Устройство для контроля физических параметров дисперсных материалов

Союз Советскик Социалистических Республик(22) Заявлено 25. 03. 75 (21) 2116760/18-25с присоединением заявки йо(51)М. Кл. 6 01 И 27/22 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) УСТРОИСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДИСПЕРСНЫХ МАТЕРИАЛОВ ля 131. Изобретение относится к аналити-ческому приборостроению, в частности к устройствам для измерения физических параметров двухфазных пылевоздушных сред с относительно низкой 5з концентрацией, не превышающей 300 кг/м получаемых при транспортировке дисперсных материалов с помощью воздуха и может быть использовано в металлургической, энергетической, пищевой и 10 строительной промышленности, например при градуировке емкостных расходомеров двухфазных сред.Известно устройство для контроля физических параметров дисперсных 15 материалов, содержащее измеритель емкости и емкостный преобразователь с винтовыми электродами, закрепленными на поверхности диэлектрической трубы 1). 20Однако оно не обеспечивает достаточной точности измерения при полном и частичном заполнении рабочего объема преобразователя.Известно также устройствб для 25 Контроля физических параметров, содержащее измеритель емкости и емкостный преобразователь, один из коаксиальных электродов которого выполнен в виде конуса, установлен Ч ного меньшим. основанием на дно цилиндра, что позволяет компенсировать погрешность, связанную с изменением плотности дисперсного материала, заполняющего рабочий объем преобразователя 12).Известно устройство для контроля физических параметров, содержащее емкостный преобразователь, состоящий из диэлектрического трубопровода, на котором закреплены электроды, соединенные с измерительным прибором. В этом устройстве имеются противолежащие трапецеидальные и - плоские нулевые электроды. Трапецеидальные электроды воспроизводят закон изменения диэлектрической проницаемости измеряемого дисперсного материала по высоте преобразоватеОднако поскольку дисперсные материалы имеют различную плотность, в устройстве необходима смена электродов применительно к каждому виду дисперсного материала, что обуславливает низкую универсальность измерений. Кроме того данное устройство не позволяет компенсировать уплотнение дисперсного материала причастичном заполнении рабочего объема преобразователя на 1-5.Цель изобретения - повышение точности и универсальности измерений.Поставленная цель достигается тем, что преобразователь снабжен сетчатыми Фильтрами, установленными над верхней и нижней границах электродов преобразователя и узлом создания разрежения, расположенным над верхним Фильтром.На чертеже представлена схема предлагаемого устройства, разрез.Устройство содержит диэлектрическое основание в виде вертикальной трубы 1, на котором закреплены электроды 2 и 3, например в виде 15 полуцилиндрических половинок металлической трубы. Над верхней и нижней границами электродов 2 и 3 установлены, предварительно напрякенные, упругие фильтры 4 и 5. Над верхним 2 О фильтром 5 установлен узел создания разрежения (не показан). Электроды 2 и 3 включены на вход измерительного устройства б (измерителя емкости). Фильтры 4 и 5 имеют ячейки, которые по своим размерам меньше размеров дисперсных частиц.В предлагаемом устройстве между Фильтрами 4 и 5, имеющими размеры ячеек 500 мкм, помещаются частицы угольной пыли с размерами 800-900 мкм. Рабочий объем ЗО преобразователя составляет 50 смУстройство работает следующим образом.При подаче напряжения на электроды 2 и 3 в рабочем объеме создается 35 электрическое поле, которое проникает внутрь диэлектрической трубы 1 и взаимодействует с частицами угольной пыли.Для перевода частиц во взвешен-4 О ное состояние в рабочем объеме создают разрежение, например при помощи вентилятора с регулируемой скоростью вращения, установленного над верхним фильтром 5 (не показан).Например для повески угольной пыли массой 2,025 г, что соответствует объемной концентрации 50 кг/м создают разрежение 120 ммвод.ст.Перепад давления между Фильтрами 4 и 5 при этом не превышает 5 мм вод.ст.Величину разрежения, необходимую для перевода частиц во взвешенное состояние, определяют по достижению мийимального значения емкости, регистрируемой измерительным устройст вом б (измерителем емкости) .По мере увеличения разрежения в образующийся вакуум, со -стороны нижнего Фильтра 4, засасывается воздух путем последовательного прохождения через Фильтр 4, дисперсный материал иверхний Фильтр 5. При этом частицы у стенок диэлектрической трубы 1 движутся менее интенсивно вследствие их трения о стенки.Возникающие потоки воздуха в слое дисперсного материала увлекают оторвавшиеся друг от друга частицы и создают интенсивное перемещение частиц в рабочем объеме.Одновременное воздействие вибрации упругих фильтров 4 и 5 и газа, продуваемого через слой дисперсного материала снизу вверх, позволяет получить относительно равномерное распределение частиц в рабочем объеме преобразователя, Вибрационное воздействие упругих фильтров 4 и 5, при прохождении через них воздуха, способствует разрушению агрегатов угольной пыли и тем самым создает условия более равномерного распределения газового потока во всем рабочем объеме. При этом также происходит дополнительное перемешивание частиц угольной пыли за счет их отражения от упругой поверхности фильтров 4 и 5.Устройство позволяет производить градуировку расходомеров, отвечающую условиям их применения в пневмотранспортных системах,с исключением влияния уплотнения дисперсного материала на результат измерения, отличается универсальностью, так как не требует изменения конструкции электродов применительно к каждому виду исследуемых материалов и используется для контроля физических параметров целого класса различных по своим физическим свойствам дисперсных материалов.Формула изобретенияУстройство для контроля Физических параметров дисперсных материалов,содержащее емкостный преобразователь,состоящий из диэлектрического трубопровода, на котором закрепленыэлектроды, соединенные с измерительным прибором, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности и универсальности измерений, оноснабжено сетчатыми Фильтрами, установленными на верхней и нижней границах электродов преобразбвателя иузлом создания разрежения, расположенным над верхним фильтром.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1,Авторское свидетельство СССРР 498544, кл. С 01 М 27/22, 1976.2.Авторское свидетельство СССРМ 266285, кл. 0 01 И 27/22, 1970.З.Авторское свидетельство СССРР 441501, кл. С 01 й 27/22, 1974аказ б., д.4/5 илиал ППП"Патент", г.Ужгород,ул.Проектная,4 23 36 Тираж 1019 ИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, ЖПодписнкомитетаоткрытийРаушская