Устройство для создания пылевоздушной взвеси

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСавз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) ЗаЯвлено 200378 (21) 2592380/18-25с присоединением заявки Мо(51)М. Кл.2 С 01 И 25/54 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПЫЛЕВОЗДУШНОЙ,ВЗВЕСИ Изобретение относится к анализу состояния пылевоздушных взвесей, а именно к исследованию их взрывчатых свойств при электротермических воздействиях во взрывных камерах и может быть использовано для оценки пожаровзрывоопасности промышленных пылей во взвешенном состоянии в химической, горной, металлургической, строительной:и пищевой промышленностях.Известен ситовой дозатор, состоящий из емкости цилиндрической формы с ситом для размещения исследуемойпыли, который приводится в действие с помощью электромагнитного вибратора (1) .Просеиваемая пыль свободно.под действием сил тяжести поступает во взрывную камеру (обычно открытого типа), где, смешиваясь в определенной пропорции с воздухом, образует пылевоздушную смесь. Концентрация пыли в смеси регулируется производительностью ситового дозатора путем изменения напряжения в электрической цепи электромагнитного вибратора. Дисперсный состав пыли в смеси обеспечивается подбором соответствующих :ит (решеток) с известными размерами отверстий. В опускающемся потоке( столбе ) пыли производят электрический разряд, на основании параметров которого в сочетании с параметрами пылевоэдушной смеси и оцениваютее пожаровзрывобеэопасность.Опыт применения таких устройствпоказывает, что они удовлетворительно работают при использовании сыпучих10 пылей, не склонных к слипаемости(агрегации) за счет свойств аутогезии.Известно также устройство, включающее корпус, конусообразную крышку15 с соплом и емкость для пыли. Сжатыйвоздух, попадая в камеру через сопло,взвихривает порцию порошка. Черезконусообразную камеру частицы порошка выносятся к выпускным отверстиям,2 О проходя через которые деэагрегируются эа счет большого градиента скорости течения газа в поперечном сеченииотверстий. Попадая затем в полостьмежду кожухом и корпусом, струйки25 сливаются в общий поток газовэвеси,попутная раздача которой происходитчерез отверстия горизонтально расположенной решетки по мере движениягазовзвеси по круговому зазору отЗО периферии к центру (2),60 Недостатками устройства являютсязначительная суммарная длина пылепроводящих каналов, приводящая кзатягиванию во времени (до 1 с) поступление всей порции пыли во взрывную камеру; и конструктивное несовершенство жестких решеток (сеток),устанавливаемых с целью дополнительного диспергирования пылевого потокана выходе его из пылепроводящих каналов перед поступлением во взрывную камеру, что приводит к снижению. общей эффективности их работы, к неравномерности концентрации пыли вобъеме взрывной камеры и, как средствие этого, к неточности определения взрывоопасных параметров исследуемой пыли.Целью изобретения является повышение эффективности, надежности вработе и точности определения пожаровзрывоопасных свойств при широкомдиапазоне физического состояния ивесов исследуемой пыли.Поставленная цель достигается тем,что.в устройстве емкость выполненаполой в виде капсулы и разделенасъемной сеткой на два объема. Надсоплом капсулы установлена радиально-струнная дчафрагма в виде дискас отверстием, внутри которого равномерно по периметру консольно закреплены ряды упругих струн разной длины,радиально сходящихся к оси отверстиядиска и отогнутые в радиальных плоскостях, проходящих через ось диафрагмы, в противоположные стороны относительно друг друга на величинуострого угла.На Фиг. 1 показано устройство,продольный разрез; на фиг. 2 - радиально-струнная диафрагма, продольный разрез; на фиг. 3 - вид пострелке А на радиально-струнную диафрагму.Усгройство для создания пылевоэдушной взвеси (фиг.1) содержит цилиндрический корпус 1, выполненныйзаодно с фланцем 2 для крепленияс днищем 3 взрывной камеры 4 при помощи болтов 5. Для подачи воздухаво внутреннюю полость корпуса служитштуцер б, а для герметизации самойполости - заглушка 7. Внутри корпуса 1 размещена капсула 8 со съемнымпатрубком 9 и сменная сетка 10, разделяющая воэдухопроводящий каналкапсулы на два объема: верхний (надсеткой 10) для размещения порцииисследуемой пыли и,нижний (под сеткой 10) для поступления воздуха через отверстия 11. Над соплом капсулы, выполненного в виде воронки обратного конуса, расположена радиально-сгрунная диафрагма, укрепленнаяна торцовом срезе, например при помощи винтов 12,радиально-струнная диафрагма(фиг.2 и 3) представляет собой диск 5 10 15 20 25 30 35 40 50 13 с конусным отверстием, внутри которого равномерно по периметру консольно заделаны упругие струны 14 раэной длины и радиально сходящиеся кцентру дискаСтруны равной длины объединены в группы или ряды. Струны одних групп оставлены прямыми в плоскости, перпендикулярной направлению движенияпотока пыли, а сгруны других группотогнуты в радиальных плоскостях,прохоцящих через ось дчафрагмы, впротивоположные стороны на величинуострого угла как по ходу, так и против хода движения потока пыли.