[go: up one dir, main page]

SU1154582A1 - Apparatus for sampling aerosol - Google Patents

Apparatus for sampling aerosol Download PDF

Info

Publication number
SU1154582A1
SU1154582A1 SU833670629A SU3670629A SU1154582A1 SU 1154582 A1 SU1154582 A1 SU 1154582A1 SU 833670629 A SU833670629 A SU 833670629A SU 3670629 A SU3670629 A SU 3670629A SU 1154582 A1 SU1154582 A1 SU 1154582A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
tip
aerosol
intake
actuator
fan
Prior art date
Application number
SU833670629A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Григорий Григорьевич Белов
Original Assignee
Институт Экспериментальной Метеорологии
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Экспериментальной Метеорологии filed Critical Институт Экспериментальной Метеорологии
Priority to SU833670629A priority Critical patent/SU1154582A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1154582A1 publication Critical patent/SU1154582A1/en

Links

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ АЭРОЗОЛЕЙ, содержащее заборный конический наконечник, приспособление дл  всасывани  аэрозол , исполнительный механизм дл  изменени  Ш101цади входного сечени  заборного наконечника, датчик скорости потока аэрозол  и след щую систему, св зывающую датчик с исполнительньм механизм ж , отли ч ающ е е с   тем, что, с целью повышени  эффективности контрол  за содержанием взвешенных частиц в воздухе за счет обеспечени  изокинетичности отбора в любом диапазоне скоростей аэрозол , заборный наконечник выполнен из упругой пластины, а исполнительный механизм снабжен приспособлением дл  возвратно-поступательного перемещени  заборного наконечника. 2.Устройство по п.1, о т л ичающеес  тем, что исполнительный механизм дл  изменени  площади входного сечени  заборного наконечника выполнен в виде коаксиальных направл ю1фгх, т г, прикрепленных одними KOHuaNei к заборному наконечнику , а другими г- к 1фиспособ дению дл  возвратно-поступательного перемещени  наконечника, снабжен реверсивным сервомотором, св занньм с датчиком скорости потока через след щую.систему, а приспособление дл  возвратно-поступательного перемещени  наконечника вьшолнено в виде кулачковой передачи или передачи винт-гайка и соединено с сервомотором . 3.Устройство по n.f, от л ичающеес  тем, что приспособление дл  всасывани  аэрозол  выполнено в виде вентил тора с регул тором расхода воздуха. 4.Устройство по пп. 1 и 3, о тличающеес  тем, что регуСП 4 СП 00 Ь9 л тор расхода воздуха вьшолнен в виде установленной в входном канале вентил тора шайбы, в отверстии которой расположен подпр :хиненный конус, установленный вершиной к вентил тору .1. DEVICE FOR THE SELECTION OF AEROSOL SAMPLES, containing an intake conical tip, an aerosol suction device, an actuator for changing the O110 of the inlet nozzle inlet section, an aerosol flow velocity sensor and a tracking system that couples the sensor to the actuator, so that, in order to increase the efficiency of monitoring the content of suspended particles in the air by providing isokinetic selection in any aerosol velocity range, the intake tip is made of the elastic plate, and an actuator device is provided for reciprocating movement of the intake nozzle. 2. The device according to claim 1, wherein the actuator for changing the area of the inlet section of the intake tip is made in the form of coaxial directions ф ф г, т g, attached by KOHuaNei alone to the intake tip, and in other ways for returning -available movement of the tip, equipped with a reversible servo motor, connected to the flow velocity sensor through the tracking system, and the device for reciprocating movement of the tip is completed in the form of a cam transmission or transmission Int-nut and is connected to the servomotor. 3. The device according to n.f, which is based on the fact that the device for the suction of aerosol is made in the form of a fan with an air flow regulator. 4. Device on PP. 1 and 3, which is different in that the control valve 4 SP 00 b9 l torus of air flow is made in the form of a washer installed in the inlet channel of the fan, in the opening of which there is a sub-quinine cone installed at the top of the fan.

