DE1959917A1 - Verfahren zur kontinuierlichen Messung der Verstaubung von gasfoermigen Medien und Einrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Description

Vsesojuznyj naucno-issledovatelskij institut avtomatizacii ^ metallurgii,

Moskau / UdSSR

28. November 1969 P 26 4-27/1

VERFAHREN ZUR KONTINUIERLICHEM MESSUNG DER VERSTAUBUNG V<W GASFÖRMIGEN MEDIEN UND EINRICHTUNG ZUR DURCHFÜHRUNG DES VERFAHRENS

Die Erfindung betrifft einen Bereich der Meßtechnik, insbesondere die Messung der Verstaubung von gasförmigen Medien und kann zur Messung der Gasverstaubung hinter Gasreinigungsanlagen zur Prüfung der Wirksamkeit dieser Anlagen benutzt werden sowie zur Kontrolle der Übereinstimmung der LuftVerstaubung an Arbeitsplätzen, Stadtstraßen u.a. mit den Gesundheitsvorschriften·

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Es ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Messung der Verstaubung von gasförmigen bedien bekannt, bei dem die Staubteilchen in einem alternierenden elektrischen --. Feld elektrisiert werden, dann ein durch die geladenen Staubteilchen induziertes Wechselstromsignal entnommen, nachfolgend , verstärkt und in eine zura Registrieren geeignete Form umgewandelt wird (siehe, z.B. die Zeitschrift "Priborostrojenie" 7, Seite 16 ... 18, 1959).

Es ist eine Einrichtung zur kontinuierlichen Messung ' der Verstaubung von gasförmigen Medien bekannt, die aus einem Fliehkraftabsch eider, zwei elektrischen Gas. Verstaubungsgebern, die nach dem oben beschriebenen Verfah- ren arbei+ßtt , einem Auslauf stützen und aus einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Gaszuges besteht. Der Fliehkraftabscheider ist mit zwei Auslaufstutzen versehen, an die

je ein elektronischer GasVerstaubungsgeber geschaltet ist. Das zu kontrollierende gasförmige Medium wird dank dem Zug, der mittels eines am gemeinsamen Auslaufstutzen der elektronischen Geber angeordneten Ventilators erzeugt \n\rd , durch , den Abscheider und die Geber getrieben.

Dank dem Abscheider wird bei dieser Einrichtung durch den ersten Verstaubungsgeber das zu kontrollierende Gasmedium getrieben, welches die Hälfte der Gesamtzahl von Kolloidteilchen und fast· sämtliche Großstaubteilchen enthält, durch den anderen Geber aber, wird das zu kontrollierende Iviedium ge-

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trieben, welches nur Teilchen der kolloidalen Größe enthält, d.h. Teilchen, deren Durchmesser kleiner als ICf^cm ist, z.B/Tabakrauchteilen. Um ein nur der Konzentrat ion von . Großteilchen proportionales Signal zu erhalten, wird von dem Signal des ersten Gebers cksjenige des anderen Gebers subtrahiert. .

Ein in angel des bereits bekannten Verfahrens besteht in der Änderung des Differenz^, signals mit einer änderung der . "

Staubteilchen-Duchschnittsgröße (der Iv'xasse) bei konstanter Iv assenkonzentration des Staübes in dem zu kontrollierenden GasHiedium.

Die bekannte Einrichtung gewährleistet ahso keine/ Beständigkeit des Signals bei einer Änderμng der Durchschnittsgröße von Staubteilchen, obwohl eine Beständigkeit \ der luassenkonzentration von Staub vorliegt.

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Die vorliegende Erfindung bezweckt die Beseitigung der erwähnten Mängel. (

Als Grundlage der Erfindung wurde die Aufgabe ange- ' j nommen, ein solches Verfahr en zur kontinuierlichen iiiessung . der Verstaubung von gasförmigen I-Vedien und eine Einrichtung zur üui'chführung des Verfahrens zu entwickeln, die beide eine Verringerung der Meßfehler sichern, welche durch &ne> änderung der Durchschnittsgröße der Staubteilchen bedingt sind· ■ ·■■...." ; ■■'. ' , . ; . ·■■ ' ■■■ ^;'·^:-^ν. .·-■:-/:^::-'

