Пылемер Советский патент 1982 года по МПК G01N27/52 

(54) ПЫЛЕМЕР

1

Изобретение относится к технике измерений и контроля запыленности окружающей среды и может быть использовано в различных отраслях прсмышленности для контроля интенсивности пылевых выбросов.

Известны пылемеры, содержащие пылесборник, механически соединенный с торзионными весами с индуктивным преобразователем перемещения коромысла весов в электрический сигнал, усиливаемый электронным усилителем и регистрируе иый электроизмерительным приборсяи fl .

Существенншч недостатком пыле.меров является сложность конструкции, обусловленная необходимостью наличия сложных и громоздких торзионных весов, индуктивного преобразователя, электронного усилителя, а также внешних стабилизированных источников питания для электронных преобразователей и усилительного каскада.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является пылемер, содержащий пылесборник, механически соединенный с механотронным преобразователем, выходной электрический сигнал с которого через электронный усилитель поступает на регистрирующий электроизмерительный прибор. Измерение запыленности про- изводится за счет смещения под действием оседающей пыли подвижных анодов механотрона Относительно неподвижного катода с косвенным накалом й последуюи его усиления выходного сигнала механотронного преобразователя

0 регистрирующей системой 2.

Существенным недостатком пылемера является сложность конструкции, обусловленная необходимостью наличия механотронного преобразователя, представляющего собой вакуумную систему

с анодными, катодными инакальными электрическими цепями, и внешних стабилизированных источников питания для анодных и накальных цепей.

Цель изобретения - упрощение конструкции путем устранения необходимости наличия внешних источников питания.

Поставленная цель достигается тем, .25 что fe пылемере, содержащем пылесборник, механически соединенный с преобразователем, и регистрирующий прибор, преобразователь выполнен в виде двух электродов из разнородных металлов, погруженных в электролит.

И соединен с пылесборником посредством упругого элемента.

При погружении разнородных и имеющих различные стандартные электродные потенциалы электродов в раствор электролита генерируется электрический сигнал (ток), пропорционально зависящий от площади контакта соприкосновения электрод - электролит т.е. от глубины погружения электродов в электролит. А так как глубина погружения электродов в электролит зависит от весового содержания пыли на пылесборнике, механически связанного через упругий элемент с электродами, это позволяет непосредственно с электродов снимать электрический сигнал (ток), функционально отражающий, количественное содержание пыли на пылесборнике. При этом устраняется необходимость наличия внешних источников питания и значительно упрощается конструкция пылемера .

На чертеже показана конструктивная схема пылемера.

Пылемер содержит пылесборник 1, в качестве которого может служить фильтр, через который протягивается контролируемая газоврздушная смесь, или пылесборная емкость для контроля уровня пылеосаждений (чертеж). . Пылесборник. механически соединен с помощью штыря 2 через упругий элемент (мембрану) 3 с расположенными в емкости 4, частично заполненной раствором электролита 5, параллельными электродами 6 и 7, выполненными из разнородных материалов (например цинка и меди) и соответственно имеющих различные стандартные электродные потенциалы. Электроды 6 и 7, закрепленные на диэлектрическом основании 8, электрически соединены непосредственно с регистрирующим электроизмерительным прибором (микроамперметром) 9.

Пылемер работает следующим образом.

При осаждении пылевых частиц из контролируемой среды на пылесборник 1, под действием веса осаждаемы частиц происходит соответствующее смещение, а более правильно-погружение разнородных электродов 6 и 7, механически связанных через упругий элемент 3 с пылесборником 1, в раствор электролита 5. При погружении разнородных и имеющих различные стандартные электродные потенциалы электродов 6 и 7 в электролит за счет происходящих на фазовых границах электрод - электролит электрохимических реакций во внешней цепи, образованной электродами 6 и 7 и непосредственно к ним присоединенны

регистрирующим прибором 9, протекает электрический ток, причем величина этого тока пропорциональна площади контакта соприкосновения электрод электролит. Таким образом, в зависимости от количественного (весового) содержания массы пыли на пылесборнике 1, пропорционально этому фактору происходит соответствующее увеличение погружения механически свяэанных с упругим элементом 3 электродов 6 и 7 в электролит 5, т.е. в зависимости от интенсивности пылеосаждения изменяется и величина погружения электродов в электролит, а

5 соответственно и площадь соприкосновения электрод - электролит, которая в конечном счете и обуславливает величину тока во внешней цепи, регистрируемую электроизмерительным прибором (микроамперметром) 9. Снимаемый непосредственно с электродов б и 7 электрический сигнал (ток) функционально зависит от количественного содержания пылевых частиц, оседающих на пылесборник, что позволяет отградуировать шкалу электроизмерительного прибора 9, электрически связанного непосредственно с погруженными в электролит 5 электродами 6 и 7, непосредственно в единицах

0 запыленности.

Предложенный пылемер позволяет без внешних источников питания при простом и портативном конструктивном оформлении производить непрерывный контроль пылеосаждений, причем преобразование контролируемого параметра запыленности непосредственно в функциональный электрический сигнал расширяет возможности внедрения автоматических систем управления и контроля за уровнем пылевых выбросов в окружающую среду.

Формула изобретения

Пылемер, содержащий пылесборник, механически соединенный с преобразователем, и регистрирующий прибор, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, преобразователь выполнен в виде двух электродов из разнородных металлов, погруженных и раствор электролита, и соединен с пылесборником посредством упругого элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Измерения в промышленности. Под ред. П. Профоса. М., Металлур0 гия, 1980, с. 573.

2.Авторское свидетельство СССР 603880, кл. G 01 N 15/00, 1979 (прототип).

;jX S SVi|I J

Ъ

Li

/