Description

t 1 Изобретение относитс  к технике отбора проб путем всасывани  газа, содержащего взвешенные частицы и может использоватьс  дл  контрол  за состо нием воздуха, а также в промьшленных установках дл  контрол  за количеством пылевидных частиц. Известно устройство дл  определ ни  содержани  пыли в воздухе, содержащее корпус с заборным наконечником в виде горизонтальной цилиндрической,трубки, скрепленной с флюгаркой, устанавлива;ющей ее против ветра, фильтр, вентил тор с электроприводом, счетчик количества просасьгоаемого воздуха, регул тор расхода, датчик скорости вет ра, сход нрй электропривод L1J. Недостатком устройства  вл етс  невозможность обеспечить изокинетичность при больших скорост х пет ри. Известно устройство дл  отбора проб аэрозолей, содержап1ее заборный конический наконечник, приспособление дл  всасывани  аэрозол  (аспиратор), исполнительный механизм дл  изменени  площадивходного сечени  заборного наконечника , датчик скорости потока аэрозол , след щую систему 2. Недостатком устройства  вл етс  недостаточна  эффективность контрол  за содержанием взвешенных частиц в воздухе, а также обеспече ние изокинетичности отбора не в лю бом диапазоне скоростей ветра. Цель изобретени  - повышение эф фективности контрол  за содержанием взвешенных частиц в воздухе за счет обеспечени  изокинетичности отбора в любом диапазоне скоростей аэрозол . Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  отбора проб аэрозолей, содержащем заборны конический наконечник, приспособле ние дл  всасывани  аэрозол , испол нительньй механизм дл  изменени  площади входного сечени  заборного наконечника, датчик скорости поток аэрозол  и след щую систему, св зы вающзпо датчик с исполнительным мех низмом, заборный наконечник выполнен из упругой пластины, а исполни тельньы. механизм снабжен приспособ лением дл  возвратно-поступатель-2 ного перемещени  заборного наконечика . Исполнительньй механизм выполнен виде коаксиальных направл ющих,  г, прикрепленных одними концами к заборному наконечнику, а другими к приспособлению дл  возвратнопоступательного перемещени  наконечника , снабжен реверсивньм сервомотором , св занным с датчиком скорости потока через след щую систему, а приспособление дл  возвратно-поступательного перемещени  наконечника выполнено в виде кулачковой передачи и передачи винт-гайка и соединено .с сервомотором. Приспособление дл  всасывани  аэрозол  выполнено в виде установленной во входном канале вентил тора шайбы, в отверстии которой расположен п-одАружинешшй конус, установленньй вершиной к вентил тору. На фиг.1 изображено устройство, общий вид,- на фиг .2 - схема устройства; на фиг. 3 - конический наконечник .. Устройство содержит корпус 1, часть 2 которого выполнена поворотной вокруг вертикальной оси и снабI жена коническим разрезным заборньм наконечником 3, выполненным из упругой гибкой пластины, свернутой в виде усеченного конуса. Поворотна  часть 2 имеет съемную крышку 4. На поворотной части 2 на крон-штейнах 3 установлен датчик 6 направлени  ветра в виде флюгарки и датчик 7 скорости ветра- (крыльчатка ) . В корпусе 1 расположен вентил тор 8 с электроприводом 9. В подвод щей трубе 10 установлен автоматический регул тор расхода в виде шайбы 11, в отверстии которой расположен подпружиненный конус 12, направленный верпшной по потоку (к вентил тору 8). В нижней части корпуса выполнены отверсти  13 дл  .выпуска просасываемого воздуха.Корпус 1 укреплен на телескопической мачте 14.. Поворотна  часть 2 несет внешнюю коническую направл ющую 15, котора  охватывает заборный наконечник 3, а коаксиально к ним внутри наконечмика 3 находитс  кольцева  на .правл кица  б в виде трубки. К основанию наконечника 3 прикреплены т ги 17, которые с помощью передачи винт-гайка 18 и черв чной передачи 19 соединены с реверсивн сервомотором 20, служащим дл  воз вратно-поступательного перемещени наконечника 3 в направл ющих 15 и 16. Сервомотор 20 подключен к вых след щей системы 21, к входу кото рой подключен электрический выход датчика 7 скорости ветра - крьшьчатки . На оси крыльчатки 7 может быть укреплен кулачок, за в 1кающий контакт при каждом обороте, или электрогенератор, настолько малой мощности, чтобы крыльчатка 7 могла его вращать при скорости ве ра 0,5 м/с. Дл  усилени  сигнала датчика в след щей системе 21 пре дусмотрен усилитель. След ща  сис тема 21 выполнена в виде мостовой схемы, а цепь которой включен сервомотор 20. На выходе наконечника 3 установлен сепаратор взвешенных частиц в виде кольцевого фильтра 22, который укреплен на сетке 23, а эта сетка охватывает рол к  24 и 25. Ведущий ролик 25 установлен в центре вращени  поворотной части 2 и св зан черв чной 26 и зубчатой 2 передачами с валом сервомотора 28 который установлен на неподвижном корпусе 1. Концентрично с роликом 25 установлена зубчатка 29, вход ща  в за цепление с черв ксм 30, соединенна с валом реверсивного сервомото ра 28. Зубчатка 29 