Прибор для определения концентрации пыли

11739375 Союз СоветскииСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИяК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф3е ВПТБ 81 Р с 3 й;ий;ЫОпубликовано 05.06.80. Бюллетень 21Дата опубликования описания 15.06.80 до делам иэобретеиий и открытий(72) Авторы изобретения А. П. Клименко и В, И, Королев Институт газа АН Украинской ССР(54). ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ПЫЛИ 1Изобретение относится к приборам для исследования химических и физических свойств веществ, а конкретно - к приборам для определения размеров частиц или их концентрации,Известен оптический прибор для измерения концентрации пыли с устройствами для периодической поверки показаний прибора. Оптический измерительный прибор состоит из источника света, расположенного на стенке газохода, и рефлектора, расположенногоО на противоположной стенке газохода. За источникомсвета установлен прерыватель, .представляющий собою диск с отверстиями, часть поверхности которого покрыта плоскими отражателями, Фотоприемник расположен по одну сторону газохода с источником света и регистрирует свет либо отраженный прерывателем, либо дважды прошедший через газоход. Для проверки показаний прибора имеется заслонка, расположенная вне газохода непосредственно за прерывателем, которая периодически перекрывает доступ света в газоход, при этом фотоприемник регистрирует свет, отраженный от ее поверхности 1. 2Устройство сложно в эксплуатации и не обеспечивает высокой точности поверки.Наиболее близким к изобретению техническим решением является оптический прибор со светорассеивающим контрольным устройством 2.В корпусе прибора укреплены источник света и фотоприемник, каждый в своем корпусе, причем оптические оси их расположены друг к другу под углом 120. В боковой цилиндрической стенке корпуса находятся пробки из пористой пластмассы, пропускающей частицы пыли, но не пропускающей свет. Прибор итееет устройство для поверки его показаний во время эксплуатации, которое включает имитатор частиц пыли в виде гребня из тонкой проволоки, а также электронный блок. Проволока гребня прикреплена к кривошипу, конец которого выведен наружу для ручного манипулирования. Ручное покачивание конца кривошипа заставляет имитатор колебаться в зоне измерения, находящейся в точке пересечения оптических осеи источника света и фотоприемника. Во время измерений источник света освещает зону измерения. Свет, рдссеянный частицами пыли, регистрируется фотоприемником. Во время поверки доступ пыли в камеру прекращается и в зону измерения вручную периодически вводится имитатор частиц пыли, а фотоприемник регистрирует рассеянныЙ им свет.Недостатком прототипа является то, что точность измерения концентрации пыли в процессе эксплуатации существенно изменяется за счет нестабильности характеристик имитатора. Указанная нестабильность обусловлена тем, что имитатор находится внутри камеры, через которую пропускают пылегазовый поток, поэтому на его поверхности осаждаются частицы пыли. Это изменяет светорассеивающие свойства имитатора,10 поскольку свет рассеивается уже не металлической поверхностью проволоки, из которой сделан имитатор, а слоем осевшей пыли. При этом изменяются и размеры имитатора.Целью изобретения является повышениеточности измерения за счет повышения точности поверки.10Указанная цель достигается тем, что в приборе для определения концентрации пыли в потоке, содержащем осветитель и фотоприемник, каждый в своем корпусе, расположенные под углом друг к другу, электронный блок и имитатор измеряемой среды, имитатор выполнен в виде пластин из светорассеивающего материала, размещенных в корпусе имитатора, укрепленного на внешнейповерхности боковой стенки корпуса фотоприемника и соединенного с корпусом осветителя световодом, а с фотоприемником - через отверстие в боковой стенке корпусафотоприемника, которое смещено относительно отверстия световода в корпусе имитатора, а к внутренней поверхности боковой стенки корпуса фотоприемника одним концом прикреплено подвижное зеркало, перекрывающее отверстие в этой стенке.