SU1182369A1 - Способ измерени массовой концентрации аэрозолей - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано дл  изм рени  массовой концентрации аэрозолей в технологических потоках при пневмотранспорте сыпучих и порошкообразных материалов потрубопроводам. Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  путем исключени  вли ни  на результат измерени  неподвижного материала в измерительном преобразователе. На чертеже представлена принципиальна  схема устройства дл  реализации способа измерени  массовой концентрации аэрозолей. В разрыве пылепровода 1 укреплен измерительный преобразователь (емкостный бесконтактный датчик) 2. Датчик представл ет собой отрезок диэлектрической втулки с расположенными на ее внешней стороне элек тродами длиной д, помешенными в электро статический экран.;, Перед входом в емкостный датчик на рассто нии 5 от него установлен пневматический прерыватель 3 потока аэрозолей. Прерыватель содержит поршень, расположенный в камере с давлением воздуха , превышаюшим давлением в пылепроводе 1. Воздух в камеру прерывател  подаетс  от источш1ка 4, например, компрессора. Прерыватель содержит обойму, установленную по периметру нормального сечени  пылепровода, в которой смонтированы три штуцера на рав ном рассто нии один от другого под утлом в указанном диапазоне конкретных значений к направлению потока. Количество штзтхеров выбирают в зависимости от диаметра пылепровода . Сжатый воздух подаетс  -в пылепровод через указанные штуцеры. Управление возвратно-поступательным движением поршн  может осуществл тьс  пневматическим, электр магнитным или другим устройством. , Емкостный датчик 2 включен в цепь 5 из мерени , котора  содержит генератор напр же ни  высокой частоты, измерительную цепь, например мостовую, усилитель и детектор вы сокочастотного сигнала датчика. Выход цепи 5 измерени  подключен к вхо ду цепи 6 выделени  низкочастотной составл юшей сигнала датчика, а выход цепи 6 к входу блока 7 измерени  среднего значени  импульсного сигнала. Поток аэрозол  направл ют по пылепровод 1 в датчик 2. Изменение диэлектрической пр ницаемости аэрозол  пропородонально массовой концентрации. В дапике 2 диэлектрическа  проницаемость аэрозол  преобразуетс  в емкость. Емкость датчика 2 включают в и мерительную цепь, например мостовую, на ко торую подают напр жение высокой частоты. Высокочастотный сиснг т на выходе измерител ной цепи усилип.лот и детектируют. 1 9 Дл  повышени  точности измерени  осушествл ют глубокую модул цию потока путем периодической импульсной подачи воздуха в пылепровод. Дл  полного прерывани  потока аэрозол  воздух подают под давлением, превышаюшим давление в пылепроводе на величину 10 - 2 -10 Па, против направлени  потока под углом 90-120°. Дл  более четкого разделени  потока одновременно в трубопровод подают воздух по направлению движени  части при тех же услови х. Модул ци  потока осушествл етс  прерывателем потока 3 аэрозол . При перемешении поршн  пневмопрерывател  отверсти  в пылепроводе 1 открываютс , воздух из камеры высокого давлени  подаетс  в пылепровод и прерывает поток азрозол . При движении поршн  в обратном направлении отверсти  закрываютс , подача воздуха в пылепровод прекращаетс  и поток аэрозол  поступает в датчик 2. Высокочастотный сигнал на выходе измерительной цепи промодулирован на амплитуде с частотой подачи воздуха. Низкочастотную составл юшую выдел ют цепью 6 и измер ют среднее значение импульсного сигнала блоком 7. Выходной сигнал блока 7 не зависит от наличи  неподвижного материала в датчике и св зан только с концентрацией движущихс  частиц в пылевоздушной смеси. Период импульсной подачи воздуха в пылепровод fg равен удвоенному значению длительности импульса подачи воздуха Tg. Сдвиг между передним фронтом импульса воздуха и задним фронтом злектрического импульса на выходе цепи 6 йгде V-v - скорость частиц пыли в потоке. ДлЯ глубокого разделени  злектрических импульсов Г необходимо соблюдение условий: tk . т (,) U% I Я Электрический импульс на выходе цепи 6 имеет раст нутый передний и задний фронт, что требует ограничени  интервала времени между подачей воздуха в пылепровод. Его выбирают из услови  7/3. Это условие соблюдаетс  при 7/L Дл  реализации предлагаемого способа можно применить устройство ИСКРА. Услови  применени : датчик (L, - 50 мм) устройства установлен в потоке аэрозол  со скоростью частиц 18-20 м/мин при давлении в пылепроводе 2-10 Па (ИСКРА ТУ 25.05-243779 ). Выбор параметров модул ции: подача . воздуха в пылепровод осу1цествл етс  под

3 11823694

давлением 3,5-10 Па под углом 90 с час-ром. Погрешность измерени  концеитрации

тотой 1 Гц. Пневматический прерыватель по-5%.

тока установлен перед входом в емкостньшИспользование предлагаемого способа

датчик на рассто нии 100 мм от последнего.позвол ет снизить погрешность измерени 

Среднее значение низкочастотного сигнала5 массовой концентращш .орозолей в потоке

датчика регистрируетс  самопишущим прибо-не менее, чем на 30%.

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АЭРОЗОЛЕЙ, заключающийся в измерении диэлектрической проницаемости . модулированного по плотности аэрозоля пылевоздушного потока, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения путем исключения влияния на результат измерения неподвижного материала в измерительном преобразователе, осуществляют модуляцию потока путем периодической импульсной подачи воздуха по периметру пылепровода под давлением, превышающим давление в пылепроводе на величину 10^-2-Ю^Па и под .углом 90-120° по направлению потока и против него с частотой не более отношения минимальной скорости потока к удвоенному расстоянию между местом подачи воздуха и выходным сечением измерительного преобразователя, g а значение концентрации определяют по среднему значению низкочастотного импульсного сигнала измерительного преобразователя.

   SU .1182369