скреплена с поворотной частью 2 и может поворачивать последнюю. Передачи 26 и 27 рассчитаны так что при одном полнсм повороте части 2 кольцевой фильтр 22 прот гиваетс  перед выходом наконечника 3 полностью, на всю свою длину. К сетке 23 прилегает вход поворотного патрубка 30, выход которог соединен с подвод щей трубой 10. Патрубок 30 скреплен с поворотной частью 2 и всегда следует за наконечником 3. К вертикальному валу флюгарки 6 прикреплен рычаг 31, расположенный мезвду контактами 32 и 33, разнесенными в горизонтальной плоскости на заданное угловое рассто мне , иапрш4ер на 1/8 часть окружности . Контакты 32 и 33, а также рычаг 31 подключены к входу след 24 щей системы 34, соединенной с реверсивным сервомотором 28, который эта след ща  система с помощью системы реле может запускать в ту или кчую .сторону в зависимости от того, какой из контактов (33 или 34) замыкает рычаг 31, вращающийс  вместе в флюгаркой 6. В подвод щей трубе 10 установлен измеритель 35 объема просасываемого воздуха, который представл ет собой протарированную крыльчатку.со счетчиком ее оборотов, по числу которых суд т об объеме прот нутого вентил тором 8 воздуха. Дл  питани  описанных агрегатов прибор снабжен источником 36 посто нного тока в виде аккумул тора или выпр мител , подключенного к сети переменного тока. Источник тока расположен в контейнере у основани  телескопической мачты 14, дл  его подключени  к прибору в корпусе 1 предусмотрен ввод 37. Устройство работает следующим образом.. Телескопическую мачту с прибором устанавливают в месте, где необхо- димо отбирать пробы воздуха, содержащего взвешенные частицы. Чтобы установить на сетке 23 кольцевой фильтр 22, открывают крьшку 4, Кольцевой фильтр 22 имеет метки, соотг BeTCTBjnoupie направлени м на север, юг, восток и запад и на промежу точные направлени . Этот фильтр закрепл ют на сетке 23 так, чтобы напротив наконечника 3 находилс  участок фильтра, соответствующий имеющемус  в данный момент направлению наконечника 3 (например, северо-западному ) . После этого крышку закрьюают, поднимают прибор на телескопической штанге до заданной высоты и включают электропитание прибора.. . Вентил тор 8 начинает засасывать воздух через наконечник 3 с заданной посто нной величиной расхода, котора  поддерживаетс  автоматически как за счет посто нства оборотов вентил тора, приводимого а действие электромотором, так и за счет регул тора расхода воздуха. При увеличении расхода воздуха выше заданной величины подпружиненный конус 12 спытьшает увеличенное давление потока и вдавливаетс  в шайбу 11,t 1 The invention relates to a sampling technique by sucking gas containing suspended particles and can be used to monitor the state of the air, as well as in industrial installations to control the amount of dust. A device for determining the content of dust in air is known, comprising a housing with an intake tip in the form of a horizontal cylindrical tube attached to a wind vane that establishes it against the wind, a filter, an electrically driven fan, an air flow meter, a flow regulator, a sensor wind speed, convergence of the L1J electric drive. A disadvantage of the device is the inability to ensure isokineticity at high petri speeds. A device for sampling aerosols is known, it contains an intake conic tip, an aerosol suction device (aspirator), an actuator for changing the area of the inlet nozzle, an aerosol flow velocity sensor, and a tracking system 2. The disadvantage of the device is insufficient monitoring of suspended particles in the air, as well as the provision of isokinetic sampling in any range of wind speeds. The purpose of the invention is to increase the efficiency of controlling the content of suspended particles in the air by providing isokinetic selection in any aerosol velocity range. This goal is achieved by the fact that in an aerosol sampling device containing a cone intake, an aerosol suction device, an operating mechanism for changing the inlet nozzle inlet area, an aerosol flow velocity sensor, and a tracking system, the connecting sensor with the actuator The fur of the bottom, the intake tip is made of an elastic plate, and the execution plate. the mechanism is equipped with a device for reciprocating the displacement of the intake tip. The actuator is designed as coaxial guides, g, attached at one end to the intake tip, and others at the device for reciprocating movement of the tip, equipped with a reversible servo motor connected to the flow velocity sensor through the following system, and the device for reciprocating movement of the tip is made in the form of a cam transmission and a screw-nut transmission and is connected with a servomotor. The device for suction of aerosol is made in the form of a washer installed in the inlet channel of the ventilator, in the opening of which there is a p-shaped cone, installed with its tip towards the ventilator. Figure 