SU1405806A1 - Устройство дл определени концентрации аэроионов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к медицинской технике. Цель изобретени  - повышение точности определени  концентрации аэроионов . Устройство содержит внутренний электрод 1, соосно с ним вентил тор 2, а коаксиально с ним - измерительный электрод 3, заземленный экранирующий электрод 4, источник высокого напр жени  5, усилитель 6, счетно-решающий узел 7 делени , преобразователь скорости вращени  вентил тора в частоту следовани  электрических импульсов 8 и их формирователь 9, выходной показывающий прибор 10. При вращении вентил тора 2 через объем между внутренним электродом 1 и измерительным электродом 3 создаетс  поток исследуемого вдыхаемого воздуха. Содержащиес  в нем аэроионы смещаютс  к электроду 3. В зависимости от пол рности выходного напр жени  источника на электроде 3 разр жаютс  все положительные или отрицательные аэроионы. Выходной сигнал со счетно-решающего узла 7, выполненного в виде частотно-временного делительного устройства , поступает на вход показывающего прибора 10, проградуированного в значени х концентраций аэроионов. 2 ил. Q 3

Description

(Л

о

СП

00

о

05

Изобретение относитс  к медицинской технике и предназначено дл  определени  : концентрации аэроионов, воздействующих на организм человека путем проникновени  I через дыхательные пути, и может быть ис- I пользовано санэпидстанци ми и отделами, i и группами по технике безопасности дл  контрол  степени ионизации воздуха в по- I мещени х, где примен ютс  высоковольт- ; ные аэродинамические нейтрализаторы ста- :тического электричества или установки искусственной ионизации воздуха в химической , целлюлозно-бумажной, деревообрабатывающей , радиоэлектронной и других отрасл х промышленности.

где N

10

I Ne VS,С1)

концентраци  аэроионов одного знака ,

V - линейна  скорость воздуха вдоль оси конденсатора, м/с;

S - площадь поперечного сечени  воз- дущного промежутка между внутренним и измерительным электродами , зар д электроиона, равный элементарному зар ду (1, Кл).

v,,

2иКмин

(2)

гдеУмакс - максимальна  возможна  скорость воздуха вдоль оси конденсатора , см/с;

R - внутренний диаметр измерительного электрода 3, см; г - наружный диаметр электрода 1, см;

и - напр жение источника 5, В; - наименьша  подвижность аэроионов , .с.

Созданный аэроионами ток I поступает на вход усилител  6. Пропорциональный

Необходимое условие, чтобы все аэроионы , попадающие в промежуток между электродами 1 и 3, достигали их за врем  проЦелью изобретени   вл етс  повышение 15 хождени  через промежуток, определ ют вы- точности определени  концентрации аэро-бором длины в конденсаторе из услови :

ионов за счет исключени  вли ни  на показани  прибора нестабильности скорости вращени  вентил тора.

На фиг. 1 представлена структурна  электрическа  схема предлагаемого устройства, 20 вариант I; на фиг. 2 - то же, вариант II.

Устройство дл  определени  концентрации аэроионов (фиг.1) содержит внутренний электрод 1, соосн о с ним вентил тор 2, а коаксиально с ним - изм ерительный элек- 25 трод 3 и заземленный экранирующий электрод 4, источник 5 высокого напр жени , усилитель 6, счетно-рещающий узел 7 де- лени , преобразователь 8 скорости враще- 1ни  вентил тора в частоту следовани  элек- пгрических импульсов и их формирователь 9, 30 ему электрический сигнал поступает на вход выходной показывающий прибор 10. Приделимого счетно-решающего узла 7. ОдноЬтом внутренний электрод 1 соединен с од-временно с выхода преобразовател  8 через

НИМ из выходов источника 5 высокого на-формирователь 9 на другой вход счетнойр жени , другой выход которого зазем-решающего узла поступают импульсы, часИен . Измерительный электрод 3 подключентота следовани  которых пропорциональна

k входу усилител  6, выход которого под- 35 скорости вращени  вентил тора 2 или в пре- ключен к входу делимого счетно-решающегоделах линейной зависимости скорости V поузла 7, к входу делител  которого подключентока воздуха от скорости вращени  вентичерез формирователь 9 импульсов выходл тора пропорциональна скорости V. Счетрреобразовател  8 скорости вращени  вен-но-решающим узлом, выполненным, напри1гил тора в частоту следовани  импульсов, до виде частотно-временного делитель- а выход счетно-решающего узла 7 подсоеди-ного устройства реализуетс  функци  А .

