Устройство для измерения заряда частиц порошкового материала

Сфвз Сфаетсннх Сфцналнстнческнх РеснублнкОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ 11) 892355(22) Заявлено 160480 (21) 2914278/18-21с присоединением заявки Нов(51)М, Клз 6 01 В 29/24 Государственнай комитет СССР но делам нзобретеннй н отнрытнй(53) УДК 621. 317. .318(088.8) Дата опубликования описания 231281(72) Авторы изобретения А,И,Дубсон., ИЛ. Кокая и Ю.С.Монин Научно-исследовательский институтионной технологии ектронно(71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЗАРЯДА ЧАСТИЦПОРОШКОВОГО МАТЕРИАЛА Изобретение относится к областиизмерительной техники и может бытьиспользовано в электрогазоачистке,химической промышленности и порошко"вой металлургии для измерения величины заряда частиц порошкового ферромагнитного материала.Известны устройства для измерениявеличины заряда частиц порошковогоматериала, содержащие узел подачичастиц в электрическое поле плоского конденсатора, а также оптическуюсистему для регистрации угла откло"нения частицы под действием электрического поляили систему для опреде-ления потенциала осаждаемых частиц (11.С помощью этих устройств измеряют величину и знак заряда отдельныхчастиц или массового заряда в лабораторных условиях, что делает этиустройства непригодными для получения характеристик больших коллективов частиц; участвующих в технологических процессах,Известно также устройство для измерения заряда частиц порошковогоматериала, содержащее рабочую каме"ру из диэлектрического материала,внутри которой установлены электроды,узел отсоса, соединенный с рабочейкамерой, на противоположном концекоторой размещен наконечник с отверстием для введения частиц исследуемого порошкового материала, и симметричный двухполярный преобразователь высокого напряжения, при этомэлектроды выполнены в виде съемнйхпластин, подключенных к разноимен ным полюсам упомянутого симметрич-.ного двухполярного преобразователявысокого напряжения 2.Недостатком известного устройства является отсутствие возможности35 измерять величину заряда частиц по-рошка ферромагнитного материала.Цель изобретения - обеспечениевоэможности измерения заряда частицферромагнитного материала,2 О Указанная цель достигается тем,что в известном устройстве для измерения заряда частиц порошковогоматериала, содержащем рабочую камеруиз диэлектрического материала, внут 25 ри которой установлены электроды,узел отсоса, пробы, соединенный с рабочей камерой, на йротивоположномконце которой размещен наконечникотверстием для введения частиц исс 30 ледуемого порошкового материала, по 892355верхность этих электродов, обращенная в полость рабочей камеры, снабжена диэлектрическим покрытием и эаними по ходу движения потока частицисследуемого материала в камере размещен диэлектрический вкладьаа такимобразом, что он делит эту часть камеры на два канала, на выходе из которых смонтированы съемные металлические пластины, соединенные с постоянным магнитом.На фиг. 1 схематически представлена работа устройства на Фиг. 2разрез А-А на фиг. 1 на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг,1,Устройство содержйт корпус,состоящий из двух коаксиально размещенных цилиндров 1 и 2 из диэлектрического материала, при этом внутреннийцилиндр 2 имеет раструб 3. Полостьвнутреннего цилиндра 2 и раструба3 является рабочей камерой устройства.На конце внутреннего цилиндра 2со стороны, противоположной раструбу 3, размещен наконечник 4 с отверстием 5 для введения в рабочую каме"ру частиц исследуемого порошковогоматериала, а раструб 3 снабжен крышкой 6, к которой примыкает узел 7отсоса в виде пылесоса с приводом,подключенным к внешнему источникупитания ( не показаны), например ксети, причем в упомянутой крышке 6выполнено отверстие 8, через которое узел отсоса 7 сообщается с,.рабочей камерой,В полости раструба 3 размещендиэлектрический вкладыш 9 таким об"разом, что он делит эту полость надва канала 10 и 11, сходящихся восновании вкладыша,. упомянутые каналы при этом имеют в поперечном сечении форму сегмента.В рабочей камере на стенках внутреннего.цилиндра 2 смонтированы влек" троды 12 и 13 в виде изогнутых метал лических пластин, установленных так, что их продольные оси симметрии являются продолжением продольных, осей симметрии цилиндрических частей каналов 10 и 11. Электроды 12 и 13 прикрыты со стороны полости рабочей камеры криволинейной изоляционной пластиной 14.