Устройство для определения запыленности газов

Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл.01 И 15/О вкис присоединением зая(45) Дата опубликов Государственныи комитет Сааета Министраа СССР по делам изайретений и аткрытий(53 72) Автор изобретен и Г, А. Чаусовск 71) Заявител РОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАПЬ ГАЗОВ 4 Целью ибаритов устмерений зазапыленносанализа. зобретения является ройства и повышени счет получения эксп ти газов непосредст менынение га точности из. есс-данных с снно в ходе Достига ся это тем, что зел дной пыли выполненсдвоенного диодногоиоды которого механ ля измерения в виде маловеса осажд габаритного подвижные мсханотрона,ически связаИзобретение относится к технике измерений и кгп тполя запыленности окружающей среды и можсп быть использовано для измерения запыленности газов, которые отводятся от технологических агрегатов, в различных отраслях промышленности. Широкое применение изобретение может найти при пуско-наладочных работах систем газоочистки,Известны конструкции устройств для определения запыленности газов. Такие устройства имеют фильтр, источник света и оптическую систему, регистрирующую почерненис фильтра и засасывающее устройство 11) . Однако на практике измерения с помощью таких устройств трудоемки и не очень точны, та к ка к для конкретных технологических условий требуется предварительная тарировк,вязанная с измерением влажности, высушивания и точного взвешивания фильтра Точность измерений запыленности с помощью таких устройств в свою очередь сильно зависит как от гранулометрического состава пылей, так и степени загрязнения пылью и конденсатом оптической системы, соприкасающейся с газовой средой.Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к изобретению являстся устройство для определения запылснности газов, которое содержит пылезаборную трубку, циклон с крыльчаткой, эжектор-побудитель отбора, фильтр, узел для измерения веса фильтра, Величина запыленности определяется периодическим взвешиванием на аналитических весах пылевых частиц, выделяемых из запыленного газа в циклоне 12,Однако это устройство имеет низкую точность измерения, так как степень улавливания циклоном пылей зависит от дисперсного соста- О ва, а также сравнительно большие габаритыустройства, обусловленные применением коромысловых автоматических весов и отсутствием возможности получения экспресс-данных о запыленности непосредственно в месте проведения анализа, так как аналитические весы требуют создания определенных рабочих усло- вийго 25 30 35 40 45 50 Формула изобретения 55 ьа ны с фильтром. размещены между лвумя разл. вижными фланцами фильтролержатсля.При разлвижении фланцев фильтродержателя выходной электрический сигнал с механотрона, пропорциональный весу уловленных фильтром пылевидных частиц из пылегазовой смеси, поступает на неинвертируюший вход интегрального операционного усилителя с резистивной обратной связью и работающего в режиме вычитателя, а на инвертируюший вход усилителя поступает электрический сигнал от датчика влажности анализируемой газовой смеси. Это позволяет отградуировать шкалу регистрирующего измерительного прибора на выходе операционного усилителя непосредственно в весовых единицах запыленности газов с компенсацией весовой погрешности за счет влаги в отбираемой пробе.Определение запыленности газов по весовому методу непосредственно в ходе анализа, компактность, точность и высокая чувствительность, достигаемая такой конструкцией устройства, сокрап 4 ает непроизводительные затраты, связанные с известным весовым методом определения запыленности газов и дает возможность получать экспресс-данные о запыленности газов непосредственно в месте отбираемых газовых проб. Весовой метод опрелеления запыленности га зов, положенный в основу предлагаемой конструкции устройства, выголно отличается от известных косвенных методов как высокой точностью, так и отсутствием необходимости длительной предварительной тарировки лля каждого конкретного вида технологического режима и класса пыли.На чертеже изображено предлагаемое устройство, обший вил.