Пъезоэлектрический датчик для исследования структуры взвешенного слоя
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социвпнстическик
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26,11.79 (21) 2848554/18-10 с присоединением заявки Но(23) Приоритет—
OnóáëèêîåàHî 150981. Бюллетень ЙВ 34
Датаопубликованивописаиия 1«.0981
В оа В 1У08
G 01 N 29/02
Государственный комитет
СССР ио делан изобретений и открытий (53) УДХ 534.232 (088.8) I
Московский ордена Трудового Красного Знам институт химического машиностроения аявитель (54 ) ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
СТРУКТУРЫ ЕЗВЕШЕННОГО СЛОЯ о
Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для исследования пневмотранспорта псевдосжиженного слоя и других систем с движущейся дисперсной фазой.
Известны датчики для исследования структуры взвешенного слоя, включающее корпус, пьезокристалл, чувствительный элемент (1).
Недостатками указанного датчика ,являются его большие размеры по срав-. нению с исследуемой областью, а также значительные размеры чувствительного элемента, что приводит к нарушению структуры взвешенного слоя и, .т5 следовательно, снижает достоверность получаемых результатов.
Наиболее близким по технической. сущности к изобретению является датчик, содержащий корпус, чувствительный элемент, установленный перпендикулярно ему пьезокристалл и закрепленный в корпусе защитный кожух (2) .
Однако большие размеры чувствитель ного элемента датчика не позволяют фиксировать в заданной точке объем взвешенного слоя частиц, движущихся в определенйых направлениях.
Цель изобретения - повышение точности замеров. указанная цель достигается тем, что чувствительный элемент датчика выполнен в виде иглы, заключенной в защитный кожух, представляющий собой открытую с концов тонкостенную трубку с внутренним диаметром, равным (1 05- 1,2) й, причем свободный конец иглы выступает за пределы кожуха на расстояние (0,2-1,0) с1„ где dдиаметр иглы.
При вылете иглы менее 0,2 1 отмечается заниженная фиксация лобовых ударов, фиксируются не ace удары частиц. Когда вылет иглы из кожуха составляет более 1,0 d, отмечается фиксация лобовых ударов в полную величину, но имеет место и фиксация боковых ударов. Когда внутренний . диаметр кожуха составляет менее
1,05 й, фиксируются удары в неполную величину. Игла периодически эаклинивает. При внутреннем диаметре кожуха более 1,2 d отмечается фиксация боковых ударов. Длина-иглы может быть любой н выбирается в зависимости от размеров изучаемого объекта.
Целесообразно выбирать диаметр иглы
0,1-0,3 диаметра частиц, так как
863012
Формула изобретения
Составитель Н. Бурбело
Техред Ж. Кастелевич Корректор В. Бутяга
Редактор Л. Тюрина
Заказ 7636/9 Тираж 530 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 при этом достигается возможность исследования структуры взвешенного слоя в точке и амплитуды получаемых сигналов более однородна.
На чертеже изображен предлагаемый датчик.
Пьезоэлектрический датчик состоит из корпуса 1, в который заключен пьезокристалл 2 с контактами 3. K корпусу датчика 1 прикреплен кожух иглы 4. Игла 5 жестко присоединена перпендикулярно к свободному концу пьезокристалла 2. От контактов 3 выведен экранированный провод 6. КоРпус выполнен цельнометаллическим, провода тщательно экранированы, что существенно уменьшает влияние токов про- 15 мышленной частоты.
-Устройство работает следующим образом.
Датчик устанавливают во взвешенный слой иглой навстречу потоку, И)
При столкновении движущейся частицы взвешенного слоя с торцовой поверхностью чувствительного элемента— иглы 5, она передает импульс пьезокристаллу 2, на поверхности которого генерируются электрические заряды величиной, зависящей от силы удара, которые снимаются с контактов 3.
Сигналы усиливаются и поступают на регистрирующий прибор.
3а счет такой конструкции чувствительного элемента датчик фиксирует только лобовые удары. Предлагаемый пьезоэлектрический датчик повышает точность измерений, так как гарантирует отсутствие влияния чувствительного элемента на исследуемый объект, и дает возможность измерения трудно доступных и малых по размерам объектов.
Пьезоэлектрический датчик для исследования структуры взвешенного слоя„ содержащий корпус, чувствительный элемент, установленный перпендикулярно ему пьезокристалл и закрепленный в корпусе защитный кожух, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с це" лью повышения точности замеров, чувствительный элемент выполнен в виде иглы, заключенной в защитный кожух, представляющий собой открытую с концов тонкостенную трубку с внутренним диаметром, равным (1,05-1,2) d, причем свободный конец иглы выступает за пределы кожуха на расстояние (0,21,0) d, где 1 — диаметр иглы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Горштейн A.Е., Сороко В.Е.
Пьезоэлектрический метод исследования структуры взвешенного слоя. Изв. высш. учеб. заведений. Химия и химическая технология, т. ХТ, В 1, 1964, с. 13S рис. 2 h.
2. Там же, рис. 2Б.