 изменение прозрачности, в результате чег возрастэет ток фотодисда, расположейнос под смоченной подложкой, что указывае 1 на осаждение жидкокапельного аэрозоП р и м е р 1. Отбор пробы жидкокапель ного аэрозоля производят на тканевую под ложку (Бязь). Распыл керосина в форсунке производится при давлении Р=1,4 10 Па.5 Осаждение жидкокапельного аэрозоля происходит при давлении 9,0 10 Па, При этом прозрачность (в относительных единицах) изменяется от 20 до 30, т,е, на 20%,П р и м е р 2, Отбор пробы жидкокапельного аэрозоля производят на подложку, выполненную из чертежей кальки, Распыливающее 5 авление в керосиновой форсунке Р=1,4 10 Па. Осаждение аэрозоля производится на подложку при разрежении 9,0 10 Па. Изменение регистрируемого сигнала 50-60 ед, т.е. на 10%,П р и м е р 3, Отбор пробы жидкокапельного аэрозоля производят на подложку, выполненную из фильтра АФА-ХА. Распыл керосина - при Р=1,4 10 Па.Разрежение в области подложки 9,1 10 Па. Изменение сигнала произошло на 90%П р и м е р 4, Отбор пробы жидкокапельного аэрозоля производят на положку, выполненную иэ фильтровальной бумаги АФА-ХА, Распыл керосина при Р = 1,4 10 Па.5 Разрежение в области подложки - 9,8 10 Па. Изменение регистрируемого сигнала 20 - 36 ед., т,е, на 80%,П р и м е р 5, Отбор пробы жидкокапельного аэрозоля производят на подложку, выполненную из чертежной кальки. Распыл керосина при Р=1,4 10 Па, Разрежение в области подложки 9,8 10 Пэ. Изменение регистрируемого сигнала от 20 - 27 ед., т.е. на 35%,Способ обладает следующими преимуществами. Расширены функциональные возможности способа, т.е, повышена представительность проб и точность анализа. Помимо отбора твердофазных аэрозольных частиц возможен также отбор жидкокапельных аэрозолей, таких как керосин, водяной туман и др. Предлагаемый способ позволяет одновременно в процессе отбора регистрировать жидкокапельную фракцию, что не представлялось возможным, когда факт осаждения отмечался лишь после проведения отбора пробы, разбора вакуумного пробоотборникэ и анализа подложки в электронном микроскопе, Оперативность способа дает возможность1665267 ОРУЖИЙ ЯРОМ юсину Составитель С, БарановаР дактор В. Данко Техред М.Моргентал Корректор В, Гирняк 2387 Тираж 393 Подписное НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 тельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 роизводствен регистрировать, например, керосин в азрозольной фракции с учетом инерционных свойств керосина в двухфазном .высокоскоростном потоке воздухе, что найдет применение при определении параметров (концентрации частиц, их массы или физического распределения по массам) азроэольной фракции при характерных авариях в двигателях. Формула изобретения 1. Способ отбора проб аэрозоля, включающий осаждение азрозольных частиц на подложку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения представительности проб и точности анализа, в качестве подложки берут материал, изменяющий опти ческую прозрачность при смачиванииаэрозолем, освещают внутреннюю полость пробоотборника и регистрируют пробу в процессе осаждения аэрозольных частиц на подложку.10 2. Способ по п.1. о т л и ч а ю щ и й с ятем, что осаждение проводят при давлении у поверхности подложки (9,0 - 9,8) 10 Па.