1 shows the device, a general view, - Fig. 2 is a diagram of the device; in fig. 3 - a conical tip. The device comprises a body 1, part 2 of which is rotatable around a vertical axis and is provided with a conical split inlet tip 3 made of an elastic flexible plate rolled up in the form of a truncated cone. The pivot part 2 has a removable cover 4. At the pivot part 2 on the crown mattes 3 a wind direction sensor 6 is installed in the form of a wind vane and a wind speed sensor 7 (impeller). In case 1, a fan 8 with an electric drive 9 is located. In the inlet pipe 10, an automatic flow regulator is installed in the form of a washer 11, in the opening of which a spring-loaded cone 12 is located, which is directed downstream by the fan (to the fan 8). Holes 13 are made in the lower part of the body. The air is released. The housing 1 is fixed on the telescopic mast 14. The rotary part 2 carries an outer conical guide 15, which covers the intake tip 3, and coaxially to them inside the tip 3 there is an annular on. Kitz b in the form of a tube. To the base of the tip 3 are attached the gates 17, which by means of the transfer screw-nut 18 and the worm gear 19 are connected to the reversible servo motor 20, which serves for reciprocating movement of the ferrule 3 in the guides 15 and 16. The servo motor 20 is connected to the output trace system 21, to the input of which is connected the electrical output of the sensor 7 of the wind speed - Krishchatka. On the axis of the impeller 7, a cam can be strengthened, for 1 contact at each revolution, or an electric generator, so small as to allow the impeller 7 to rotate it at a speed of 0.5 m / s. Amplifier is provided for amplifying the sensor signal in the tracking system 21. The following system 21 is made in the form of a bridge circuit, and the circuit of which includes a servomotor 20. At the exit of the tip 3, a suspended particle separator is installed in the form of a ring filter 22, which is fixed on the grid 23, and this grid covers the rollers to 24 and 25. The driving roller 25 is mounted in the center of rotation of the rotary part 2 and connected by a worm 26 and a gear 2 gears with a shaft of a servomotor 28 which is mounted on a fixed housing 1. Concentric with a roller 25 a gear 29 is installed, which is connected to a shaft with a worm xcm 30 reverse servo motor 28. The gear 29 is bonded to the turning part 2 and can turn the latter. Transmissions 26 and 27 are designed so that with one full rotation of part 2, the ring filter 22 extends completely before the exit of the tip 3, for its entire length. The grid 23 is adjacent to the inlet of the swiveling nozzle 30, the exit of which is connected to the inlet pipe 10. The nozzle 30 is fastened to the turning part 2 and always follows the tip 3. A lever 31 is located on the vertical shaft of the wind vane 6 and is located along the contacts 32 and 33 spaced in horizontal plane at a given angular distance to me, and a 1/4 part of a circle. Contacts 32 and 33, as well as lever 31, are connected to the input of the following 24 system 34, which is connected to a reversing servo motor 28, which this tracking system can use to start up to one side or another depending on which of the contacts ( 33 or 34) closes the lever 31, rotating together in the fly-gun 6. In the inlet pipe 10, a meter 35 of intake air volume is installed, which is a screwed-on impeller with its rev counter, according to the number of which the vessel is about the volume stretched by the fan 8 of air. For powering the units described, the instrument is supplied with a DC source 36 in the form of a battery or rectifier connected to an AC network. The current source is located in the container at the base of the telescopic mast 14, input 37 is provided in the housing 1 to connect it to the device. The device operates as follows. The telescopic mast with the device is installed in the place where air samples containing suspended particles need to be taken. To install the ring filter 22 on the grid 23, open the cap 4, the Ring filter 22 has labels, corresponding to the BeTCTBjnoupie directions to the north, south, east and west and to the intermediate directions. This filter is fixed on the grid 23 so that opposite to the tip 3 there is a section of the filter corresponding to the current direction of the tip 3 (for example, the north-west one). After that, the lid is closed, the device is raised on a telescopic rod to a predetermined height, and the device is powered up ... Fan 8 begins to suck air through tip 3 with a predetermined constant flow rate, which is maintained automatically by both the speed of the fan, driven by the electric motor, and the air flow regulator. With an increase in air flow above a predetermined value, the spring-loaded cone 12 removes the increased flow pressure and is pressed into the washer 11,