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_ 4 —

. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß \x>m Verfahren zur kontinuierlichen Messung der Verstaubung von gasförmigen I. edien, bei dem die Staubteilchen in dikesem Lediumstrom in' einem alternierenden elektrischen Feld elektrisiert werden, dann ein durch die geladenen Staubteilchen induziertes Wechselstromsignal entnommen, nachfolgend verstärkt und in eine zum Registrieren geeignete Form umgewandelt wird, ge— maß der Erfindung dem Strom des gasförmigen Mediums eine Beschleunigung verliehen wird, dank der die geladenen Teilchen in Abhängigkeit von ihrer Lasse gleichzeitig in Stromrichtung verschoben werden, darauf nach der Änderung der Signalphase, die der Durchschnittsmasse der Staubteilchen entspricht und nach der Signalamplitude, die der summarischen Oberfläche der Staubteilchen in einer Volumeneinheit des gasförmigen Mediums entspricht, die Iviassenkonzentration des Staubes im Gas ermittelt wird.

An der Einrichtung zur'Durchführung des Verfahrens, die mindestens zwei Stutzen enthält, von denen ein jeder mit den entsprechenden Gebern der Verstaubung des gasförmigen Mediums mit fein- bzw. grobdispersen Teilchen verbunden ist, wobei die Geber mit einem Verstärker des elektrischen Sig- " nals verbunden sind, mit dem ein Wandler dieses Signals in eine zum Registrieren geeignete Form reihengeschaltet ist, weisen die erwähnten Stutzen erfindunssgemäß eine Vorrichtung zur Änderung der Geschwindigkeit der Strombewegung auf

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und mit dem Verstärkerausgang ist einer der Eingänge des ■phasenempfindlichen Gliedes Verbunden , dessen Ausgang mit

r Während

dem Verstärkereingang verbunden ist, dem anderen Eingang des

phasenempfindlichen Gliedes ein Referenzsignal zu-

isfc

geführt, wobei das Verhältnis zwischen den Phasen der Eingangssignale des phasenempfindlichen Gliedes die Ansprechwelle des letzteren bestimmt.

Zweckmäßigerweise ist dem Geber der Verstaubung des gasförmigen Mediums durch feindisperse Teilchen ein Zusatzverstärker zugeschaltet, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang des phasenempfindlichen Gliedes verbunden isty cfabei dient das Signal dieses Gebers als Referenzsignal des phasenempfindlichen Gliedes, während mit dem ersten Verstärker des elektrischen Signals vorzugsweise nur ein ■· Geber der Verstaubung durch grobdisperse Teilchen verbunden i<st ··

Als Iviittel zur Änderung der Geschwindigkeit der Strombewegung kann ein Stutzen knieförmiger Gestaltung dienen, der mit spaltartigen Durchlauf öffnungen -versehen sau oder einen variablen Durchgangsquerschnitt aufweisen kann ..

Vorzugsweise wird die Vorrichtung zur Änderung der Geschwindigkeit des Stroinlaufes als Strömungshaube ausgeführt, die im Anordnungsbereich der Abnahmeelektroden des erwähnten Gebers montiert «in kann·

nachstehend wird die Erfindung durch die Beschreibung

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eines Ausführungsbeispiels an Hand der beigelegten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigt:

eine }

Fig. 1 - schematische der Einrichtung, in der das

erfindungsgemäße Verfahren zur kontinuierlichen iiessung der Verstaubung von gasförmigen liedien dargestellt ist j

™ Fig. 2 - die erfindungsgemäße Einrichtung zur kontinuierlichen Messung der Verstaubung von gasförmigen Medien;

Fig. 3 - ein Weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung zur kontinuierlichen Messung der Verstaubung von gasförmigen Medien;

Fig. 4 - eine der möglichen AusftifuruJigwo zur Änderung des Durchlaufquerschnittes des Gebers ander erfindungsgemäßen Einrichtung zur kontinuierlichen Messung der Verstaubung ^ von gasförmigen Medien·

