Устройство для отбора проб технологических газов Советский патент 1992 года по МПК G01N1/22 

Изобретение относится к области аналитического приборостроения, может быть использовано в металлургии и других областях народного хозяйства, где требуется отбирать пробы газа, содержащего пыль с магнитными свойствами.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для отбора проб запыленных газов, состоящее из последовательно соединенных между собой газоотборной камеры, фильтра и клапана сжатого воздуха для их продувки, который включается по команде от блока автоматики.

С выхода фильтра очищенный газ поступает к газоанализатору.

Недостатком данного устройства при отборе проб запыленных газов, содержащих частицы с магнитными свойствами, являются малый срок службы фильтра между

его ближайшими регенерациями и низкая эффективность, обусловленная слабым улавливанием мелких и средних частиц магнитной пыли.

Целью изобретения является увеличение срока службы фильтра, повышение эффективности очистки пробы газа от пыли, обладающей магнитными свойствами, снижение энергозатрат и сохранение работоспособности в условиях высоких температур.

На фиг. 1 изображено устройство для Отбора проб горячих технологических газоо. содержащих пыль с магнитными свойствами; на фиг. 2 -сечение А-А на фиг. 1. Устройство включает газоотборную камеру 1, соединенную с фильтром 2, который через клапан 3 соединен с линией сжатого газа (воздуха). Фильтр 2 соединен также с

«ели

XI

сл

СА

линией анализируемого газа, идущей к газоанализатору (на чертежах не показан),

На участке газоотборной камеры 1 в охлаждающей рубашке 4 расположен магнит- ный зазор в виде электромагнита постоянного тока, содержащего сердечник 5 и катушку б, соединенную с блоком 7 автоматики.

Блок 7 соединен также с клапаном 3, уЧггановЯенным на линии сжатого газа. Разрезной сердечник 5 охватывает с двух сторон участок камеры 1, который выполнен из немагнитной нержавеющей стали, и создает в ней поперечное магнитное поле.

Высота hc сердечника 5 выбрана равной двум внутренним диаметрам dK газоотборной камеры 1.

Устройство работает в режиме отбора пробы газа на анализ и в режиме очистки (продувки) газоотборной камеры 1 и фильтра 2.

В режиме отбора пробы клапан 3 закрыт и пылегазовый поток поступает через отдельный конец газоотборной камеры 1 в фильтр 2 и далее через линию анализируемого газа к анализатору.

При прохождении пылегазового потока в камере 1 через поперечное магнитное поле, создаваемое электромагнитом, частицы с магнитными свойствами оседают на участке камеры 1, примыкающей к сердечнику-Б, и не доходят до фильтра 2. При этом улавли- ваются и немагнитные частицы, так как они механически связаны с магнитными частицами в результате спекания при пирометал-, лургических процессах.

В режиме очистки (продувки)-фильтра 2 и камеры 1 от пыли по команде с блока 7 автоматики открывается клапан 3 и отключается магнитное поле путем снятия напряжения с катушки 6. При этом импульс сжатого воздуха очищает фильтр 2 от немагнитной пыли, осевшей в его порах, и уносит ее в газоход вместе с отложениями частиц в камере, обладающих магнитными свойствами.

Применение устройства позволит увеличить срок службы фильтра в 2-3 раза за счет значительного уменьшения количества магнитных частиц пыли различных размеров, проходящей через него, и повысить эффективность очистки пробы газа за счет улавливания также тех немагнитных частиц, которые механически связаны с магнитными.

Кроме того, данное устройство может

быть использовано для эффективного улавливания движущихся немагнитных частиц

пыли, обладающих электрическим зарядом.

Формула изобретения

1. Устройство для отбора проб технологических газов, состоящее из последовательно соединенных между собой газоотборной камеры, фильтра и клапана сжатого воздуха, который соединен с блоком автоматики, отличающееся тем. что, с целью увеличения срока службы фильтра и повышения эффективности очистки пробы газа от пыли, обладающей магнитными свойствами, оно снабжено установленным на газозаборной камере перед фильтром, магнитным затвором, сердечник которого выполнен разрезным с возможностью охвата камеры с двух сторон и создания в ней поперечного магнитного поля.

2. Устройство по п. 1. о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что высота сердечника магнитного затвора выбрана из соотношения

hc 1-3 dK. где hc - высота сердечника магнитного затвора;

d« - внутренний диаметр газоотборной камеры.

. 3. Устройство поп. 1,отличающее- с я тем, что, с целью снижения энергозатрат, в качестве магнитного затвора использован электромагнит постоянного тока, соединенного с блоком автоматики.

А. Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что, с целью сохранения работоспособности в условиях высоких температур, магнитный затвор снабжен охлаждающей рубашкой.

Канализатору

Soda

Фиг 2

Использование: в различных областях народного хозяйства, преимущественно & цветной металлургии. Сущность изобретения; в режиме отбора пробы клапан на линии сжатого газа закрыт и пылегазовый поток поступает через открытый конец газоотборной камеры в фильтр и далее через линию анализируемого газа к.анализ ато ру. При прохождении пылегазовйго потока в камере через поперечное магнитное поле, создаваемое электромагнитом, частицы с магнитными свойствами оседают на участке камеры, примыкающей к сердечнику электромагнита и не доходит до фильтра. В режиме очистки (продувки) фильтра и камеры от пыли по команде с блока автоматики открывается указанный клапан и отключается магнитное поле путем снятия напряжения с катушки электромагнита. Импульс сжатого газа возвращает Обратно в технологический аппарат пыль, скопившуюся в фильтре и камере. 3 з п ф-лы, 2 ил. СП С