Способ определения порозности кипящей порошкообразной среды Советский патент 1988 года по МПК G01N15/08 

СлЭ i;0

сл

;о со

00

Изобретение относится к техничес- йой физике и может быть использовано в химической, энергетической и других отраслях промъшленности.

Цель изобретения - повьгагение точности и достоверности определения.

На фиг, 1 изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит трубу 1, формирующую зону измерений, с импульсной fрубкой 2, измерители 3 и 4 давления (Соответственно в импульсной трубке и струе обдувочного газа, сумматор 5, регистратор 6 давления, регулятор 7 частоты пульсаций обдувочного газа ct приводом 8 и датчики 9 и 10 скорос- tH соответственно фильтрации и истечения струи обдувочного газа.

Устройство работает следующим с бразом.

Измерителями 3 и 4 давления и сумматором 5 осуществляется измерение давления и вычитание величины дав- ления в струе обдувочного газа из давления в импульсной трубке, разность которых регистрируется в ре- истраторе 6 давления. Данная величина соответствует значению порознос- ти в кипящем слое. Чистота пульсаций кипящего слоя, пропорциональная выходному сигналу измерителя 3 давле- Чия, после преобразования и сравнения i частотой пульсаций выходного сигнала измерителя 4 давления определяет величину сигнала, поступающего на йривод 8 регулирования частоты пуль- йаций струи обдувочного газа до достижения равенства частот пульсации с измерителей 3 и 4 давления,

Регулирование скорости струи обду- Йочного газа обеспечивается по пока- йанйям датчика 9 скорости фильтрации Согласно условию, когда последняя должна быть меньше скорости струи обдувочного газа.

Пример. В кипящий слой порошкообразного материала вводят импульсную трубку, коаксиально установлен- 1иую в трубку для обдувочного газа. Для средних размеров порошкообразных частиц мм скорость фильтрации Газа через газораспределительную ре- Щетку соответствует ,8 м/с. Отсюда (Ькорость истечения .струи обдувоч- кого газа должна ; быть равна ,8 м/с или больше этой величины. Частота пульсаций давления в кипящем

O

5 0

5

5

0

5

0

5

0

слое измеряется импульсной трубкой. Средняя величина колеблется около 1-3 Гц и изменяется при различных значениях порозности.

По периферии импульсной трубки создают пульсирующий поток обдувочного газа с частотой, равной частоте пульсаций давления в кипящем слое - 2 Гц. При точном измерении двух упомянутых частот производят подстройку частоты пульсации потока обдувочного газа до совпадения двух частот. В этом случае наступает резонанс с резким увеличением амплитуды колебаний частиц порошкообразной среды в зоне измерений, которые начинают кипеть и за счет перепада давлений истекают из трубки для обдувочного. газа. Величину перепада давлений выбирают минимальную из соображения повышения чувствительнос - ти измерений давления и экономии газа, причем Эта величина определяется разностями скоростей фильтрации через газораспределительную решетку и скоростью потока обдувочного газа.

При создании условий приближенного равенства частот пульсаций давления в кипящем слое и потока обдувочного газа создается однородная струк тура в зоне измерений при различных режимах работы устройства, что повышает точность измерений. Исключения залегания частиц в зоне измерений за счет создания кипящего слоя повьшает точность определения порозности по перепаду давлений между зоной измерений и атмосферой.

На фиг. 2 представлены зависимости для различных частот пульсаций давления в кипящем слое (f) измене ния воспроизводимости (5) измерений давления в кипящем слое от частоты пуль- саций потока обдувочного газа (f, ). Согласно зависимостям максимальная воспроизводимость имеет место при совпадении частот f, и f, что определяет существенность признаков, рассмотренных вьше.

Диапазон частот f( выбирался для различных высот кипящего слоя, что определяет изменение частоты пульсации кипящего слоя ,с максимально существующим диапазоном ,8-4 Гц, зависящем как от размера частиц, так и от высоты кипящего слоя.

Формула изобретения Способ определения порозности кипящей порошкообразной среды, включающий измерение перепада в кипящем слое с помощью импульсной трубки и расчет величины порознос 1;и, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и достоверности определения, производят периферий

ный обдув-импульсной трубки пульсирующей струей газа, частота пульсаций которой равна частоте пульсации давления в кипящем слое, а скорость истечения больше или равна скорости течения ожижающего газа, а величину перепада давленй яс определяют по разности величин давления в импульсной трубке и струе обдувочного газа.

Изобретение относится к области технической физики и может быть использовано в химической, энергетической и других отраслях промьгашенности. Целью изобретения является повьшение точности и достоверности определения, Измерителями давления и сумматором осуществляется измерение давления и вычитание величины давления в струе обдувочного газа из давления в импульсной трубке, разность которых регистрируется в регистраторе давления. Данная величина соответствует значению порозности в кипящем слое. Частота пульсаций кипящего слоя определяет величину сигнала, пост упаю- щего на привод регулирования частоты пульсаций струи обдувочного газа до достижения равенства частот пульсации с измерителей давления. Регулирование скорости струи обдувочного газа обеспечивается по показаниям датчика скорости струи обдувочного газа. 2 ил. Q S (Л с

7

а

f

g)ue.i

f%

..€tf

/73 cf3uff.Z

f.ffii)