Способ анализа взвешенных частиц иуСТРОйСТВО для ЕгО ОСущЕСТВлЕНия Советский патент 1981 года по МПК G01N15/02 

Описание патента на изобретение SU807146A1

: Изобретение ОТНОСИТСЯ к с,посоваМ;. и устройствам для исследования физи ческих свойств веществ при определении размеров и концентрации частицг взвешенных в жидкости и газе и может быть применено для анализа дясперсио го состава частиц в системах контрол и защиты окружающей средня от загрязнении. Известен аэрозолышй спектрометр позволяющий получить монотонные спектры частиц в интервгше стоксовских радиусов R5 от до10 мкм. Из уравнения движения частицы в вязком пространстве вращающейся систекы координат получена зависимость TYfe график которой в билога 1фмически с коорданатах для частиц с Rg 4. мало отличается от прямой. Здесь «fугол отклонения частицы от рг диуса, проходящего через точку, из которой частица начинает движение. Спектрометр вьтолнен в виде вра1де ощегося полого стального диска, по оси которого просасывается аэрозоль 1. Вследствие центробежного осаждени часть пыли проходит сквозь специальные щели и образует пучок в радиальном направлении, все более расиеяляющийся по мере удалення частиц от ос вращения. Чем крупнее частица, тем на больший угол она отклоняется. Наиболее Слизким к-предлагаемому по техническоа сущности является способ анализа частиц, включающий регистрацию поля1Я13Ованного света, модулированного частицами, враь емыми электрическим полем. Способ основан на . том, что сопротивление дисперсионной средал вращению частиц зависит от их размера, поэтому иа каждой частоте синхронно вращается только высокодисперсяая час1ь взвеси, а грубодисперсная вш1адает из синхронизма. Вращающиеся чайгтшш модулируют линейно полярнзся аи1а1« свет с удвоенной частотой. Интенсивность переменной составляющей светового потока является , ме- . рой акционной концентрации 2. способ осу ввствляют устройством дпя анализа взвешенных частиц, содержаьдам источник поляризованного света и последовательно расположенные .вдоль его оси систему электро; ® генерируюojfx вращающееся поле, и фотоприемник, соедииеииьШ е дисплеем 2. KejqocTaTKOM известного способа является то, что результат анализа предг ставлен в в,иде дискретного ряда фракционных концентраций, а функция рас. пределения по размерам находится расчетом. Кроме того, вращающиеся частицы увлекают дисперсионную среду, что приводит к вращению грубодисперсных фракций и к погрешности в измерениях При постоянной частоте врай|вния и достаточной концентрации взвесей может воникнуть ситуация, когда все частицы окажутся ВОВ лечен шош во врагцгние и анализ станет невозможным. Эффект увлечения дисперсионной среда огра иичйвает область анализируемых концентраций. В очистных сооружениях концентрации, взвесей могут достигать высоких значений, при этом для оценки фракционной эффективности очистной аппаратуры необходима инфО1: 4ация о дисперсном составе, причем именно в виде функции распределения частиц по размерс1м. Цель изобретения состоит в непосре ственном измерении функции распределения частиц по размерам и устранени погрешнос ти, обусловленной увлечени ем частицами дисперсионной среды, позволяющим расширить диапазон концентраций. . Поставленная цель достигается тем, что вращают электрическое поле импульсно и реверсивно в пределах 90 градусов.. Такой способ может быть осуществлен устройством, содержащим источник поляризационного света и последователь но расположенные вдоль его оси систе му электродов-, генерирующих вращающее . ся поле,и фотоприемник, соединенный С дисплеем, которое дополнительно снабжено коммутатором, соединяющим электроды с источником постоянного напряжения. Предложенный чертёж изображает схеку устройс тва для реализации способа анализа взвешенных частиц. . Устройство состоит из источника 1 света, снабженного коллиматором 2 и поляроидом 3. На оси источника 1 рас положена квадоупольная элект родов 4, охватывающая объем со взвешенными частицами, и фотоприемник 5, соединенный с дисплеем 6, например осциллографа. Электроды 4 через , коммутатор 7 соединены с источником 8 постоянного напряжения. Управляю1ци вход коммутатора 7 и вход синхрониза ции дисплея б соединены с синхрониза тором 9, При анализе взвешенных частиц кол лнматор 2 Образует параллельный луч света источника 1, линейно поляризованНЕЛй полярюидом 3. Луч зондирует дисперсную систему, заключенную между электродами 4 и проходит к фотоприемнику 5. Коммутатор 7 соединиет источник 8 постоянного напряжения к одной паре квадрупольной системол электродов 4. В электрическом поле этой пары электродов частицы ориентируются вдоль поля. Совокупность, - ориентированных частиц вытянутой формы обладает свойством поляризации оптического излучения, причем степень поляризации зависит от концентрации частиц и их формы. Если плоскость поляризации при этом совпадает с направлением электрического поля, тогда на фотоприемник 5 поступает максимальный световой поток от источника 1 света. Затем управляющий сигнал синхронизатора 9 переключает коммутатор 7 на ортогональную пару электродов 4 и запускает развертку на экране дисплея 6, Элект1адческое поле изменяет ориентацию на 90 градусов. Взвешенные частицы начинают переориентироваться в соответствии со своим временем вращательной релаксации, которое определяется размером частиц. Тогда световой поток на фотоприемник 5 начинает уменьшаться по мере вращения каждой фракции до угла 90 градусов и достигает минимума после поворота наиболее крупных частиц. Кривая изменения интенсивности света, записанная на экране дсипле я б, отображает функцию распределений частиц по размерам, если время переключения коммутатора 7 на много меньше времени вращательной релаксации частиц. При обратном переключении : электродов 4 сигнал с фотоприемника 5 воспроизводит функцию распределения при изменении светового потока от минимума до максимума. О Применение масштабных логарифмических усилителей, преобразующих коорда1наты экрана дисплея б в логарифмически-вероятностную форму позволяет повысить точность измерения. Формула изобретения 1.Способ анализа взвешенных частиц, заключаюишйся в регистрации поляризованного света, модулированного частицами, вращаемыми электрическим полем, отличающийся тем, что, с целью измерения функции распределения частиц по размерам и устранения погрешности, обусловленной увеличением частицгши дисперсионной среды, электрическое поле вращают импульсно и реверсивно в пределах 90 градусов. 2.Устройство для реализации способа по П.1, содержащее источник поляризованного света и последовательно расположенные вдоль его оси систему электродов, генерирующих вращающееся поле, фотоприемник с дисплеем, отличающееся тем, что оно снабжено коммутатором, соединяющим электроды с источником постоянного напряжения

