Фотоэлектрический преобразователь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ по авт.св. 817552, отличающийся тем, что, с целью повьапения точности измерения, внутренняя полость корпуса двигателя привода штока герметично соединена с внутренней полостью камеры анализа и воздуховодом - с выходом камеры анализа, причем где R - пневмосопротивление участка - внутренняя полость камеры анализа - зазор внутренней полости двигателя привода штокаJ Rj - пневмосопротивление участка - выход камеры анализа-, внутренняя полость камеры анализа. Q« общий расход воздуха через преобразователь, VM максимальная скорость штока , (Л 5 площадь зазора между штоком и его направляющей. KmicfCf
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
OCWIIHWH
РЕСПУБЛИН
Эир С0
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOLNTET СССР
РО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И-ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н kBTOPCNOMV СВИДВТЕ/ВСТР где пневмосопротивление участка — выход камеры анализа-. внутренняя полость камеры анализа, общий расход воздуха через преобразователь, максимальная скорость штока, площадь зазора между штоком и его направляющей.
Хнаеееу (61) 817552 (21) 3417609/18-25 (22) 06.04.82 (46) 23.06.84. Бюл. Ó 23 (72) В.А.Бербер, А.И.Егорушкин, В.А.Золотенко и В.В.Павлов (53) 535.24(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 817552, кл. С 01 N 15/02 1976 (прототип). (54)(57) ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ по авт.св. В 817552, о т— л и ч а ю щ и fi с я тем, что, с целью повышения точности измерения, внутренняя полость корпуса двигателя привода штока герметично соединена с внутренней полостью камеры анализа и воздуховодом — с выходом камеры анализа, причем,ЯУ... 1099250 . А пневмосопротивление участка — внутренняя полость камеры анализа — зазор внутренней полости двигателя привода штока, 1099250
50 где
ЧЕ О„, (3)
Изобретение относится к прибороI строению я может быть использовано в приборах для измерения размеров и счетной концентрации частиц пыля, а также в устройствах исследования дисперсности порошков и аэрозолей и других областях.
По основному авт.св. В 817552 известен фотоэлектрический преобра зователь, содержащий источник света, 10 камеру анализа, фотоприемник, формирователь световых импульсов калибровки, состоящий из диафрагмы и механического затвора, причем канал передачи световых импульсов на фото- 15 приемник выполнен в виде двух зеркал, размещенных внутри камеры анализа на оптических осях осветителя и фотоприемника, а диафрагма и механический затвор помещены между зер- 20 калами, причем затвор выполнен в виде штока с приводом от возвратно-поступательного двигателя с импульсным . управЛением (13.
Недостатком известного преобразо- 25 вателя является низкая точность измерения количества частиц при малых концентрациях из-за наличия дополни" тельного числа частиц в камере анализа. 30
Дополнительное число частиц вносится в камеру анализа из зазора между штоком и его направляющей мнкропотоком, образованным возвратнопоступательным движением штока.
Эти частицы могут образовываться в зазоре, например, за счет трения штока о поверхность направляющей.
Цель изобретения — повьппение точности измерения, Поставленная цель достигается тем, что в фотоэлектрическом преобразователе внутренняя полость корпуса двигателя привода штока герметично соединена с внутренней полостью 45 камеры анализа и воздуховодом — с выходом камеры анализа, причем о — -1 2 м „ — пневмосопротивление участка — внутренняя полость камеры анализа - зазор внутренней полости двигателя привода штока, Р2 — пневмосопротивление участка - выход камеры анализавнутренняя полость камеры анализа;
Йь — общий расход воздуха через преобразователь, Чм — максимальная скорость штока, 5 — площадь зазора между штоком и его направляющей.
На фиг. 1 показано устройство,вид сверху, на фиг. 2 - камера анализа и возвратно-поступательный двигатель, вертикальный разрез.
Между двумя зеркалами 1, размещенными внутри камеры 2 анализа на оптических осях осветителя 3 и фотоприемника 4, помещена диафрагма 5 с затвором 6 в виде штока с приводом от возвратно-поступательного двигателя
7. Внутренняя полость корпуса двигателя привода штока герметично соеди" иена с камерой анализа, а внутренняя полость его соединена воздуховодом ,8 с выходом 9 камеры анализа.
УстРойство работает следующим образом..
При работе преобразователя дополнительное число частиц, образующихся в зазоре между штоком и направляющей при его возвратно-поступательном движении, уносится через воздуховод
8 микропотоком, создаваемым перепадом давления между внутренней полос" тью камеры 2 анализа и внутренней полостью двигателя 7, Уравнение движения частицы радиусом и массой е во внутренней полости двигателя привода согласно формуле Стокса имеет вяд сР/
1 (ср ф1! (1) где р- средняя скорость потока через внутреннюю полость двигателя;
7 — скорость движения частицы, — коэффициент динамической вязкости воздуха.
Учитывая, m In = f «3 (р плотность частицы), решенйе этого линейного дифференциального уравнения имеет вид -9 .Л
Ч=0 0 е ср ср
Так как радиус дополнительных частиц, вносимых в камеру анализа штоком, не превышает 0,5 мкм, то выражение (2) с учетом < > 0 принимает вид
1099250 4 пневмосопротивление участка — выход
9 камеры анализа — внутренняя полость камеры 2 анализа, получают систему уравнений (б) t0 (5) 15
К насощ
Составитель С.Бочинский
Редактор P.Öèöèêà Техред 0,Яеце Корректор В.Синицкая
Заказ 4364/36 Тираж 823 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1130359 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 т.е. Для мелких частиц их скорость совпадает со средней скоростью потока через зазор.
Средняя скорость потока Оср че-. рез зазор с площадью сечения Э равна 5 (4)
Р, где 8 — величина расхода воздуха через зазор.
Для того, чтобы частицы не попадали в камеру анализа, необходимо следующее условие
61 p- Ч„ где Ч вЂ” максимальная скорость штоhl ка за время Т/2, Т вЂ” период колебаний штока.
Обозначая через йР разность давления, создаваемую насосом на выходе
I камеры анализа, Р„ — пневмосонротивление .участка — внутренняя полость камеры 2 анализа — зазор внутренней полости двигателя 7 привода, Я в — =8 дРр 11
- 1
ЬР
R 2 г
1 2 о г где 8 — расход воздуха через тракт с пневмосопротивлением R, BZ — расход воздуха через тракт с пневмосопротивлением К2, Яо — расход воздуха общий.
Решением (6) с учетом условия (5) является неравенство о Ч 5 (7)
2 п
Применение предлагаемого устройства позволит повысить точность измерения количества частиц особенно при малых концентрациях.