Das zu kontrollierende gasförmige Medium wird durch einen Stutzen 1, der als Beschleuniger (Fig. 1) dient, und durch die Sprühelektroden 2 und 3» denen eine zur Erzeugung der Sprühentladung ausreichende Wechselspannung zugeführt ist, getrieben. In dieser Zone werden die Staubteilchen der elektrischen Feldstärke proportional geladen, wobei Üas Vorzeichen der Teilchenladung vom Vorzeichen des zwischen den Elektroden 2 und 3 liegenden elektrischen Feldes beim Elektrisieren der Teilchen abhängig ist·,

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Beim Durchlaufen der Staubteilchen, mit einer alternierenden Raumladung Q an der Abnahmeelektrode 4 vorbei, wird an der letzteren eine Ladung induziert, die, indem sie

durch die Belastung 5 fließt, einen Strom I = *- erzeugt.

d-t Beim Elektrisieren der Teilchen im elektrischen Feld, das sich, z.B. nach dem Sinusgesetz mit der Frequenz ^ ändert, wird sich die induzierte Ladung (der Strom) ebenfalls nach dem Sinusgesetz, aber mit einer Phasenverschiebung ändern. ™

Enthält das zu kontrollierende gasförmige K.edium z.B. Teilchen, die nur eine kolloidale Größe auf v/eisen, so erfolgt die Bewegung dieser Teilchen ohne .flacheilung des Stromes vom gasförmigen fcedium, trotz der erhaltenen Beschleunigung, und die Phase ^f* des von der Abnahme elektrode 4 entnommenen Sig-

imel nals ist hauptsächlich vom Abstand 1 zwischen den Elektroden^ 4, der Länge L der Abnahmeelektrode 4 und von der Geschwindigkeit V des Gasstromes abhängig, d.h. "Ψ = ( 1 + ).

Hier ist die konstante Phasenkomponente, die durch die elektrostatische Induzierung und durch den Einfluß der Art der Be- ' lastung 5 bedingt ist , nicht berücksichtigt.

Enthält das zu kontrollierende gasförmige Medium Teilchen, die größer als 10""-Om sind, so nehmen diese Teilchen momentan die Geschwindigkeit des gasförmigen Mediums nicht an.

Je größer die Staubteilchen sind, desto mehr bleiben

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- ti -

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sie vom Gasstrom zurück. Da in der Zone der Abnahmeelektrode 4 nur die Staubteilchen als Ladungsträger auftreten, v/ird das von der Abnahmeeleicfcrode 4 entnommene Signal von demjenigen, v/elches man beim Vorhandensein im Gas von nur kolloidgroßen Teilchen erhält, wesentlich (in der Phase) zurückbleiben. Die Durchschnittsgeschwindigkeit Vm der Teilchen im Abschnitt (1 + -^- ) wird kleiner als die Gasgeschwindigkeit Vg sein. Deshalb wird bei einer beschleunigten .Bewegung des Stromes des gasförmigen Ivsediums die resultierende Phase τΊη des Signals durch den Durchschnittshalbmesser (die -i-asse) fm der Staubteilchen bestimmt, dabei ist f_m = γ /"¹^a{,.„_. ^ir

ι / Γ 11 Γ) Ol f

hier ist durch f frjd&s Verteilungsgesetz der Staubteilchen nach ihrer Größe angegeben.

Die' Spannungsamplitude U des induzierten Signals v/ird durch die summarisehe Oberfläche der Ladungsträger (der Staubteilchen) in dem durch die Abnahmeelektrode 4 umfassenden Raum SL bestimmt. Hier bedeutet S den Durchiaufquer schnitt der Abnahmeelektrode 4, L die Länge der Abnahmeelektrode 4. , ,

/ ■i Mi- O = IVt O

Dabei ist K-, - konstanter Proportionalitätsfaktor, S_jn - Maximalwert der durch die Staubteilchen

gebildeten liaumladungcdichte,

ⁿr - Anzohl der Teilchen mit dem Halbmesser r in einer Gasvolumeneinheit, 109824/ 1591

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&r - Volumen eines Teilchens mit dem Halbmesser r ·

Der Halbmesser r von nicht kugelförmigen Teilchen wird durch den Formfaktor ermittelt.·