S115S115

уменьша  зазор, а с ним и расход. Если же расход воздуха уменьшаетс , то конус 12 испытьшает меньшее давление потока и пружина приподнимает его, тем самым увеличива  зазор между шайбой и конусом, что приводит к увеличению расхода. Регулировочным винтом задают исходное положение конуса по отношению к шайбе 11 и задают величину расхода воздуха, про сасываемого через прибор вентил тором . И этот, расход зат.ем поддерживаетс  автоматически,reducing the gap, and with it the expense. If the air flow rate decreases, the cone 12 experiences a lower flow pressure and the spring lifts it, thereby increasing the gap between the washer and the cone, which leads to an increase in the flow. The adjusting screw sets the initial position of the cone in relation to the washer 11 and sets the air flow rate that the fan draws through the device. And this one, the expense is then supported automatically,

Если ветра нет, то вкхвоченный прибор прот гивает воздух через фильтр 22, а входное отверстие наконечника 3 будет находитьс  у кольцевого среза направл юцр1х 15 и 16 и будет иметь наибольшзто площадь поперечного сечени , например 20 см. Если постоанный расход всасьгоаемого воздуха прин т равкьм 1 л/с, то скорость воздуха на входе накьнечника составит 0,5 м/с. При такой скорости несоблюдение изокинетичности (штил ) обусловит небольшую вполне до устимую погрешность в определении содержани  взвешенных частиц, поскольку при штиле в воздухе содержатс  мелкие частицы, а крупные выпадают.If there is no wind, then the injected device pulls air through filter 22, and the inlet of tip 3 will be at the annular cut directed 15x16 and will have the largest cross-sectional area, for example, 20 cm. If the constant discharge air flow rate is equal to 1 l / s, the air velocity at the inlet of the pinner will be 0.5 m / s. At such a speed, non-compliance with isokineticity (calm) will cause a small quite stable solution in determining the content of suspended particles, since with calm air small particles are contained in the air, while large ones fall out.

При отсутствии вет;ра флюгарка 6 неподвижна и рычаг 31 не касаетс  ПК одного из контактов 32 и 33.In the absence of power, the fly-gun 6 is fixed and the lever 31 does not touch the PC of one of the contacts 32 and 33.

Когда поднимаетс  ветер, направление которого не совпадает с направлением флюгарки, то последн   под вли нием ветра поворачиваетс  и рычаг 3t заьажает одни из контактов 32 или 33 в зависимости от направлени  ветра.When the wind rises, the direction of which does not coincide with the direction of the wind vane, the latter turns under the influence of the wind and the lever 3t locks one of the contacts 32 or 33 depending on the direction of the wind.

Замыкание одного из упом нутых контактов приводит к по влению сигнала , по которому след ща  система 34 запускает сервомотор 28 в таком направлении, при котором вращение поворотной части 2 приводит к отходу замкнутого контакта (32 или 33) от рычага 3t, тогда сервомотор 28 обесточиваетс  и вращение поворотной част  2 прекращаетс . При этом наконечник 3 оказываетс  повернутьм против ветра..The closure of one of the aforementioned contacts leads to the appearance of a signal in which the tracking system 34 starts the servomotor 28 in such a direction that the rotation of the rotary part 2 leads to the withdrawal of the closed contact (32 or 33) from the lever 3t, then the servomotor 28 de-energizes and rotation of the rotational part 2 is stopped. In this case, tip 3 turns against the wind ..

При описанном вращении поворотной части 2 сервомотор 28 с помощью передачи 27 вращает также и ролик 25, что приводит к прот гиванию фильтра 22 перед выходом наконечникIn the described rotation of the turning part 2, the servomotor 28 also rotates the roller 25 by means of the gear 27, which leads to pulling the filter 22 before exiting the tip

3 на величину, соответствующую величине поворота наконечника 3. Таким образом, взвешенные частицы выдел ютс  на част х фильтоа 22,соответствующих определенньп направлени м ветра.3 by an amount corresponding to the amount of rotation of the tip 3. Thus, the suspended particles are separated into parts of filter 22 corresponding to the determined wind directions.

