Способ измерения дисперсного состава порошков

Союз Соаэтских Социалистицескик Республик. с присоединением заявки И (23) Приоритет оударотаеевй воветвтРвоте Иееотров СССРоо долам ивобрвтвнийи отхритнй(72) Авторы изобретени Л. И. Кадакутский, Н. А. Малыгин н А, А, Под Куйбышевский ордена Трудового Кра институт им. акад. С. П. Коро(71) Заявитель ого Знамени авиацион СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ПОРОШКОВ Изобретение относится к техникеизмерения дисперсного состава порошкови промышленных аэрозолей,Известен способ распределения частиццо размерам, при котором анализируемуюсреду прокачивают над поверхностью жидкости ддя насыщения ее конденсируемымнпарами, после чего она поступает в пузырьковую камеру, где при помощи трехэлектродов-сеток с оздается трехмерноеподе переменного тока11.Заряженные частицы, имеющие отношение заряда к массе, укладывающиеся внекоторый диапазон, фиксируются в объемекамеры, остальные рассеиваются и осаждаются на стенках камеры, При последуюшем понижении температуры пар конденсируется на частицах. Концентрация полученных капель измеряется при помощиисточника света и фотоумножителя, регистрирующего рассеянное жзлуч ение,. Меняя напряжение на электродах и частоту, можно снять кривую распределениячастиц.Одн ако этот способ длителен, 2 Известен также способ измерения дисперсного состава порошков, закдючающийся и том, что взвешенные в воздухе частицы электризуют в зарядном устройстве, затем в тонкой струе воздуха подают в электростатическое поле конденсатора, к пластинам которого прикладывают ступен.чато изменяющееся напряжение 21, Частицы,: не осевшие на коллекторном электроде конденсатора, удавливают аэроэолькым фильтром, соединенным с электродом. При ступенчатом изменении напряжения в осадительном конденсаторе изменяется граничный размер заряженных частиц, пролетающих конденсатор без осаждения. Измеряя величину установившегося тока при каждом значении напряжения, можно определить дисперсный состав.Известный способ обеспечивает па следоватедьное во времени, ио сравнительно медленное измерение конденсации каждой фракции частиц.Целью изобретения является ускорение процесса анализа и повышение егоЭто достигается тем, что по способуизмерения дисперсного состава, включающему распыление, электризацию, отклопение частиц в конденсаторе и измерение тока частиц, пролетевших черезконденсатор беэ осаждения, отклонениечастиц производят путем подачи на пластины конденсатора напряжения прямоугольной формы длительностью, превышающей время прохождения аэроэольной1 Оструи через осадвтельный конденсатор,и измеряют ток датчика в переходномрежиме с последующим усреднением результатов измерений.На фиг. 1 представлена блок-схема15реализации способа, пример 1; на фиг.2 -то же, пример 2.П р и м е р 1, Устройство, в котором реализуется предлагаемый способ,состоит из распылителя 1 порошка, зарядного устройства 2 с формирователем аэро-эольной струи, осадительного конденсатора 3, генератора 4 высоковольтныхимпульсов, датчика 5 заряженных частиц,выполненного в виде секционированногоиндукционного кольца, электрометрического усилителя 6, блока 7 обработки ннасоса 8,При ожутствии напряжения на обкладках конденсатора 3 через индукционное кольцо 5 одновременно проходят частицы всех раэмерсе. При подаче на обкладки конденсатора 3 импульса напряжения..из струи сначала выседают самые крупнйе частицы, обладающие наибольшейподвижностью, затем менее крупные ит, д., до тех пор, .пока не осядут частицы минимального размера.Полная длительность процесса осаждении при реальных размерах конденсатора 4040(расстояние между пластинами(2-3) 10 м)й напряженности поля в конденсаторе(4-8) 10 В/м для диапазоне размеровчастиц (0,5-80,0) 10 составляет0,5-1,0 с .45Поскольку напряжение на выходе подключенного к датчику 8 усилителя 6 пропорционально совокупному заряду частиц, проходящих через датчик 8, а иэ струи навыходе конденсатора 3 последовательноудаляются фракции частиц убывающегоразмера, то эависвмость. сигнала от времени на выходе усилителя непосредственноопределяет интегральный закон распределения частиц по размерам 55Аналогичная информация о двсперсномсоставе частиц получается и по окончании импульса напряжения, Подавая напластины конденсатора 3 серию импульсов я производя усреднение результатов Ьо анализов при помощи блока 7 обработФки, можно измерить дисперсный состав порошков с высокой степенью точности,П р и м е р 2, Второе устройство, в котором реализуется предлагаемыйспособ, состоит иэ распылителя 9 порошка, зарядного устройства 10 с формирователем аэроэольной струи, осадительного конденсатора 11, генератора 12 высоковольтных импульсов, отводной трубы 13, датчика 14 заряженных частиц,электрометрического усилителя 15, блока 16 обрабвжи,насосов 17 и 18.При отсутствии напряжения на обкладках конденсатора 11 аэроэольные частицы не попадают в отводную трубу 13.При подаче на обкладки конденсатора 11импульса напряжения в отводную трубу13 сначала поступают самые крупныечастицы, затем менее крупные и тд.,пока не пройдут частицы минимальногоразмера. Поскольку напряжение на выходе подключенного к датчику 14 усилителя 18 пропорционально совокупному заряду проходящих через датчик 14 частиц, то зависимость сигнала от времени на выходеусилителя с точностью до масштабных коэффициентов определяет дифференциальный закон распределения частиц по размерам. Подавая на пластины онденсатора 11 серию импульсов и производя усреднение результатов анализов при цомощи блока 16 обработки, можно измерить аисперсный состав порошков с высокой степенью точности,формула изобретенияСпособ измерения дисперсного состава порошков,. основанный на переводе порошка в аэрозольное состояние, электризации аэрозоля и подаче его в аерозольнойструе через осадительный конденсатори датчик заряженных частиц, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью сокрашения времени анализа и повышенияточности измерений, на пластины осадительного конденсатора подают напряжение прямоугольной формы длительностью,превышающей время прохождения аэрозольвой струи через осадительный конденсатор, и измеряют ток датчика в переходном режиме с последующим усреднением результатов измерений.Источники, информации, принятые вовнимание при експертвзе 11. Патент США Ъ 386-102,61 5394 г,Составитель В, Вощанкин атанова Техрер К, Гаврон КорректРер ница аэ 3902/34 Тираж 1112 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Сове по делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж-ЗБ, Рауаская наб., 4/ Фнлиаи ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4