SU1111073A1 - Устройство дл измерени среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х - Google Patents

Устройство дл измерени среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х Download PDF

Info

Publication number
SU1111073A1
SU1111073A1 SU833640839A SU3640839A SU1111073A1 SU 1111073 A1 SU1111073 A1 SU 1111073A1 SU 833640839 A SU833640839 A SU 833640839A SU 3640839 A SU3640839 A SU 3640839A SU 1111073 A1 SU1111073 A1 SU 1111073A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
aerosol
aerosols
voltage source
grounded
particles
Prior art date
Application number
SU833640839A
Other languages
English (en)
Inventor
Леонид Тимофеевич Черный
Наталия Леонидовна Васильева
Original Assignee
Научно-исследовательский институт механики Московского государственного университета им.М.В.Ломоносова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт механики Московского государственного университета им.М.В.Ломоносова filed Critical Научно-исследовательский институт механики Московского государственного университета им.М.В.Ломоносова
Priority to SU833640839A priority Critical patent/SU1111073A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1111073A1 publication Critical patent/SU1111073A1/ru

Links

Landscapes

  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО РАЗМЕРА ДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ В АЭРОЗОЛЯХ, содержсшее корпус с отверсти ми дл  подачи и отвода исследуемого аэрозол  и воздуха, газовый фильтр, источник унипол рных ионов. .расположенные вдоль направлени  потока аэрозол  парсшлельные электрод, один из которых заземлен, а другой пЪдключен к источнику напр жени , фильтр с провод щими волокнами, соединенный с электрометром, о т л и; ч а ю щ IE е с   тем, что, с целью упроЕцени  эксплуатации устройства и , повышени  точности измерений, внутри корпуса за отверстием дл  подачи аэрозол  перпендикул рно направлению потока аэрозол  установлены две съемные металлические сетки, одна из которых содержит распределенные радиоактивные источники унипол рных ионов, выполненные в виде запрессованных в нее радиоактивных изотопов,и подклю- ф чена к источнику высокого напр жени , (Л д друга  - заземлена.