Die Phase Y^ des Signals bei beschleunigter Bewegung des Gasstromes ist direkt proportional deiu Durchschnittshalbiaesser (der Durchschnittsmasse) der Staubteilchen, d.h. ψ_ϊα = Ii₂ Y_m , wobei mii K₂ der Proportionalitätsfaktor bezeichnet ist. ',Venn man den Verstärkungsfaktor Ii des Signals der Phase S^m proportional ändert, so wird die Spannung des verstärkten Signals U = KU & K₁K₅S L Σ n_r 6_r vom Durchsclmittshalbmesser der Teilchen nicht abhängig sein, sondern wird vollständig durch die Größe bestimmt, die mit deih summatischen Volumen SL^.^_rG_r. (mit der Masse) der Teilchen im Raum der AbnShmeelukbrouo 4 verbunden ist· Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es auf diese Weise, beim L essungsverlauf die i.'iassenkonzentration von Staub im gasförmigen Medium mit der Änderung der Durchschnittsstaubteilchengröße r zu messen.

Die Einrichtung zur Durcliführung des Verfahrens zur kontinuierlichen IViessung der Verstaubung von gasförmigen Medien kann in folgender Bauart ausgeführt sein · Der Fliehkraftabscheider 6 (Fig. 2) mit dem Eingangs stutz en 7 und den.Stutzen 1 und iS ist mit den Gebern 9 und 10 der Verstaubung von gasförmigen I.iedien mit grob- und feindispersenTeilchen verbun-

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MMfäiaO Qr-B

-lüden, wobei die Geber aus einem wärmebeständigen Elektroisoliermaterial gefertigt Sind .. Die zur· Verleihung einer Bean
schleunigung den Strom bestimmten Stutzen 1 und ö weisen erfindungGgemäß eine knieförmige Gestalt auf und sind mit spaltartigen Durchgangsöffnungen 11 und 12 versehen. Die Geber 9 und 10 der Verstaubung von gasförmigen kedien enthalten Sprühelektroden 2, 3» 13 und 14, Trennelektroden 15 und 16 und Ab- A nahmeelektroden 4 und 1?. Mit den Sprühelektroden 2, .3» 13 und 14 ist die sekundäre Wicklung ewe$ Transformators 19 vor-Jounden j an den anderen Enden der Geber 9 und 10 der Verstaubung gasförmiger Medien sind die Stutzen 20 und 21 des Gasverbrauchs-Differentialreglers 22 angeordnet, dessen Ausgangsstutzen 23 mit einem Ventilator 24 verbunden ist. Die Abnahmeelektroden 4 und 17 sind hintereinander geschaltet und

den

an den Eingang eines Verstärkers 25 angeschlossen. An Ausgang

des Verstärkers 25 ist ein phasenempfindliches Glied 26, z.3. ^ ein Demodulator vorgesehen, mit dem letzteren ist ein Phasendr ehglied 27 und ein Wandler 28 des elektrischen Signals dieser Geber geschaltet. Am Ausgang des Waldlers 2d ist ein Registrierglied 29 eingeschaltet.

Das andere Ausführuhgsbei'spie>l der Einrichtung unterscheidet sich dadurch, daß anstatt des Phasendrehgliedes 27 mit dem phasenempfindlichen Glied 26 (Fig. 3) ein Verstärker 30^eschaltet ist, dessen Eingang mit der Abnahmeelektrode

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.:iiHV?ss?IHO CIAS'

SAD ORfOfNAL

17 verbunden ist. Als kitt el zur Änderung der Bewegun^sgeschwindigkeit des verstaubten gasförmigen lvediumstroiuesdieneio nicht nur die knieförmige Gestalt der Stutzen 1 und ö und die spaltartigen Durchgangsöffnungen 11 und 12 bei den letzteren, sondern auch der variable Durchgangsquerschnitt dieser btutzen (Fig. 4) sein.

Außerdem kann für denselben Zweck auch eine Stromhaube 31, die z.B. in der Zone der Abnahmeelektrode 4 angeordnet ist benutzt werden.

