Сажевый пробоотборник Советский патент 1989 года по МПК G01N1/20 

1

(21)4328965/31-26

(22)17.11.87

(46) 15.08.89. Бюл. № 30

(71)Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе

(72)Р.С.Кашапов, л.М.Альметов, Р.Ф.Ахметов, М.Г.Нигматуллин

и С.Н.Крупин

(53)543.053 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 941880, кл. G 01 N 1/20, 1982.

Авторское свидетельство СССР № 1111997, кл. G 01 N 1/20, 1984.

(54)САЖЕВЫЙ ПРОБООТБОРНИК

(57)Изобретение относится к устройствам для отбора проб из сажи из потока продуктов сгорания углеводородных топлив и может иметь широкое применение в народном хозяйстве. Цель изобретения - ускорение процесса получения информации о концентрации сажи в потоке. Пробоотборник содержит водоохлаждаемый корпус с установленной в нем сажеосадительной трубкой, по всей длине которой установлены термопары. Перед осадитель-- ной трубкой установлен теплообменник, магистраль подачи сажесодержащего газа имеет две параллельные ветви с отсечными клапанами, в одной из которых расположен фильтр. Заборный патрубок соединен через отсечный клапан с магистралью продувки инертным газом. 3 ил.

(Л

Изобретение относится к устройствам для отбора проб сажи из потока продуктов сгорания углеводородных топлив и может иметь широкое применение в народном хозяйстве. Цель изобретения - ускорение процесса получения информации о концентрации сажи в потоке. Пробоотборник содержит водоохладительный корпус с установленной в нем сажеосадительной трубкой, по всей длине установлены термопары. Перед осадительной трубкой установлен теплообменник, магистраль подачи сажесодержащего газа имеет две параллельные ветви с отсечными клапанами, в одной из которых расположен фильтр. Заборный патрубок соединен через отсечный клапан с магистралью продувки инертным газом, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для отбора проб сажи из потока продуктов сгорания углеводородных топлив и может быть использовано для контроля процессов сгорания в двигателях летательных .аппаратов.

Целью изобретения является ускорение процесса получения информации о концентрации сажи в газовом потоке.

На фиг. изображена блок-схема предлагсшмого сажевого пробоотборника; на фиг.2 - осадительная трубка в корпусе; на фиг.З - график зависимости толщины слоя сажи от падения температуры.

. Сажевый пробоотборник состоит из патрупка 1 для подачи газа, выполненного из жаростойкого сплава, магистрали 2 продувки инертным газом с

отсеченным клапаном 3, отходящих от входного патрубка двух магистралей с отсечкьгм И клапанами 4 и 5 (клапан 4 служит для открытия доступа продуктов сгорания через фильтр 6 в теплообменник 7, клапан 5 для открытия доступа продуктов сгорания в теплообменник 7 напрямую). Из теплообменника 7 продукты сгорания, поступают через отсечной клапан 8 в оса- дительную трубку. Осадительная трубка 9 установлена в корпусе 10, соединенном с магистралью 11 водяного охлаждения, о изолирующих трубках 12 установлены термопары 13, расположенные по всей длине осадительной трубки.

Пробог ; борник работает следующим образом.

СП

о о

со

о

4:2

31500904

До начала отбора магистраль 2 продувается инертным газом для предот - вращения попадания сажи в пробоотборник. Процесс начинается одновременным .

перекрытием клапана 3 и открытием клапана 4, Продукты сгорания, пройдя через фильтр 6, очищаются от сажи, затем, проходя через теплообменник 7, охлаждаются до . Далее продук- jg ты сгорания поступают в осадительную трубку через отсечной клапан 8 и нагревают ее до постоянной температуры (не более 500°С). После этого клапан 4 закрывается с одновременным от-15 крытием клапана 5, продукты сгорания, не очищаясь, поступают в теплообменник 7, где охлаждаются до , затем продукты сгорания поступают в осадительную трубку 9 через отсечной 20 клапан 8. Количество осадительных трубок определяется количеством предполагаемых замеров, во время каждого замера все отсечные клапаны 8, кроме

нее эначе1гие. Так как температура на выходе из .теплообмен}1ика 7 пос тоянно поддерживается в пределах , и время замера постоянно для всех режимов работы камеры сг ния, то используя заранее построенны график зависимости толщины слоя саж от падения температуры (фиг.З), о ределяется толщина слоя сажи. Зна толщину слоя сажи, площадь поверх ти, которую она занимает, расход продуктов сгорания, определяется концентрация сажи в выхлопе.

Предлагаемое устройство позво ет ускорить получение информации концентрации сажи в газовом поток непосредственно во время работы энергетической установки. Формула изобретен

Сажевый пробоотборник, включаю щий водоохлаждающий корпус с уста ленной в нем проточкой, сажеосади тельной трубкой, магистраль подач

одного, перекрыты. Процесс пробоотбо-25 салесодержащего газа, фильтр, мара заканчивается одновременйым закрытием клапанов 8 и 5 и открытием клапаном 3 магистрали продувки инертным газом. После того, как открывается клапан 5, продукты сгорания; не очищенные от сажи, поступают в трубку 9, сажа, содержащаяся в продуктах сгорания, налипает на стенки вследствие явления термофореза. Налипая на стенки трубки, сажа теплоизолиру- ет термопары 13. Через определенное время замеряется температура на всех термопарах и находится ее сред8

в

гт

gjus .i

нее эначе1гие. Так как температура на выходе из .теплообмен}1ика 7 постоянно поддерживается в пределах , и время замера постоянно для всех режимов работы камеры сгорания, то используя заранее построенный график зависимости толщины слоя сажи от падения температуры (фиг.З), определяется толщина слоя сажи. Зная толщину слоя сажи, площадь поверхности, которую она занимает, расход продуктов сгорания, определяется концентрация сажи в выхлопе.

Предлагаемое устройство позволяет ускорить получение информации о концентрации сажи в газовом потоке непосредственно во время работы энергетической установки. Формула изобретения

Сажевый пробоотборник, включающий водоохлаждающий корпус с установленной в нем проточкой, сажеосади- тельной трубкой, магистраль подачи

салесодержащего газа, фильтр, магистраль продувки инертным газом, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса получения информации о концентрации сажи в газовом потоке, он снабжен установленным по всей длине осадительной трубки термопарами, теплообменником, установленным перед осадительной трубкой, магистраль подачи сажесодер- жащего газа вьтолнена с двумя параллельными ветвями, снабженными отсечными клапанами, в одной из которых расположен фильтр.

/7p0fft/Mm ceoflffMt/я

l/ffep/nfftntj газ

,

500

фи.Ъ