Description

о
vj
со Изобретение относитс  к технике измерени  среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х и может быть использовано в различных област х народного хоз йства, где требуетс  определение среднего размера дисперс ных частиц в аэрозол х, например, в авиации и метеорологии, химической промышленности и медицине. Известно устройство дл  .измерени  среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х, содержащее источник уни пол рных ионов, камеру дл  зар дки частиц и электрические анализаторы и зар дов ЕП. Однако данное устройство может быть использовано только в стационар ных услови х. . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  уст ройство дл  измерени  среднего разме ра аэрозольных частиц, содержащее корпус с. отверсти ми дл  подачи и от вода исследуемого аэрозол  и воздуха газовый фильтр, источник унипол рных ионов, расположенные вдоль направлени , потока аэрозол  параллельные , электроды, один из которых заземлен, а другой подключен к источнику напр  жени , и фильтр с провод щими волок|Нами , соединенный с электрометром. Устройство работает следующим (Образом. При движении частиц в корпусе между электродами частицы зар жаютс  унипол рными ионами в присутствии электрического пол , сначала с .напр женностью Б, - 0,5 кВ/м, что соответствует диффузионному режиму зар дки,а;, затем с напр женностью кВ/м, что соответствует -.ударно му режиму зар дки, после чего частицы осаждаютс  на фильтре. При этом электрометр показывает электрический ток частиц в диффузионном и ударном режимах зар дки. По отношению этих токов на основании известных теорети ческих формул или с помощью калибровочной кривой рассчитываетс  средний размер частиц. Дл  снижени  поте зар женных частиц в устройстве их по ток обдуваетс  соосно фильтрованным воздухом г.2. . Недостатками известного устройств  вл ютс  низка  точность измерений среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х у верхнего предела диапазо на измерений равного 5 мкм по радиусу и сложность эксплуатации, вызванна  необходимостью применени  при обдуве резервуара с воздухом, наход  щимс  под высоким давлением, обеспечивающим движение воздуха через фильтр со скоростью пор дка 1 м/с. Это вызвано потерей зар женных частиц в ударном режиме зар дки вследствие их оса дени  на стенки корпуса под действием сильного поперечного электрическр го ПОЛЯ с направженностью 321 кВ/м. Например, скорость поперечного смещени  частиц с радиусом 5 мкм при ударном режиме зар дки равна 0,52 м/с и, следовательно, при рассто нии между электродами, равном их длине, и скорости обдува до 1 м/с потери зар женных частиц и погрешность измерени  их размера составл ют более 52%. Сильному увеличению скорости обдува преп тствует необходимость фильтрации воздуха и искажение результатов измерени  размера частиц из-за нарушени  однородности ударного режима зар дки, частиц при больших скорост х обдува Цель изобретени  - упрощение эксплуатации устройства и повышение точности измерений. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  измерени  одного среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х, содержащем корпус с отверсти ми дл  подачи и отвода исследуемого аэрозол  и воздуха, газовый фильтр, источник у.нипол рных ионов, расположенные вдоль на празлен1Г . потока аэрозол  параллельные электроды, один из которых заземлен, а другой подключен к источнику напр жени , ФИЛЬТР с провод щими волокнами , соединенный с электрометром, внутри корпуса за отверстием дл  подачи аэрозол  перпендикул рно направлению потока аэрозол  установлены две съемные металлические сетки, одна из которых содержит, распределенные радиоактивные источники унипол рных ионов, выполненные в виде запрессованных в нее радиоактивных изотопов, и подключена к источнику высокого напр жени , а друга  - заземлена. На чертеже схематически изображено устройство дл  измерени  среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х. Устройство содержит непровод щий пр моугольный корпус 1, в верхней части которого расположено отверстие дл  подачи исследуемого аэрозол , а в нижней - отверстие дл  отвода воздуха . Внутри корпуса за отверстием дл  подачи аэр озол  перпендикул рно его потоку установлены две съемные металлические сетки 2 и 3. Сетка 2 через переключатель 4 подключена к источнику 5 высокого напр жени  и содержит распределенные радиоактивные источники б унипол рных ионов, выполненные в виде запрессованных в сетку 2 радиоактивных изотопов.Они предназначены дл  создани  унипол рных ионов между сетками 2 и 3 при ударном режиме зар дки частиц. Сетка 3 Заземлена. В центральной части корпуса вдоль потока аэрозол  расположены параллельные электроды 7 и 8. Электрод 7 выполнен в виде сетки и заземлен, а электрод 8 подключен к источнику 9 напр жени . К сеточному электроду 7 с наружной стороны присоединен источник 10 унипол рных ионов , предназначенный дл  создани  унипол рных ионов при диффузионном режиме зар дки частиц и представл ющий собой выполненный из изол ционного материала пр моугольный короб 11, в центре которого установлен коронирующий электрод 12, подключенный через переключатель 4 к источнику 5 высокого напр жени . Переключатель 4 имеет два положени  и служит дл  подключени  к источнику 5 высокого напр жени  одного из электродов 2 и 12. В нижней частикорпуса установлен фильтр 13 с провод щими волок нами, соединенный с электрометром 14 Предлагаемое устройство работает следующим образом. Внутрь корпуса 1 подают исследуемый аэрозоль. Между электродами 7 и 8 при помощи источника 9 напр жени создаетс  электрическое поле с напр  женностью 0,S кВ/м, направленное пер пендикул рно потоку аэрозол . При подключенном к источнику 5 высокого напр жени  коронирующем электроде 12 внутри короба 11 создаютс  ун ипол рные ионы, проникающие через сеточный электрод 7 в область между элект родами 7 и 8. При прохождении аэрозо л  через эту область дисперсные частицы зар жаютс  в диффузионном режиме и в результате осаждени  их на фильтр 13 электрометр 14 показывает электрический ток частиц при диффузионном режиме зар дки. Между установленной и подключенной к источнику 5 высокого напр жени  сеткой 2 и сеткой 3 при псжлощи радиоактивных источников б создаютс  унипол рные ионы и электрическое поле напр жен|Ностью 321 кВ/м, направленное вдоль потока аэрозол . При прохождении аэрозол  через область между сетками 2 и 3 дисперсные частицы зар жаютс  в ударном режиме и в результате осаждени  их нл Фильтре 13 влектрометр 14 ппклчывает электричёский ток частиц при ударном режиме зар дки. При обоих положени х переключател  4 унипол рные ионы оседают на электрод 8 под действием электрического пол , создаваемого источником 9 напр жени , и в фильтр 13 не попадают. Средний размер части определ етс  по отнслиению измеренных значений токов частиц на основании известных теоретических формул или с пс лощью калибровочной кривой. При этом погрешность измерени  сГ определ етс  искажением диффузионного режи ма зар дки частиц под действием электрического пол  Д a.fot S- , где а - радиус, части.ц; b - подвижность ионов, равна  1,8. Ю .c; Т - коэффициент диффузии ионов равный 4,6vlO м-/с ; Е - напр женность электрического пол  между электродами 7и В. Например, дл  частиц с радиусом 5 мкм и при напр женности электрического пол  0,5 кВ/м погрешность измерени  равна 10%, в то врем  хак в известном устройстве она составл ет 52%. Таким образом, вс-первых, облегчаетс  эксплуатаци  устройства при проведении измерений, во-вторых, повышаетс  точность измерений среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х без усложнени  используемой аппаратуры . По сравнению с прототипом отпадает необходимость применени  при эксплуатации предлагаемого устройства резервуара с воздухом, наход щимс  под высоким давлением. Погрешность измерений снижаег-с  более чем в 5 раз и составл ет 10% вместо 52% дл  частиц с радиусом 5 мкм. Это оказываетс  возможным благодар  установке за входным патрубком перпендикул рно потоку аэрозол  двух съемных металлических сеток, одна из которых содержит распределенные радиоактивные источники унипол рных ионов, выполненные в виде запрессованных в нее радиоактивных источников, и подключена к источнику высокого напр жени , а друга  - заземлена. Применение этих сеток дл  создани  унипол рныхионов и пол  при ударном режиме зар дки частиц исключает потери зар женных.частиц вследствие их осаждени  на стенки корпуса, так как электрическое поле между сетками направлено вдоль корпуса. В результате отпадает необходимость применени  обдува потока частиц в устройстве воздухом и исключаетс  погрешность измерений -среднего рг змера частиц. Использование предлагаемого устройства в авиации и метеорологии позволит проще и точнее определ ть средний размер дисперсных частиц в атмосферных аэрозол х. Это увеличивает эффективность борьбы с электри зацией с обледенением летательных аппаратов при полетах в облаках и . осадках, повысив тем самым надежность и безопасность полетов.