Устройство работает следующим образом,В извлеченную иэ корпуса 1 капсулу 8, собранную вмесге со съемнымпатрубком 9 и сеткой 10, при предварительно снятой радиально-струннойдиафрагме, через сопло засыпают порцию пыли испытуемого материала, которая размещается на съемной сетке 10и удерживается ею. После закреплениярадиально-струнной диафрагмы на торцовом срезе капсулы 8 при помощи винтов 12, заряженная порцией пыли капсула вводится в корпус 1 устройсгва и герметиэируется заглушкой 7.Через штуцер б во внутреннюю полость корпуса подают порцию воздуха рассчитанного количества и иэбыточного давления. Воздух прохоцит черезсовмещенные отверстия 11 в стенкахнижней части капсулы 8 и съемного патрубка 9, создает напор под сеткой10 и выбрасывает в течение короткого времени (за 0,05-0,1 с) во взрывную камеру 4. Прохоця через диафрагмупылевидный материал диспергируется консольно закрепленными рядами струн, причем многократно, поскольку струны в рядах расположены по ярусам. Замечено, что вслучае беэъярусного расположения сгрун, т.е. когда они находятся в одной плоскости, перпендикулярной направлению движения потока, диафрагма при больших порциях пыли работает аналогично жесткой решетки и в ней задерживается часть даже сухой пыли. При ярусном же расположении струн (за счет отгибания отдельных групп струн равной длины в противоположные стороны на величину острого угла), диафрагма приобретает новое качество - способность пропускать через себя большие порции пыли, обладающей к тому же свойствами слипаемости. Приобретению диафрагмой такого качества способствует консольное крепление, что обеспечивает им свободу перемещения (вибрацию) и предотвращает тем самым эакупбрку отверстия диска исследуемой пылью.Углы отгибания групп струн равной длины подбираются экспериментально из расчета на наиболее жесткие услсм742781 10 Фи.г. 1 вия проведения опыгов (максимальныйвес порции пыпи, склонной к слипаемости).Использование предлагаемого устройства по сравнению с известнымобеспечивает почти мгновенное поступление порции пыли во взрывную камеруи равномерное заполнение ее объемапылью заданной дисперсности, что повышает точность и надежность определения пожаро-взрывоопасных свойствисследуемых пылевидных материаловво взвешенном состоянии и расширяетобласть исследований пылей, с болеешироким диапазоном их физическихсвойств (сыпучих, склонных к слипаемости, увлажненных и пр.) . 15В результ ат е повышения точностии надежности определенных параметровминимальной энергии воспламенения,концентрационных пределов и др)сокращается разброс получаемых данных, чго приводит к уменьшению количества проводимых экспериментов не.менее, чем на 10-15,Формула изобретенияУстройство для создания пылевоздушной взвеси, включающее корпус,конусообразную крышку с соплом и емкость дпя пыли, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения эффективности, надежности в работеи точности определения пожаро-взрывоопасных свойств при широком диапазоне физического состояния и весовисследуемой пыли, емкость выполненаполой в виде капсулы и разделенасъемной сеткой на два объема, надсоплом капсулы установлена радиально-струнная диафрагма в виде дискас отверстием, внутри которого равномерно по периметру консольно закреплены ряды упругих струн разной длины,радиально сходящиеся к оси отверстиядиска, часть которых отогнута в радиальных плоскостях, проходящих через ось диафрагмы в противопложныестороны относительно друг друга навеличину острого угла.Источники информации,принятые во внимание при экспертизеМонахов В.Т. Пожарная опасностьвеществ. М., 1972, с. 119.2. Авторское свидетельство СССР9346328, кл. С 01 И 25/54, 1970 (прототип) .742781 Составитель В.ВоробьевРедактор Ю,Петрушко Техред О. Легеэа Коррек М.Шароши каэ сное ПП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,лиал 11/11 ЦИНИПИ Го по делам 3035, МосквПотета СССРрытийаб ., д . 4 Тираж 1019 дарственного коми изобретений и от Ж, Раушская