Возникновение ветра приводит не только к повороту флюгарки и поворотной части 2, но также приводит во вращение крыльчатку 7,  вл ющуюс  датчиком скорости ветра с электрическим выходным сигналом. Этот сигнал попадает в след щую систему 21, котора  запускает сервомотор 20, последний с помощью передач 19 и 18 и т г 17 вьвдвигает наконечник 3 вдоль его продольной оси Из направл ющих 15 и 16. При этом вьщвижение входного сечени  наконечника 3 : меньшаетс . А поскольку расход всасываемого воздуха при этом остаетс  неизменным, то уменьшение площади входного сечени  наконечника сопровождаетс  соответствующим увеличением скорости воздуха в этом сечении. Следует отметить, что на это увеличение скорости воздуха на входе наконечника не требуетс  затрачивать Дополнительной энергии вентил тора ввиду тоге, что засасываемый воздух уже имеет необходимую повьппенную скорость, котора   вл етс  возросшей скоростью ветра. В то же врем , ввиду неизменности расход просасываемого воздуха сопротивление тракта от наконечника до вентил тора тоже остаетс  прежним, поскольку скорость движени  воздуха в этом тракте остаетс  неизменной.The occurrence of wind not only causes the rotation of the wind vane and the turning part 2, but also causes the impeller 7 to rotate, which is a wind speed sensor with an electrical output signal. This signal enters the tracking system 21, which starts the servomotor 20, the latter with the help of gears 19 and 18 and 17 and pushes the tip 3 along its longitudinal axis. From the guides 15 and 16. At the same time, the input section of the tip 3 is smaller. And since the flow rate of intake air at the same time remains unchanged, a decrease in the area of the inlet section of the tip is accompanied by a corresponding increase in air velocity in this section. It should be noted that this increase in air speed at the inlet of the handpiece does not need to be spent on the additional energy of the fan due to the fact that the intake air already has the necessary velocity, which is the increased wind speed. At the same time, due to the invariance of the flow of suction air, the resistance of the path from the tip to the fan also remains the same, since the speed of the air in this path remains unchanged.

Дл  соблюдени  изокинетичности на входе наконечника требуетс ,чтобы при изменении скорости ветра на какую-то величину, на такую же величину измен лась (и с тем же знаком ) и скорость воздуха на входе наконечника . Чтобы этого добитьс , следует тарировкой найти зависимость между величиной сигнала датчика скорости ветра 7 и скоростью ветра в заданном диапазоне его скоростейi После этого в соответствии с указанной зависимостью надо подобрать передачи 19 и 18 от сервомотора 20 к наконечнику 3. Если упом нута  зависимость меаоду сигнапом датчика скорости ветра и скоростью ветра выражаетс  пр мой линей, то можно воспользоватьс  черв чной передачей,а в случае более сложной зависимости но использовать кулачковую передачу Если площадь входного сечени  (меньшего основани  конического наконечника 3) при отсутствии ветра составл ет 20 см, то в случае силь ного ветра гибкую упругую пластину, образующую конический наконечник 3, сервомотор вьщвииёт из направл ющих 4 и 16 и его входное отверстие может уменьшитьс  до 0,1 см Такое сечение будет получено, если пластина будет вьтолнена из достато но тонкого упругого материала, например из тефлона или бериллиеврй бронзы, толщиной 0,1-0,2 мм, При уменьшении входного сечени  наконечника до 0,1 см и прин том расходе всасываемого воздуха, равном 1 л/с, скорость воздуха в таком входном сечении составит 100 м/с. Tie. достигнет такой скоро ти, котора  чрезвычайно редко встре чаетс  даже в сильнейших тропически ураганах, При увеличении скорости ветра сервомотор 20 будет по сигналам дат чика скорости ветра 7 вьщвигать наконечник 3 из направл ющих и этим будет уменьшать входное сечение наконечника именно настолько, что скорость засасываемого воздуха на входе наконечника будет все врем  соответствовать скорости ветра, т.е будет соблюдатьс  изокинетичность. При уменьшении скорости ветра сервомотор 20 будет вт гивать наконечник в направл ющие, увеличива  11 мо 8 входное отверстие наконечника в соответствии с требованием изокинетичности воздухозабора. При этом устройство будет обеспечивать упом - .нутую изокинетичность во всем диапазоне скоростей ветра, встречаюпщхс  в природе. Предложенное устройство может буть использовано не только в виде предлагаемой стационарной установки, но также и на летательных аппаратах (на вертолетах, например). При этом датчик скорости можно вьшолнить не в виде крыльчатки, а использовать примен емьй в авиации датчик скорости, устроенный на принципе трубки Пито. Датчик направлени  ветра не понадобитс . А прот жка фильтра будет осуществл тьс  не по команде датчика направлени  ветра, а по команде часового механизма . Таким образом, предложенное устройство позвол ет отбирать пробы газа содержащего взвешенные частицы , автоматически обеспечива  нзокинетичность на входе наконечника в большем диапазоне скоростей, когда приходитс  отбирать пробы в услови х частых и значительных колебаний скорости газа. Это позвол ет повысить эффективность контрол  за содержанием взвешенных частиц в,газе, что имеет важное значение при контроле за загр знением воздуха,в геологоразведке, а также пр  контроле за различными технологическими процессами.In order to maintain isokineticity at the tip inlet, it is required that when the wind speed changes by some amount, the same value will change (and with the same sign) the air speed at the tip entrance. In order to achieve this, one should calibrate to find the relationship between the signal value of the wind speed sensor 7 and the wind speed in a given range of its speeds. After that, according to this dependence, gears 19 and 18 should be selected from servomotor 20 to tip 3. If mentioned is a function of the sensor signal wind speed and wind speed is expressed by a straight line, it is possible to use a worm gear, and in the case of a more complicated relationship, use a cam gear. If the area of the input section (m The smaller base of the conical tip 3) in the absence of wind is 20 cm, then in the case of a strong wind the flexible elastic plate forming the conical tip 3, the servomotor pulls out of the guides 4 and 16 and its inlet opening can be reduced to 0.1 cm. will be obtained if the plate is made of a sufficiently thin elastic material, such as Teflon or Beryllium bronze, 0.1-0.2 mm thick. When reducing the inlet section of the tip to 0.1 cm and the received intake air flow is 1 l / s speed in Air in such an inlet section will be 100 m / s. Tie. will reach such a speed, which is extremely rarely seen even in the strongest tropical hurricanes. As the wind speed increases, the servomotor 20 will, according to signals from wind speed sensor 7, move tip 3 out of the guides and thus reduce the inlet section of the tip to the extent that the intake air the inlet of the tip will always correspond to the wind speed, i.e. the isokinetics will be observed. As the wind speed decreases, the servomotor 20 will retract the tip into the guides, increasing the 11 or 8 tip inlet of the tip in accordance with the requirement of the intake of the air intake. In this case, the device will provide the mentioned isokineticity in the whole range of wind speeds encountered in nature. The proposed device can be used not only in the form of the proposed stationary installation, but also on aircraft (in helicopters, for example). In this case, the speed sensor can be implemented not in the form of an impeller, but using a speed sensor used in aviation, built on the principle of the Pitot tube. A wind sensor will not be needed. And the filter will not be drawn at the command of the wind direction sensor, but at the command of the clock mechanism. Thus, the proposed device allows to take samples of gas containing suspended particles, automatically providing a low kinetics at the tip inlet at a greater range of speeds, when it is necessary to take samples under conditions of frequent and significant fluctuations in the velocity of the gas. This makes it possible to increase the efficiency of monitoring the content of suspended particles in a gas, which is important in controlling air pollution, in geological exploration, and also in monitoring various technological processes.

