Способ кондуктометрического анализа псевдоожиженного слоя дисперсного электропроводящего материала

Способ кондуктометрического анализа псевдоожиженного слоя дисперсного электропроводящего материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к физическим способам исследования материалов, а именно к кондуктометрии, и может быть использовано в металлургической, химической и др. отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности при определении фазовых характеристик частиц в виброжидком слое. Для этого исследуемое вещество вибрируют с задаваемой частотой, регистрируя ток и характеристику перемещения рабочего органа вибратора. По совместным реализациям определяют временные соотношения и рассчитывают фазовые характеристики частиц. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК 5И 4 G 01 N 27/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

H А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4150144/31-25 (22) 24. 11. 86 (46) 15. 05.89. Бюл, Р 18 (71) Мариупольский металлургический институт (72) И.И.Лыюров, А.С.Хаджинов и Е.А.Капустин (53) 537.31.3(088.8) (56) Баскаков А.Н. и др. Процессы тепло- и массопереноса в кипящем слое. — M.: Металлургия, 1978, с. 248.

Авторское свидетельство СССР

У 1249427, кл. G 01 N 27/22, 1986. (54) СПОСОБ КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКОГО

АНАЛИЗА ПСЕВДООЖИНЕННОГО СЛОЯ ДИСПЕРСНОГО ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩЕГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к физическим способам исследования материалов, в частности к кондуктометрии, и может быть использовано в металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является повышение точности при определении фазовых характеристик частиц виброожиженного слоя.

На фиг. 1 изображены кривые, поясняющие способ; на фиг. 2 — блок-схема устройства, реализующего способ.

Способ реализуется следующим образомм.

Исследуемый материал помещают в реакционную камеру, к которой подсоединен вибратор, и лодвергают вибрации. При постоянной величине напря„„Я0„„1479862 Д1 (57) Изобретение относится к физическим способам исследования материалов, а именно к кондуктометрии, и может быть использовано в металлургической, химической и др. отраслях промышленности. Целью изобретения является повышение точности при определении фазовых характеристик частиц в виброжидком слое. Для этого исследуемое вещество вибрируют с задаваемой частотой, регистрируя ток и характеристику перемещения рабочего органа вибратора. По совместным реализациям определяют временные соотношения и рассчитывают фазовые характеристики частиц. 2 ил, 2женности электрического поля кондукто" метрического датчика пропускают ток.

Кондуктометрическим датчиком измеряют р динамическую величину электропроводности; (). Одновременно регистрируют характеристику перемещения рабочего органа вибратора (см. фиг. 1).

В верхней части графика на фиг, 1 представлена кривая тока, пропорционального величине электропроводности, с точностью до постоянного коэффици-! ента Х(с) — + Ж(С); в нижней части— характеристика перемещения рабочего органа вибратора S(} По графику «Л» определяют следующие фазовые характеристики: длительность фазы скольжения t,= t» длительность фазы о полета t „= t -, фаз выл» угол, 2ii (Х„-t„)/Т, фазовый угол падения

1479862

2УХп/Т, где Х„- смещение переднего фронта импульса тока по отношению к переднему фронту колебаний рабочего органа вибрата55 ра.

О

< о = 2п Х„/Т (t „— длительность импульса тока, t — период колебаний пульсаций тока, Т вЂ” период колебаний рабочего органа вибропривода Х—

Э 5 смещение переднего фронта импульса тока от переднего фронта колебания рабочего органа вибратора).

Периодическое колебание рабочего органа вибратора и жестко соединенной с ним реакционной камеры с исследуемым материалом вызывает колебательное движение частиц слоя, сопровождающееся периодическим движением частиц вместе с днищем реакционной 15 камеры (фазы скольжения) и их подбрасыванием (фазы полета). При этом периодически изменяется электрическое сопротивление частиц слоя. При постоянной величине напряженности электрического поля, отсутствии ее ,пульсаций, при обеспечении только контактного механизма электропроводности пульсации электрического тока (сопротивления) довольно полно характе- 25 ризуют колебание частиц слоя. Подбрасывание частиц сопровождается разрывом токопроводящих цепочек, образованных частицами, и отсутствием В измерительной цепи тока. При падении 30 частиц токопроводящая цепочка восстанавливается, восстанавливается электрический контакт, следствием чего является возникновение.в цепи электрического тока. Измерение периода ко- З5 лебаний пульсации импульсов тока, длительности импульсов тока позволяет определять длительность фазы скольжения, характеризуемой наличием контакта частиц и тока в цепи С =С„, 4р длительность фазы полета, характеризуемой отсутствием электрического контакта между частицами, отсутствием тока t„=t-t„ При одновременной регистрации колебаний рабочего органа 45 вибратора и пульсаций тока по их смещению определяют фазовые углы. Фазовый угол падения характеризуется моментом возникновения электрического контакта, скачком тока в цепи, определяется по формуле

Фазовый угол отрыва характерузется нарушением электрическо ra контакта, падением величины тока до О, определяется по формуле

Устройство реализующее способ, ) содержит реакционную камеру 1, кондуктометрический датчик 2, вибратор

3, источник 4 стабилизированного напряжения, измерительное сопротивление 5, многоканальный регистратор 6.

Для обеспечения высокой точности измерения фазовых характеристик виброожиженного слоя требуемую величину напряженности электрического поля выбирают в диапазоне, соответствующем линейности вольт-амперных характеристик.

Пример. Измерение фазовых характеристик графита.

Исследовали фазовые характеристики виброожиженного слоя высотой

Но = 40 мм частиц графита размером

d 1-2 мм в реакционной камере 1 с площадью сечения.$ = 45 см2 . Колебания частиц регистрировали путем измерения электропроводности слоя, для чего в стенках реакционной камеры 1 были вмонтированы напротив друг друга медные электроды 2d = 3 мм. К электродам подводили постоянное стабилизированное напряжение U „ = 3 В, пульсации электропроводности (пульсации тока) снимали с добавочного сопротивления 5, включенного последовательно с датчиком 2 реализации тока и перемещения вибратора регистрировали самописцем. Для частот вибрации

20 и 50 Гц были получены следующие значения углов и погрешности 3: =

45в5 uï,= 301е4;3 = 5Ж Чо= 8211

P„= 272,3; 6 = 7, при трудоемкости 2,4 чел. ч.

Формула изобретения

Способ кондуктометрического анализа псевдоожиженного слоя дисперсного электропроводящего материала, заключающийся в том, что исследуемый материал подвергают вибрации и измеряют одновременно величину электропроводности кондуктометрическим датчиком, о т л и ч а ю щ и Й с я .тем, что, с целью повышения точности при определении фазовых характеристик виброожиженного слоя частиц, дополнитель1479862

Фиг.1 но регистрируют характеристику перемещения рабочего органа вибратора, а через емкостный датчик пропускают ток при постоянной величине напряженности электрического поля, измеряют фазовые соотношения между реализацией тока и реализацией перемещения рабочего органа вибратора и с учетом полученных величин определяют фазовые характеристики слоя частиц.

14798б2 Составитель Ю,Коршунов

Редактор Л.Веселовская Техред M.Äèäûê Корректор С.Шекмар

Заказ 2537f43 Тираж 790 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101