Der Betrieb der Einrichtung verläuft in.folgender V/eise". Das zu kontrollierende gasförmige kedium wird durch den vom Ventilator 24 erzeugten Zug durch den Stutzen 7 (iⁿig. 2) in den Abscheider 6 eingesaugt. Dank der Bewegung dieses Mediums auf einer Kreisbahn im Abscheider 6 werden die Staubteilchen, die größer als 10 ■'cm sind, an die Außenwand des. Abscheiders 6 gepreßt und gelangen in den Stutzen 1 mit dem Spalt 11, dann weiter in den Geber 9 der Verstaubung mit grobdispersen Teilchen. In den Geber 10 der Verstaubung mit feindispersen Teilchen gelangen durch den Stutzen ö mit dem Spalt 12 nur feindisperse Teilchen, deren Größe kleiner als 10~^cm ist. Die Üprühelektroden 2, 3, 13 und 14 der Verstaubungsgeber 9 und 10 sind mit der sekundären Wicklung 1ü des Transformators 19 phasenentgegengesetzt geschaltet, deshalb werden die Phasen der von den Abnahmeelektroden 4 und

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17. entnommenen Signale, um 1öO° verschoben sein, i'alls das kontrollierte gasförmige Medium nur kolloidale ' Teilchen enthält.

Das gasförmige !medium ändert beim Durchlauf durch die Spalten 11 und 12 die Bewegungsrichtung scharf ab, wodurch an diesen Stellen eine Beschleunigung des Stromes eintritt

φ / φ· O /. Die Geschwindigkeit des gasförmigen iwediums er-

^L dt ^ ' .

reicht fast momentan den sich einste(Kenof«η Wert,' während die Staubteilchen , ■ v\<kü\ in einem erheblichen Abstand vom Spalt 11^TJe größer das Teilchen ist, desto mehr bleibt es vom Gasstromabschnitt zurück, mit dem dieses Teil- · dien in den Geber 9 gelangte. Nur die Teilchen kleiner als

—5
10 "ein bewegen sich ohne Zurückbleiben vom Gasstrom.

Die Beschleunigung des Stromes des gasförmigen Mediums kann nicht nur durch die Änderung der Strombewegun^srichtung, £ sondern auch, z.B. durch die Änderung der DurchlaufÖffnung des Stutzens 1 oder des Verstaubungsgebers 9 wie es in Fig.4 dargestellt ist, erfolgen. In dieser Zone steigt die Geschwindigkeit des Stromes an, während.die Staubteilchen je größer ihre kasse (Größe) ist, desto mehr vom Strom zurückbleiben.

"Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung sind die Signale . der Abnahmeelektroden 4 und 17 entweder um 1βΟ° verschoben (Fig. 2) oder gleichphasig (Fig. 3), falls das gasförmige Le-

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dium nur kolloid^.große Teilchen enthält. Dabei wird angenommen, daß die Geschwindigkeiten der Gasströme durch die . Verstauburigsgeber 9 und 10 gleich sind. Das Ausgleichen der iJtromgeschwindigkeiten erfolgt durch den Differentialregler 22. ; . ... '■'■■ //.■.■;.■ ; _: '.".' . ■/..;■ .■■'■ . . 'Z

Das verstärkte Differenz signal der Geber 9 und 10 · (Fig. 2) wird dem phasenempfindlichen Glied 26 zugeführt. Als Hef ei'enzsignal wird die durch das phasendrehgiied 27 zugeführ- ' te Spannung des Wechselstromnetzes benutzt. Die Phase dieses . Bignales wird in bezug auf die Phase des Differenzsignales der Geber 9 und 10 fasi: um 90° verschoben,, falls im gasförmigen l..edium keine Teilchen großer als 10 ^cm vorhanden sind. In diesem Falle ist die Größe des Gleichstromsignales am Ausgang des phasenempfindlichen Gliedes 26 dem Nullwert ziemlich nali, Auf diese Yteise kann, durpii das Phasendrehglied 27 die · Annprechschv/elle des phasenempfindlichen Gliedes 26 eingestellt v/erc|en. iDreten im gasförmigen Medium größere Teilchen auf, so ändert sich die Signalphas©, wodurch der Wert des Ausgangssignals des phasenempfindlichen Gliedes 26 ansteigt. Der Ausgangssignal wert der erfindungsgemäßen iSinrichtung ist dem I^rodukb aus der Differenz der Signale der Geber 9 und 10 und dtir ihase dieses Signals proportional. Bei dieser Ausführung der erfindungsgeiaäßen Eiiirichtung sind besondere Ansprüche an die Stabilität des Gasverbrauches durch die Geber 9 und 10 zu stellen, da die ßignalphas© von der Geschwindig-