иен к входу показывающего прибора 10, дополнительный электрод 11 размещен на внутреннем электроде 1 и изолирован от него.

Устройство работает следующим обра- зом.

При вращении вентил тора 2 через объем между внутренним электродом 1 и измерительным электродом 3 создаетс  поток исследуемого вдыхаемого воздуха. Содер- п поступает на вход показывающего прибо- жащиес  в нем аэроионы под действием элек- ра 10, проградуированного в значени х кон- трического пол , создаваемого высоковольтным источником 5 напр жени , с.мещаютс  к электроду 3. В зависимости от пол рности выходного напр жени  источника на измерительном электроде 3 разр жаютс  все по- 55 | ожительные или отрицательные аэроионы, роздава  ток, величина которого определ етс  выражением

А

0.1

б-.Т

(3)

где а и б - коэффициенты преобразовани  усилител  6 и преобразовател  8 соответственно.

Выходной сигнал со счетно-решающего узла 7, выполненного, например, в виде частотно-временного делительного устройства.

центраций аэроионов.

С учетом выражени  (1) функци  А (3) имеет вид;

,, а V5 6V

aeS

-g-

N.

Из выражени  (4) видно, что показание выходного прибора зависит только от погде N

I Ne VS,С1)

концентраци  аэроионов одного знака ,

V - линейна  скорость воздуха вдоль оси конденсатора, м/с;

S - площадь поперечного сечени  воз- дущного промежутка между внутренним и измерительным электродами , зар д электроиона, равный элементарному зар ду (1, Кл).

v,,

2иКмин

(2)

гдеУмакс - максимальна  возможна  скорость воздуха вдоль оси конденсатора , см/с;

R - внутренний диаметр измерительного электрода 3, см; г - наружный диаметр электрода 1, см;

и - напр жение источника 5, В; - наименьша  подвижность аэроионов , .с.

Созданный аэроионами ток I поступает на вход усилител  6. Пропорциональный

ему электрический сигнал поступает на вход делимого счетно-решающего узла 7. ОдноА

0.1

б-.Т

(3)

поступает на вход показывающего прибо- ра 10, проградуированного в значени х кон-

где а и б - коэффициенты преобразовани  усилител  6 и преобразовател  8 соответственно.

Выходной сигнал со счетно-решающего узла 7, выполненного, например, в виде частотно-временного делительного устройства.

поступает на вход показывающего прибо- ра 10, проградуированного в значени х кон-

центраций аэроионов.

С учетом выражени  (1) функци  А (3) имеет вид;

на вход показывающег градуированного в значен

,, а V5 6V

aeS

-g-

N.

поступает на вход показывающего прибо- ра 10, проградуированного в значени х кон-

Из выражени  (4) видно, что показание выходного прибора зависит только от посто нных коэффициентов а, б, площади поперечного сечени  S устройства и концентрации аэроионов N и не зависит от скорости вращени  вентил тора. Таким образом, по- выщаетс  точность определени  концентрации аэроионов.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  определени  концентрации аэроионов, включающее цилиндрический коаксиальный конденсатор с внутренним высоковольтным и наружным измерительным

   электродами, экранирующий заземленный электрод, вентил тор, источник напр жени , усилитель и измеритель, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности определени  концентрации, оно содержит преобразователь скорости его вращени  в частоту следовани  импульсов, соединенный со счетно-рещающим узлом делени , причем к входу делимого счетно-решающего узла подключен выход усилител  тока аэроионов, к входу усилител  - выход формировател  импульсов, а выход счетно-решающего узла - к входу показывающего прибора.