Анализатор дисперсного состава пыли Советский патент 1981 года по МПК G01N15/02 

54) АНАЛИЗАТОР ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА ПЫЛИ

Изобретение относится к технике гаэопылевых.измерений, а точнее к .устройствам, предназначенным для определения дисперсного состава пыли, взвешенной в газовой фазе, и может быть использовано в теплоэнергетике для определения дисперсного состава пыли, взвешенной в дммов х газах. Известны воздушные седиментаторы в когорах дисперсное разделение пыли производится.под воздействием взмучи вающей и восходящей воздушной струя выносящей определенные фракции из анализируемой пробы при соответству ющих ийтенсивностях взмучивания н скоростях восходящего воздушнодх) пот ка, превышгиощих скорости витания ув лекаемых частиц 1. Однако такие анализаторы, наряду с возможностью проводить достаточно точный весовой дисперсный анализ предварительно уловленной из Хазово фазы пыли, не позволяют проводить дисперсный анализ непосредственно в газовом потоке. Т.е. воздушные, седиментаторы рассчитаны на работу только в лабораторных условиях. Кро ме того, анализируемая ими проба, после ее извлечения из -газовой фазы является уже не представительной пыль слипается, увлажняется и т.д. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является многоступенчатый импактор, содержащий камеру для осаждения пыли с последовательно расположенными ступенями инерционного осаждения, заборный и отсосный патрубки, причём ступени осаждения выполнены в виде разгонного сопла и подложки с внутренним осадительньвл элементом 2. Импактор не отличается большой точностью, поскольку более крупные фракции из первых по ходу газопылевой смеси тарелок-накопителей могут выдуваться в последующие. Кроме того, в импакторе накапливаются незначительные количества пыли, что вносит дополнительные погрешности в дисперсный анализ. Импактор не может применяться в случае значительной запыленности газового потока. Цель изобретения - повышение точности анализа. Поставленная цель достигается тем, что в анализаторе дисперсного--, состава пыли, содержащем камеру для осаждения пыли с последовательно расположенными ступенями инерционного

осаждения, заборный и отсосный патрубки, камера выполнена а виде телескопических двухстенчатых накопителей, установленных друг на доугё и образую1ща непрерывно расширякнцийся по хЬду пылегазовой смеси канал. Кайзера для осаждения пыли снабжена направляющим стержнем с увеличивающимся сечением по ходу пылегазовой смеси.

Газопьшевая смесь,попадая в камеру для осаждения пы;ш движется вверх по расширяющемуся каналу, т.е. скорость движения газопылевой смеси по ее ходу непрерывно уменьшается. При уменьшении скорости потока до уровня меньшего скорости свободного витания частиц определенного размера, последние спускаются вниз, где опять подхватываются расширяющимся потокс 4, увлекаются вверх и затем снова падают под воздействием силы тяжести, т.е. частицы совершают зигзагообразное колебательное движение, перемещаясь при этом к перифе ти канала и осаждаясь затем в соответствующий накопитель.

Расположенный по центру осадитель ной камеры направлвкхций стержень все увеличивающегося сечения по ходу газопипевой смеси устраняет чисто вертикальное даижениё газопылевой смеси в центре канала, при котором часть пыли двигалась бы без отклонения к . периферии. Т. е. установкой направляювдегося стержня достигается покушение точности дисперсного анализа и увеличение скороетч осаждения пыли с центральной зоны канала. На фиг. 1 показан диоперсный аналнзатор; на фиг.2 -разрез А-А на фиг.; на фиг.З - разрез Б-Б на фнг.1

Предлагаемый анализатор содержит заборный патрубок 1, предназначеыпьсй для забора газопыпевой смеси и прикрепленный к шжней части камеры 2 для осаждения пыли, выполненной в виде все расатряющегося канала, ограничительными направлякадими плоскостями которого служат торцовые поверхности стенок смонтированных друг на друга телескопических двухступенчатая накопителей 3 пыли, предназначенных дпя сбора пыли различных фракций и выпол ненных со все увеличивающимся сечением, направляюидай стержень 4 со все увеличивающимся сечением, предназначенный Для устранения чисто вертикального движения гаэопыпевой смеси в центре канала и закрепленный в направляющем устройстве 5 отсосного патрубка 6, смонтированного сверху осадительной камеры и предназначенного для отсоса очищенного газа, а также 4«льтр 7, установленный в отсосном патрубке и предназначенный для улавливания рамых мелких фракций пыли.

Газопылевая смесь засасывает.ся изокинетически в патрубок 1, а затем попадается в расширяющийся канал осади. тельной камеры 2, образованный тоцщовыми поверхностями стенок накопителей 3 пыли. По мере уменьшения скорости . подъема газопылевой смеси, на различи ных уровнях по длине канала происходи уравнивание скоростей подъема и свободного падения частиц различных размеров. Эти зависшие частицы сталкиваются газопылевым потоком к периферии канала, а затем осаждаются в накопителях 3 пыли. Причем в первом накопителе осаждаются наиболее крупные частицы, в последующих - все менее крупные. Эффект сталкивания частиц к периферии канала увеличивается, за счет установки направляющего стержня 4, при обтекании которого газопылевым потоком, частии;ы пыли приобретают более направленное движение к периферии осадштельной камеры. Очищенные газы отсасываются через отсосный патрубок б наружу, при этом сгшая мелкая пыль, не осевшая в накопителях, осаждается в фильтре 7.

По окончании отсоса определенного количества газопылевой смеси через камеру ансшизатора пыленакопители демонтируются и пыль взвешивается.

Эксплуатация анализатора обеспечивает, весовой Д9(сперсный анализ взвевюнной пыли при любых ее концентрациях в газовой фазе. Отбор пыли должен производиться непосредственно из газового потока, в котором она взвешена .

. В анализаторе может накапливаться достаточно большие количества пыли оаэличных фракций, весовой метод определения этих количеств предпочтительней от всех косвенных методов. Осаждение и классификация пыли по фра{П1Иям производится по зависимости скорости витания частиц пыли в газовой сфеде от их , при зтом имеется «шнимум посторонних факторов искажгиощих дисперсный анализ.

Анализатор может быть рассчитан На широкий диапазон запыленности газового потока.

Формула изобретения

осаждения пыли снабжена направляющим стержнем с увеличивающимся сечением по ходу пылегаэовой смеси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

дьмовых газов. М., Госэнергоиздат, 1954, с.32-33.

i