Claims (4)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ АЭРОЗОЛЕЙ, содержащее заборный конический наконечник, приспособление для всасывания аэрозоля, исполнительный механизм для изменения площади входного сечения заборного наконечника, датчик скорости потока аэрозоля и следящую систему, связывающую датчик с исполнительным механизмом , о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности контроля за содержанием взвешенных частиц в воздухе за счет обеспечения изокинетичности отбора в любом диапазоне скоростей аэрозоля, заборный наконечник выполнен из упругой пластины, а исполнительный механизм снабжен приспособлением для возвратно-поступательного перемещения заборного наконечника.1. AEROSOL SAMPLING DEVICE, comprising a conical intake tip, an aerosol suction device, an actuator for changing the intake cross-sectional area of the intake tip, an aerosol flow rate sensor and a tracking system connecting the sensor to the actuator, In order to increase the efficiency of monitoring the content of suspended particles in the air by ensuring isokinetic selection in any range of aerosol velocities, the intake tip is made of another plate, and the actuator is equipped with a device for reciprocating movement of the intake tip. 2. Устройство по п.1, о т л ичающееся тем, что исполнительный механизм для изменения площади входного сечения заборного наконечника выполнен в виде коаксиаль ных направляющих, тяг, прикрепленных одними концами к заборному наконечнику, а другими т к приспособлению для возвратно-поступательного перемещения наконечника, снабжен реверсивным сервомотором, связанньм с датчиком скорости потока через следящую систему, а приспособление для возвратно-поступательного пере мещения наконечника выполнено в виде кулачковой передачи или передачи винт-гайка и соединено с сервомотором.2. The device according to claim 1, wherein the actuator for changing the input section area of the intake tip is made in the form of coaxial guides, rods attached at one end to the intake tip, and the other to a device for reciprocating movement the tip, equipped with a reversible servo motor connected to the flow rate sensor through the servo system, and the device for reciprocating movement of the tip is made in the form of a cam gear or wine transfer and the nut is connected with the servomotor. 3. Устройство по п.1, о т л ичающееся тем, что приспособление для всасывания аэрозоля вы полнено в виде вентилятора с регулятором расхода воздуха.3. The device according to claim 1, characterized in that the device for suctioning the aerosol is made in the form of a fan with an air flow regulator. 4. Устройство по пп. 1 и 3, о тличающееся тем, что регулятор расхода воздуха выполнен в виде установленной в входном канале вентилятора шайбы, в отверстии которой расположен подпричиненный конус, установленный вершиной к вентилятору.4. The device according to paragraphs. 1 and 3, characterized in that the air flow regulator is made in the form of a washer installed in the inlet channel of the fan, in the opening of which is located a tapering cone installed by the apex to the fan. сд •fe» СП □О isd • fe »SP □ About i
SU833670629A 1983-12-09 1983-12-09 Apparatus for sampling aerosol SU1154582A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833670629A SU1154582A1 (en) 1983-12-09 1983-12-09 Apparatus for sampling aerosol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833670629A SU1154582A1 (en) 1983-12-09 1983-12-09 Apparatus for sampling aerosol