В зазоре между цилиндрами 1 и 2 размещен симметричный двухполярный преобразователь 15 высокого напряжения, с полюсами которого электрически связаны упомянутые электроды 12 и 13, Преобразователь подключен к внешнему источнику питания параллельно с приводом узла 7 отсоса.В каналах 10 и 11 Установлены на внутренней поверхности крышки 6 съемные металлические пластины соответственно 16 и 17, контактирующие свмонтированными в упомянутую крыакупостоянными магнитами 18 и 19, кото 5 1 О 1 20 25 30 33 ао 4 39 О рые в свою очередь связаны со статическими вольтметрами 20 и 21.Устройство имеет ручку 22 и выключатель 23.Устройство работает следующим образом,При включении выключателя 23 начинает работать привод узла 7 отсосаи одновременно запускается преобразователь 15, вырабатывающий напряжениепорядка 2 кВ. Это напряжение подается на связанные с преобразователем15 электроды 12 и 13, в результатечего внутри рабочей камеры в полости внутреннего цилиндра 2 возникаетсильное электрическое поле. Затемнаконечник вводят в среду Ферромагнитного порошка, находящегося всостоянии аэрозоля, Частицы порошкапод действием отсоса подают черезотверстие 8 во внутрь. рабочей камеры и под действием электрическогополя изменяют траекторию движениячастицы, имеющие положительный знакзаряда, отклоняются в сторону электрода 12, находящегося под отрицательным потенциалом, а частицы, имеющие отрицательный знак заряда, отклоняются в сторону электрода 13,находящегося под положительным потенциалом. При этом частицы, отклоняясь в сторону упомянутых электродов, не осаждаются на них, благодаряналичию барьера в виде криволинейной изоляционной пластины 14.Отсепарированиые по знаку зарядас помощью электродов 12 и 13 частицы Ферромагнитного материала попадают затем в каналы 10 и 11 и, двигаясь по ним к отверстию 8 с потоком воздуха, ударяются о поверхностьпластин 16 и 17, оседают и удерживаются на них под действием магнитного поляРост слоя частиц на пластинах 15 и 16 сопровождается передачей заряда частиц на пластины ссоответствующим увеличением потенциала регистрируемого посредствомстатических вольтметров 20 и 21,Продолжительность отбора пробы составляют 5-15 с, в зависимости отконцентрации и заряда исследуемыхчастиц. Затем устройство отключают,снимают крышку 6, извлекают пластины 16 и 17 с налипшим на них слоемпорошка и взвешивают.Суммарный заряд частиц порошкаопределяют по формулеС 0Ч = вгде О - показание статическоговольтметрамиС - емкость измерительнойсистемы;в - масса осевшего на пластине порошка.Предложенное устройство для измерения заряда частиц порошкового материала дает возможность измерить-4 /5 9 УАЯа 1 б ИИПИ Заказ 11249/браж 735 Подписное Фиг. г дифференциальныи среднемассьвнй за ряд частиц порошка Ферромагнитногоматериала,что позволит оптимизировать процессы электрогазоочнсткипри наличии в газах взвешенных ферромагнитных частиц, электронанесенияультрадисперсных ферромагнетиковдля получения пористых электродовисточника тока и т.п; Формула изобретения Устройство для измерения заряда частиц порошкового материала, содержащее рабочую камеру из диэлектри-. ческого материала, внутри которой Установлены электроды, узел отсоса пробы, соединенный с рабочей камерой, на противоположном конце которой размещен наконечник с отверстием для введения частиц исследуемого порошкового материала, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью,обеспечения возможности измерения заряда частиц ферромагнитного материала , поверхность электродов, обра", щенная в полость рабочей камеры, снабжена диэлектрическим покрытием и эа ними по ходу движения потока частиц исследуемого материала в ка" мере размещен диэлектрический вкла.- дыш таким образом, что он делит эту часть камеры на два канала, на вы" ходе из которых смонтированы съемные металлические пластины, соединенные с постоянными магнитами.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе 15 1. Верещагин И.П., Левитов В,И.,Иирзабекян Г.З., Пашин Н.Н, Основы электродинамики дисперсных систем.И., ффЗнергияфф с.164-170.2. Ав-орское свидетельство СССР 20 Р б 57372, кл. 6 01 В 29/24, 1979