Устройство для определения запыленности газов содержит пылезаборную трубку 1, фильтродержатель из раздвижных фланцев 2 и 3, эжектор-побудитель отбора 4, фильтр 5, закрепленный на подвижном штыре 6 (ап-дах) малогабаритного сдвоенного диодного механотрона 7, датчик 8 влажности газов, операционный усилитель ОУ 9, работающий в режиме вычитателя, шток 10 с пружиной 11 лля раздвижения фланцев фильтродержателя в момент взвешивания пылевидных частиц, осевших на фильтр.Устройство работает следуюшим образом. В эжектор-побудитель отбора 4 подается сжатый воздух, создающий в пылезаборной системе разряжение, за счет которого запыленный газ через пылезаборную трубку просасывается через фильтр 5, на которо; оседают пылевые частицы из газовой смеси, При провелении периодических замеров в процессе анализа отключается подача сжатого воздуха в эжектор, отбор пробы запыленного газа прекращается и с помощью штока 10 раздвигаются фланцы 2, 3 фильтродержателя. Под действием веса фильтра 5 с осевшими на нем пылевидными частицами происходит перемешение подвижного штыря 6 и соответствуюгцее смешение анолов, малогабаритного сдвоенного диодного механотрона 7, включенного в мостовую измерптельную схему с линейной выхолнои Характеристикой. Электрическая компенсация исходного веса фильтра осушествляется с помошью резистора К, (установка нуля), а рег)лпровка чувствительности резистором К,.С целью получения линейной зависимости выходного электрического сигнала от весового усилия, резисторы К 8 и К 4 берутся в 3 - 4 раза больше внутреннего сопротивления каждой половины лампы (механотрона).Выходной электрический сигнал измерительной схемы, пропорциональный весу улавливаемых пылевидных частиц, поступает на неинвертируюший вход интегрального операционного усилителя с резпстивной обратной связью, работающего в режиме вычитателя. На инвертируюший вхол этого же усилителя подается сигнал от латчика влажности отбираемой газовой пробы. Данная схема работает в режиме вычитателя и обеспечивает следующую функциональную зависимость выходного сигнала от входных элеь.рических сигналов.Р 8 В Г- +В8" 4 кк 5 (Г 4 +у ) где Ь, - сигнал, поступающий на инвертируюший вход, (сигнал с датчика влажности);1)- сигнал, поступающий на неипвертируюший вхол, (выходной сигнал механотрона, пропорциональный весу пылевилных частиц),Это позволяет получать разницу между элек трическим сигналом, пропорциональным весу пылевидных частиц, осевших на фильтр, и электрическим сигналом, характеризующим влажность отбираемой пробы. Таким образом, регистрирующий прибор на выходе измерительной схемы можно отградуировать непосредственно в весовых единицах запыленности газов с компенсацией весовой погрешности на влажность отбираемой газовой пробы.Предлагаемое устройство обладает высокой точностью, чувствительностью и компактностью, обусловленными конструктивными особенностями механотрона и интегрального операционного уснлителя, а также возможностью получения экспресс-данных о запыленности газов непосредственно в месте отоираемых газовых проб :. ходе технологического процесса, минуя длительный период процесса предварительной тарировки устройства,1. Устройство для определения запыленности газов, содержащее пылезаборную трубку, циклон с крыльчаткой, эжектор-побудитель отбора, фильтр и узел для измерения веса осажденной пыли, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов устройств и повышения точности измерений, узел для измерения веса .вЫполнен в виде малогабаритного с,п,о нного диодного механотрона, подвижные анолы кото-. рого механически связаны с фильтром,603880 ртр Скалой Составитель Л. Журавлева екред О. Луговая Ко ираж 112 П Ректор И. Гоксидписное Редактор Е. Гончар Заказ 206033строе СССР И И ПИ Государствен со делам 13035, Москва Филиал 1 ПП Паого когиит изооретеи Ж.35, Р ент, г. У ектна 2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, нто фильтр размецен между двумя раздвижными флацами фильтродержателя.11 сточники информации, принятые во внимание при экспертизе: б1, Гордон Г. М., Пейсаков И. Л., Контроль пылеулавлив ающих установок. М., 1973, с, 300 - 305.2. Авторское свидетельство СССР М 469916, кл. б 01 М 15/00,та Совета Миий и открытиаушская нао. кгород, ул. П