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1154582A1 true SU1154582A1 (en) 1985-05-07

Family

ID=21092173

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833670629A SU1154582A1 (en) 1983-12-09 1983-12-09 Apparatus for sampling aerosol

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1154582A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5090257A (en) * 1990-05-09 1992-02-25 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Automatic isokinetic aerosol sampling system
US6584865B1 (en) * 2001-03-08 2003-07-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Absolute reference aerosol sampler
CN115032334A (en) * 2022-05-12 2022-09-09 安徽恒信通智能科技股份有限公司 Urban suburban intelligent environmental air monitoring system and device thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
t. Патент GB 1442538, кл. G 1В 1975. 2. Авторское свидетельство СССР 875254, кл. G 01 N 1/22, 1980. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5090257A (en) * 1990-05-09 1992-02-25 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Automatic isokinetic aerosol sampling system
US6584865B1 (en) * 2001-03-08 2003-07-01 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Absolute reference aerosol sampler
CN115032334A (en) * 2022-05-12 2022-09-09 安徽恒信通智能科技股份有限公司 Urban suburban intelligent environmental air monitoring system and device thereof
CN115032334B (en) * 2022-05-12 2023-12-12 安徽恒信通智能科技股份有限公司 Intelligent environmental air monitoring system for suburbs and device thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN216080208U (en) Intelligent fresh air equipment with air quality detection function
SU1154582A1 (en) Apparatus for sampling aerosol
CN110397367A (en) A kind of building rainy day automatic switch window
CN112461609A (en) Cyclone separator for air sampler
CN208607052U (en) A kind of negative-pressure ward atmosphere sampler of achievable Automatic change film
CN113532960A (en) Automatic sampling monitoring system for atmospheric particulate matters
CN116858624A (en) Air quality detection sampling system for atmospheric pollutant discharge area
CN209961746U (en) Real-time sampling device for radioactive aerosol
CN108225854A (en) A kind of VOC monitors double pump Ngatively pressurized sampling system on-line
CN209198428U (en) A kind of environmental gas testing and analysis system
CN116990089B (en) Monitoring device and method for directly discharging sewage greenhouse gases
CN220322854U (en) Constant-speed sampling device for nitrogen oxide concentration at outlet of denitration reactor
CN216077188U (en) Mine ventilation equipment convenient to use and adjustable amount of wind
CN206556943U (en) The Atmospheric particulates acquisition system sampled suitable for low latitude and underground
CN211652268U (en) Automatic atmosphere monitoring device with automatic acquisition mechanism
CN215506058U (en) Novel gas tank type bag-type dust collector
CN111999356B (en) Air collection device and monitoring factor cross interference calculation method
CN212432700U (en) An automatic air sampler
JP2560972Y2 (en) Wind direction type gas sampling device
CN109254122B (en) Multi-parameter gas detection device based on unmanned aerial vehicle
CN2489321Y (en) Sampler for sand devil
CN215767858U (en) Wind-control type atmosphere sampler
CN220289129U (en) Remote filter membrane automatic sampling device
CN214022532U (en) Ventilation cabinet air speed alarm control device
CN222913215U (en) A mineral powder detection sampling device