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keit des Gasstromes abhängig ist.

i3ei der in Fig. 3 dargestellten Ausführung der erf indungsgeinäßen Einrichtung werden keine hohen Ansprüche an die Stabilität des Gasverbrauches gestellt, da als Referenzsignal das durch den Verstärker 30 verstärkte Signal des Gebers 10 benutzt wird, da durch den Geber 10 der Verstaubung des gasförmigen Mediums mit feindispersen Teilchen ein Gasstrom läuft, der nur Teilchen kleiner als 10""-³Cm enthält, während das Verhältnis zwischen den Signalphasen der Geber 9 und 10 die Ansprechschwelle des phasenempfindlichen Gliedes 26 bestimmt. Die Signalphase des Gebers 10 ist nur von der Geschwindigkeit des Gasstromes abhängig. Bei einer Änderung der Geschwindigkeit des Gasstromes ändern sich die Signal phasen der Geber 9 und 10 um einen und denselben V/ert, deshalb ändert sich dabei auch der Signalwert am Ausgang des phasenempfindlichen Gliedes 26 nicht. Bei einer solchen Ausführung der erfindungsgeinäßen Einrichtung wird der Signalphasenunterschied an den Gebern 9 und 10 vollständig durch die Durchschnittsgröße (Durchschnittsmasse) der Staubteilchen bestimmt. Diese Eigenschaft der Einrichtung steht mit der Unabhängigkeit der Signalamplitude der Geber 9 und 10 bei einem bestimmten Verhältnis zwischen der Länge der Abnahmeelektroden 4 und 17 und der Geschwindigkeit Vg des Gasstromes gut im Einklang·

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Pas lineare Verhältnis, zwischen dem Durchschnittshalb-■wesser fm (der Lasse) der Staubteilchen und der .Änderung des Übertragungsfaktors (des Verstärkungsfaktors) des phasenempfindlichen Gliedes wird bei einer Phasenverschiebung der Signale der Geber 9 und 10 bis 50° mit einer Genauigkeit von eingehalten.

Die be&fariebene Einrichtung zur kontinuierlichen

I.esoung der Verstaubung von gasförmigen Ledien unterscheidet sich von anderen Einrichtungen mit ähnlicher Zweckbestimmung durch die Korrektur, des Signals infolge der Änderung der St aubdurchschnitt sgröß e·

Die loesoforie-toene Einrichtung kann zur kontinuierlichen und automatischen Kontrolle der LuftVerstaubung an Arbeitsplätzen in Industriebetrietenjbei denen der Betrieb über oder unter Tage verläuft, bei 100%iger feuchtigkeit und bei einer Umgebungslufttemperatur von 20 bis 40°G eingesetzt werden.

Die be&otarieioewe Einrichtung wird zur Kontrolle der

Städteluft Verstaubung, der Verstaubung von Abgasen i/om Industrieanlagen zwecks kontinuierlicher L'es sung des Wirkungsgrades von Sntstaubungsapparaten u.a. angewandt.

Die \ot&toritbw\& Einrichtung, kombiniert mit probefördernden Rohren, und mit einem aerodynamischen Kommutator, ermöglicht es, die Verstaubung in 6 bis 12 Räumen, die im

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BAp₅ORtGlNAL

100 iii-Radius von der Einrichtung entfernt sind, zu kontrollieren sowie auch die Verstaubung von Räumen und Aboaustollen, in denen Bohr- und Sprengarbeiten periodisch ausgeführt werden, ZU Ü bsr WQ<M&n. ·

vDi&Einrichtung ermöglicht es,

dank der rechtzeitigen Feststellung

Kosten von i'iotzuständen in G-asreinigungsanlagen zu sparen.