На чертеже схематически изображенпредложенный прибор. Осветитель 1, расположенный в корпусе 2, фотоприемник 3, раз- еф мещенный в корпусе 4, установлены в газо- ходе под острым углом друг к другу, причем один конец корпуса осветителя и корпуса фотоприемника находится в газоходе, а другой - вне его. Фотоприемник 3 соединен с измерительным блоком 5, к выходу которого присоединен измеритель 6 и регистрирующее устройство 7, Общий блок 8 питания прибора соединен с осветителем 1 и измерительным блоком 5. В боковой стенке корпуса 2осветителя 1 укреплен одинконец световода 9, а другой конец световода 9 укреплен в отверстии 10 корпуса 11 имитатора. Внутри корпуса 11 имитатора против отверстия 1 Оустановлены пластины 12, 13, 14 из светорассеивающего стекла, являющиеся имитаторами пылевоздушной среды. Положение пластин 12, 13, 14 фиксируется упругимиэлементами 15, 16, 17, Пластины 12, 13, 14 соединены с электромагнитами 18, 19, 20, которые укреплены на внешней поверхности корпуса 11 имитатора. В боковой стенке корпуса 4 фотоприемника 3, соприкасающейся с корпусом 11 имитатора, имеется отверстие 21 для прохождения света, рассеянного имитатором, внутрь корпуса 4 фотоприемника 3. В этой же стенке корпуса 4 внутри него укреплено зеркало 22, которое прилегает к боковой стенке корпуса 4 и закрывает отверстие 21, С зеркалом 22 соединен соленоид 23, который укреплен внутри корпуса 11 имитатора. Электромагниты 18, 19, 20 и соленоид 23 соединены с блоком коммутации 24.Прибор работает следующим образом.Световой поток, формируемый осветите- . лем 1, освещает пылевоздушный поток в гчзоходе.Часть света, рассеянного движущимися частицами пыли, воспринимается фотоприемником 3. Выходной сигнал последнего, пропорциональный концентрации пыли в газоходе, поступает на измерительный блок 5 и затем фиксируется измерителем 6 и регистрирующим устройством 7,Во время поверки прибора коммутирующий блок 24 выдает сигнал на соленоид 23, который перемещает подвижное зеркало 22 в положение, указанное пунктиром на чертеже. При этом свет от осветителя 1, проходящий по световоду 9 через отверстие 10 внутрь корпуса 11 имитатора, освещающий пластины 12, 13, 14 и рассеянный последними, попадает через отверстие 21 в корпус 4 фотоприемника 3 на подвижное зеркало 22, а затем, отразившись от него, на светочувствительную поверхность фотоприемника 3. Отверстие 21 смещено относительно отверстия 10 на угол 20 - 30, что соответствует углу максимального рассеяния света для светорассеивающих стекол 12, 13, 14, из которых изготовлен имитатор. Во время поверки свет, рассеянный частицами пыли в газо- ходе, перекрывается подвижным зеркалом 22 и на фотоприемник 3 не попадает. В этом случае показания измерителя 6 соответствуют максимальной концентрации пыли Сщ, измеряемой прибором. Затем коммутирующий блок 24 выдает сигнал, который приводит в действие электромагнит 18. Послед- . ний выводит из светового потока, проходящего через отверстие 1 О, пластину 14, при этом показания измерителя 6 соответствуют 0,5 См. Далее электромагнит 19 выводит из указанного выше светового потока пластину 13, при этом показания измерителя 6 равны 0,1 СеС. После окончания поверки коммутирующий блок 24 выдает сигнал соленоиду 23, который возвращает подвижное зеркало 22 в начальное положение. Цикл поверки закончен, прибор готов кдальнейшим измерениям,Применение предложенного прибора позволит повысить точность измерения концентрации пыли, выбрасываемой в атмосферу промышленными предприятиями, и тем са. Алексееварич Корректор М. ПожоПодписное Составитель Техред К. Ш Тираж 019 дактор И. Гохфельдказ 29 4/37ЦНИИПИ Госупо делам113035, Москва,филиал ППП Пате СССРийд. 4/5роектная,рственного ком итета обретений и открыт - 35, Раушская на э, г. Ужгород, ул,мым улучшить контроль за работой пылеочистного оборудования и выбрать наиболееоптимальный режим его работы, при которойконцентрация пыли в выбросах не превыша-"ет предельно допустимых величин.5 Прибор для определения концентрации пыли в потоке, содержащий осветитель и фотоприемник, каждый в своем корпусе, рас О положенные под углом друг к другу, электронный блок и имитатор измеряемой среды, отличающийся тем, что, с целью повышения точности поверки прибора, имитатор выполнен в виде пластин из светорассеивающего материала, размещенных в корпусе имитатора, укрепленного на внешней поверхностибоковой стенки корпуса фотоприемника исоединенного с корпусом осветителя светоЬо 3 ом, а с фотоприемником - через отверстие в боковой стенке корпуса фотоприемника,которое смещено относительно отверстиясветовода в корпусе имитатора, а к внутренней поверхности боковой стенки корпусафотоприемника одним концом прикрепленоподвижное зеркало перекрывающее отверстие в этой стенке.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3885162,кл. б 01 И 21/12, опублик. 20.05.75,2. Патент США3868184,кл, 601 И 21/00, опублик. 25.02.75 (прототип).