Способ измерения концентрации дисперсной фазы аэрозоля

Изобретение относится к способам измерения концентрации дисперсной фазы аэрозоля и может быть использовано для непрерывного измерения запыленности воздуха в различных отраслях промышлен 5 ности,Известен способ измерения концентрации дисперсной фазы аэрозоля, реализованный в устройствах для измерения кон цеитрации пыли в атмосфере Г 11, основан 1 О ный на униполярной зарядке частиц в слабом электрическом поле, сепарации их по электрическим подвижностям и осаждении частиц на коллекторе.Наиболее близким к предложенному является способ измерения концентрации дисперсной фазы аэрозоля 21, основанный на зарядке вэрозольных частиц в поле униполярного импульсного коронного разряда низкой частоты.26При измерении концентрации дисперсиой фазы аэрозоля известным способом при наличии в атмосфере мелкодисперсной пьяни и дыма и повышенной влажности воздуха в результатах измерения появляет ся погрешность, обусловленная высокой4чувствительностью способа к тонкоднсперсной пыли, поскольку заряд частип вэроэожля радиусом Р10 м пропорционален их линейным размерам, а не массе частиц. По этой причине известным способом невозможно с требуемой точностью измерить весовую концентрацию пыли в втьюсфере горных предприятий в условиях повышенной влажности атмосферы и при наличии дыма, . который в значительном юличестве образуешься при взрывных работах.Бель изобретения - повышение точнос-, ти измерения при наличии мелкодисперсной. фазы аэрозоля, дыма и повышенной влажности втмосферььПоставленная цель достигается тем, что при измерениях концентрации дисперсной фазы аэ.розоля, основанных на зарядке аэрозольных частиц в поле униполярно го коронного разряда низкой частоты с ионизирующим и подпираюшим напряжени681 1044вызывая этим низкочастотную модуляциюзаряда потока аэрозоля,Временное распределение заряда потокааэрозоля, а следовательно, и индуктивнонаведенного заряда на измерительномэлектроде, при измерении предложеннымспособом, приведено на фиг. 2, где Дзаряд частиц аэрозоля после предварительной электризации (в основном зарядмелкодисперсной фазы, обусловленныйтермическим движением ионов); дф Ь Цзаряд частиц аэрозоля, сообщенный импри электризации в поле униполярного коронного разряда низкой частоты (в основ -7ном заряд фракций г Р 110 м, обусловленный процессом ударной электризации)1 ак видно на фиг, 1 и 2, переменнаясоставляющая заряда, измеряемая при реализации способа, пропорциональна зарядучастиц, который они приобретают в результате процесса ударной электризации в поле униполярного коронного разряда низкойчастоты, поэтому мелкодисперсная фаза-7аэрозоля с(10 м не влияет на точность измерения концентрации дисперснойфазы аэрозоля.Предложенный способ измерения концентрации дисперсной фазы аэрозоля оФидает по сравнению с прототипом рядопреимушеств, так как наличие меыди-.- персной фазы аэрозоля и дыма и пов.-.щенная влажность атмосферы не влияю: ч.;точность измерений,Использование способа для созданияна его основе устройств непрерывногоконтроля концентрации пыли, взвешенноив воздухе промышленных предприятий,позволит решить важную народнохозяйсчъвенную задачу по улучшению санитарногигиенических условий труда рабочв;. ем на электродах, достаточным для осаждения цонов, образующихся и разрядном промежутке, аэроэольные частицы предварительно заряжают в поле унцполярцого импульсного коронного разряда мцкросекундной длительности с периодом повторения импульсов, на один-два порядка большим длительности. Прц этом полярность импульсов напряжения микросекуидной длительности должна соответствовать по лярности низкочастотного ионизирующего напр яж ен ия,На фиг. 1 приведены временные диаграммы ионизирующего импульсного напряжения микросекундной длительности, с 15 помощью которого производится предварительная зарядка частиц аэрозоля, и униполярного ионизирующего напряжения низкой частоты, используемого для последующей зарядки частиц аэрозол С О - ионн и зируюшее напряжение; О - подпирающее напряжение). При предварительной зарядке частиц аэрозоля в поле импульсного коронного разряда микросекундной длительности заряд, приобретаемый частицами, обусловливается в основном термическим движением ионов. Заряд, приобретаемый частицами аэрозоля в результате ударной элек- з 0 тризациц, незначителен ввиду малой длительности ц большой скважности импуль сов напряжения, в течение которых воз можна ударная электризация. Величина длительности и скважности импульсов выб-з 5 рана цз условия обеспечения высокой плотности ионов в камере предварительной зарядки аэрозоля при минимальном времени протекания процесса ударной электризации.Зектризацця вследствие термического движения ионов является преоблада",ей-7 для мелкодисперсных частиц с Р ( 10 м поэтому в результате предварительной45 электризаци этим частицам сообщаются заряды, близкие к предельным, и при дальнейшей зарядке в поле униполярного коронного разряда низкой частоты во время действия ионизирующего напряжения50 они не голучают дополнительных зарядов, и их наличие не вызывает модуляции заряда потока аэрозоля.Более крупные частицы аэрозоля, для которых преобладающим является процесс55 ударной электризации, в поле униполярного коронного разряда низкой частоты во время действия ионизирующего напряжения приобретают дополнительные заряды,Формула изобретения Способ измерения концентрации дисперсной фазы аэрозоля путем зарядки аэрозольных частиц в поле униполярного импульсного коронного разряда низкой частоты и осаждения ионов, образующихся в разрядном промежутке, о т л и ч а ю - ш и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем исключения влияния мелкодисперсной фазы аэрозоля, дыма и повышенной влажности атмосферы, аэрозольные частицы предваоительно заряжают в поле идентичной полярности импульсного коронного разряда микросекундной длительности с периодом повторения, Рауш П Патент, г. Ужгород, ул, П импульсов, на один-два порядка большимдлительности импульсов. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе Заказ 5275/35 Тираж ЦНИИПИ Государственн по делам изобре 113035, Москва, Ж1. Патент СШЛ Мо 3526828,кл. 324-33, 1970,2, Авторское свидетельство СССР Чо 340242, кл, 8 01 Й 15/02, 1973 5 ( прототип), Подписноемитета СССРоткрытийскан наб. д. 4/5