Durch die Einrichtung können rechtzeitig Störungen am technologischen Ablauf, ohne die kontrollierten Produktionsabschnitte aufzusuchen, fernermittelt werden·

Die erfindungsgemäße Einrichtung ermöglicht es, die Kontrolle von schnell verlauf enden technologischen Vorgängen, · z.B. Säuerst off-Windfrischen' zu führen, bei dem die Staubausscheidung mit der Geschwindigkeit der Entkohlung der Konverterbirne verbunden ist·

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Claims (1)

1. 28. November 1969 P 26 427/1

   P A T E N T A If S P R Ü 0 H E :

   ( 1·/Verfahren zur kontinuierlichen Lessung der Verstaubung von gasförmigen foedien, bei dem die Staubteilchen in diesem Jv.ediumstrom in einem alternierenden elektrischen Feld elektrisiert werden, dann ein durch die geladenen Staubteilchen induziertes V/echselstromsignal entnommen, nachfolgend verstärkt und in eine zum Registrieren geeignete Form umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß dem Strom des gasförmigen Mediums eine Beschleunigung verliehen wird, dank der die geladenen Teilchen in Abhängigkeit von ihrer kasse gleichzeitig in Stromrichtung verscho-

   uncf .. ^;

   ben werden, derauf nach der Änderung der Signalphase,

   die der Durchschnittsmasse der Staubteilchen entspricht und nach der Signalamplitude, die der summarischen Oberfläche der Staubteilchen in einer Voluineneinheit des gasförmigen Mediums entspricht, die Lassenkonzentration des Staubes im Gas ermittelt Wird,

   2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, die mindestens zwei Stutzen enthält, von denen ein jeder mit den entsprechenden Gebern der Verstaubung des gasförmigen Mediums mit fein- bzw· grobdispersen Teilchen verbunden ist, wobei' die Geber mit einem Verstärker des

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   BADORlGiNAt

   elektrischen Signals verbunden sind, mit dem ein ',Vcndler zxir Umwandlung

   yVles Signals in eine zum Registrieren geeignete Form reihengeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnten Stutzen (1 und ü) eine Vorrichtung zur Änderung der Geschwindigkeit der Strombewegung aufweisen undofcj/i? ■ mit dem Ausgang des Verstärkers (25) einer der. Eingänge

   _λ des phasenempfindlichen Gliedes (26) Verbunden /si, dessen Ausgang mit dem Eingang des Wandlers (26) verbunden ist, während dem zweiten Eingang des phaseneiupfindlichen Gliedes (26) ein Heferenzsignal zugeführt LSt ., wobei das Verhältnis zwischen den Phasen der Eingangssignale des phasenempfindlichen Gliedes (26) die Ansprechschwelle des letzteren bestimmt,

   3· Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Geber (10) der Verstaubung des gasförmigen Lediums durch feindisperse Teilchen eih W Zusatzverstärker (30) j/eftounden ist , dessen Ausgang mit dem

   zweiten Eingang des phasenempfindlichen Gliedes (26) verbunden ist, MCfoei das Signal dieses Gebers (10) als Heferenzsignal des phasenempfindlichen Gliedes (26),Vmit dem ersten Verstärker (25) des elektrischen Signals . nur dar Geber (9) der Verstaubung mit grobdispersen l'eilchen verbunden ist.

   4. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e kennze ichnet, daß als Vorrichtung zur Änderung

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   der Geschwindigkeit des Stromlaufes des verstaubten ;. ediums eine knieförmige Gestalt der erwähnten Stutzen (1 und 0)

   .">.- Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k e η nz c ich'net, daß die Stutzen (1 und o) spaltartige Durchlauföffnungen (11 und 12) aufweisen.

   6. .einrichtung nach Anspruch 2, d a'd u r c h gekennzeichnet, daß die Stutzen (1 und 6) einen . variaolen Durchgangsquerschnitt zur Geschwindigkeitsanderung des Stromes des verstaubten gasförmigen Iediums aufweisen.

   7· Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge-, ken η ζ e i c hne t, daß als Vorrichtung zur Änderung der Strömungsgeschwindigkeit eine Strömungshaube (31) ist.

   ö, Einrichtung nach Anspruch 7» d a d u r c h ge kennzeichnet, daß die Strömungshaube (3I) im i'inordnungsbereich der Abnahmeelektroden (4) des erwähnten Gebers (9) montiert ist·

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