Источники информации,, оринятые во внимание при экспертизе

1. Труды института.эксперимей гйльной метеорологии Главного управления гидрометеорологическойслужбы при

Совете Министров СССР. Вып. 25, 1972, с,81-94.

2. Авторское свидетельство СССР 489995, кл. G 01 N 15/02, 1976 (прототип).

Похожие патенты SU807146A1

название год авторы номер документа
Устройство для гранулометрического анализа взвешенных частиц 1981
  • Хащина Михаил Васильевич
  • Матвеев Виктор Иванович
  • Буланкина Наталья Ивановна
  • Тюрин Станислав Александрович
SU1045082A1
Способ дисперсионного анализа взвешенных частиц и устройство для его осуществления 1990
  • Сушко Борис Константинович
  • Бахтизин Рауф Загидович
  • Ивлев Лев Семенович
SU1800319A1
ПРОСТРАНСТВЕННЫЙ СВЕТОВОЙ МОДУЛЯТОР С ОПТИЧЕСКОЙ АДРЕСАЦИЕЙ И СПОСОБ 2007
  • Сейчс Джонатан А.
  • Вудэлл Джерри М.
RU2438152C2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ АНАЛИЗА ВОДЫ 1997
  • Главчук С.А.
  • Позднякова М.Н.
  • Чудновский С.М.
  • Львов Ю.В.
RU2132049C1
Способ определения содержания нефти и механических частиц в подтоварной воде 2021
  • Беднаржевский Сергей Станиславович
RU2765458C1
ОПТОВОЛОКОННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМЕРОВ И КОНЦЕНТРАЦИЙ НАНОЧАСТИЦ В ЖИДКОСТЯХ 2009
  • Певгов Вячеслав Геннадьевич
RU2414693C2
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМЕРОВ И КОНЦЕНТРАЦИЙ ДИСПЕРСНЫХ ЧАСТИЦ В ЖИДКОСТЯХ И ГАЗАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОДНОЭЛЕМЕНТНЫХ И МАТРИЧНЫХ ФОТОПРИЕМНИКОВ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ 2012
  • Певгов Вячеслав Геннадьевич
  • Певгова Наталья Вячеславовна
RU2525605C2
ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЗАИМНОЙ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ОРИЕНТАЦИИ ОБЪЕКТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО РЕАЛИЗАЦИИ 2006
  • Вензель Владимир Иванович
  • Вицинский Сергей Александрович
  • Ловчий Игорь Леонидович
  • Чудаков Юрий Иванович
RU2310162C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА 2010
  • Меньших Олег Фёдорович
RU2428678C1
СПОСОБ РЕГУЛИРОВКИ ЯРКОСТИ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА ОПТОЭЛЕКТРОННОМ ТАБЛО С ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИМ ДИСПЛЕЕМ 2016
  • Даниленко Татьяна Витальевна
  • Верба Владимир Степанович
  • Воронцов Леонид Викторович
  • Даниленко Дмитрий Александрович
  • Даниленко Александр Николаевич
RU2628917C1

Реферат патента 1981 года Способ анализа взвешенных частиц иуСТРОйСТВО для ЕгО ОСущЕСТВлЕНия

Формула изобретения SU 807 146 A1

Л-К

7

SU 807 146 A1

Авторы

Зеликсон Даниил Леонидович

Даты

1981-02-23Публикация

1978-11-09Подача