Claims (1)

  1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО РАЗМЕРА ДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ В АЭРОЗОЛЯХ, содержащее корпус с отверстиями для подачи и отвода исследуемого аэрозоля и воздуха, газовый фильтр, источник униполярных ионов, .расположенные вдоль направления потока аэрозоля параллельные электрода, один из которых заземлен, а другой пЪдключен к источнику напряжения, фильтр с проводящими волокнами, соединенный с электрометром, отливающееся тем, что, с целью упрощения эксплуатации устройства и , повышения точности измерений, внутри корпуса за отверстием для подачи аэрозоля перпендикулярно направлению потока аэрозоля установлены две съемные металлические сетки, одна из которых содержит распределенные радиоактивные источники униполярных ионов, выполненные в виде запрессованных в нее радиоактивных изотопов,и подключена к источнику высокого напряжения, д другая - заземлена.
SU833640839A 1983-09-08 1983-09-08 Устройство дл измерени среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х SU1111073A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833640839A SU1111073A1 (ru) 1983-09-08 1983-09-08 Устройство дл измерени среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833640839A SU1111073A1 (ru) 1983-09-08 1983-09-08 Устройство дл измерени среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1111073A1 true SU1111073A1 (ru) 1984-08-30

Family

ID=21081255

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833640839A SU1111073A1 (ru) 1983-09-08 1983-09-08 Устройство дл измерени среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1111073A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2568068C2 (ru) * 2010-09-27 2015-11-10 Нэчерэл Инвайронмент Рисерч Кансил Обнаружение аэрозолей

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент СЗЙА 3740553, кл. 250-41.9, опублик. 1973. 2. Авторское свидетельство СССР 879405, кл. G 01 N.15/00, 1979 (прототип). *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2568068C2 (ru) * 2010-09-27 2015-11-10 Нэчерэл Инвайронмент Рисерч Кансил Обнаружение аэрозолей

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9683962B2 (en) Apparatus for monitoring particles in an aerosol
US3763428A (en) Simultaneous measurement of the size distribution of aerosol particles and the number of particles of each size in a flowing gaseous medium
US3718029A (en) Electrostatic mass per unit volume dust monitor
US3526828A (en) Method and apparatus for measuring particle concentration
US3114877A (en) Particle detector having improved unipolar charging structure
US20030200787A1 (en) Method for measuring suspended particulate matter in atmospheric air
US2932966A (en) Apparatus for smoke detection
US4769609A (en) Measurement of ultra-fine particles utilizing pulsed corona signals
US3827217A (en) Electrostatic precipitator for the collection of particles contained in a gas
US7855868B2 (en) Aerosol charge neutralizing device
SU1111073A1 (ru) Устройство дл измерени среднего размера дисперсных частиц в аэрозол х
Penney et al. Measurements of charge imparted to fine particles by a corona discharge
KR200378620Y1 (ko) 대기중 부유 입자상 물질의 실시간 측정 장치
GB1105604A (en) Determining the concentration of particles suspended in air
US3105899A (en) Electric mass filter
JP3487729B2 (ja) 微粒子分析装置およびその方法
US3143647A (en) Demountable mass-filter cell for use in high vacuum
JPS6259274B2 (ru)
SU879405A1 (ru) Способ измерени среднего размера аэрозольных частиц и устройство дл его осуществлени
WO1992018842A1 (en) Method and apparatus for the measurement of airborne fibres
GB2195204A (en) Measuring instrument of ultra- fine particles
CN214472620U (zh) 一种用于过滤测试仪的静电中和器
DE102018220141A1 (de) Kompakter Partikelsensor mit sensorinterner Messgasführung
SU1111074A1 (ru) Способ измерени среднего размера частиц в аэрозол х
SU1071947A1 (ru) Анализатор подвижности аэрозольных частиц