Способ отбора проб аэрозоля

 

Изобретение относится к исследованию дисперсных систем с применением методов вакуумного отбора проб и может найти применение для изучения процессов диспергирования жидких горючих смесей. Целью изобретения является повышение представительности проб и точности анализа. Способ отбора проб аэрозоля включает осаждение аэрозольных частиц на подложку, в качестве которой берут материал, изменяющий оптическую прозрачность при смачивании аэрозолем, освещение внутренней полости пробоотборника и регистрацию пробы в процессе осаждения аэрозольных частиц на подложку. При этом осаждение проводят при давлении у поверхности подложки 9,0 - 9,8 10<SP POS="POST">4</SP> Па. 1 з.п.ф-лы. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Г9) (!! ) (и)ю G 01 N 1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4606594/26 (22) 29.07.88 (46) 23.07.91. Бюл. М 27 (71) Новосибирский государственный университет им.Ленинского комсомола и Институт химической кинетики и горения

СО АН СССР (72) С,Э,Пащенко, Л.С.Лазарева и А.А.Гераськин (53) 543.053 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1145267, кл. 6 01 N 1/22, 1985, Авторское свидетельство СССР

М 1186994, кл, G 01 N 1/22, 1985.

Изобретение относится к исследованию дисперсных систем с применением методов вакуумного отбора проб и позволяет регистрировать образование жидкокапельных частиц в распылительных установках, например в двигателях, топливных форсунках, определять концентрацию этих частиц и может быть использовано для изучения процессов диспергирования жидких горючих смесей.

Цель изобретения — повышение представительности проб и точности анализа.

Для достижения поставленной цели в способе отбора проб аэрозоля, включающем осаждение аэрозольных частиц на подложку, в качестве подложки берут материал, изменяющий оптическую прозрачность при смачивании аэрозолем, освещают внутрен- нюю полость пробоотборника и регистриру(54) СПОСОБ ОТБОРА ПРОБ АЭРОЗОЛЯ (57) Изобретение относится к исследованию дисперсных систем с применением методов вакуумного отбора проб и может найти применение для изучения процессов дисперги()ования жидких горючих смесей. Целью изобретения является повышение представительности проб и точности анализа. Способ отбора проб аэрозоля включает осаждение аэрольных частиц на подложку, в качестве которой берут материал, изменяющий оптическую прозрачность при смачивании аэрозолем, освещение внутренней полости пробоотборника и регистрацию пробы в процессе осаждения аэрозольных частиц на подложку. При этом осаждение проводят при давлении у поверхности подложки 9,09,8 10 Па. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

4 ют пробу в процессе осаждения азрозольных частиц на подложку, Осаждение частиц лучше всего проводить при давлении у поверхности подложки

9.0-9,8 10 Па.

Основным отличительным признаком является материал подложки экрана, его смачиваемость и прозрачность, соответствующая сухому и смоченному состояниям, обеспечивающим разницу в величинах регистрируемого тока фотодиода, располагаемого под подложкой-экраном.

Существует экспериментально установленная связь между материалом подложки, давлением осаждения и изменением регистрируемого сигнала. что отражено в таблице. Из таблицы видно, что при

Р=9,0 10 Па величина Л I увеличивается при изменении материала подложки в ряду: калька-бязь-фильтровальная бума1665267 гэ марки АФА-ХА, что в первую очередь(при равных давлениях осаждения) обусловлено различной прозрачностью материала подложки, которая для сухого состоянияя наибольшая у кал ьки. Для

Р=9,8 10 Па наблюдается та же тен4 денция. Для серии экспериментов керосин-АФА-ХА получены наибольшие величины h,l, что обусловлено наибольшей смачиваемостью именно фильтровальной бумаги АФА-Ха по сравнению с, другими материалами. Разброс.значе«ний внутри самой серии экспериментов керосин -АФА-ХА, соответствующих различным значениям давления у подложки, невелик (-10 ), а верхний предел ,«1авления осаждения, равный 9,8 10 Па, обусловлен тем, что при дальнейшем увеличении давления (до 1,10 Па, что равЙо атмосферному давлению) прекращается осаждение аэрозоля на подложку, а ри давлении, более низком, чем 9 10, а, интенсифицируется испарение каель и переход вещества в паровую фазу. оэтому для авиационного керосина оптимальный диапазон изменения давлеНия 9,8-9,0 10 Па, причем такие же

«параметры возможны и для других аналогичных керосину жидкостей, На чертеже представлена блок-схема вакуумного пробоотборника для осуществления способа.

Вакуумный пробоотборник содержит корпус 1, капилляр 2, источник 3 света, источник 4 питания, полупроницаемую подложку 5, фотодиод 6, миллиамперметр 7.

Способ осуществляют следующим образом, К вакуумному пробоотборнику подают двухфазный поток, содержащий жидкокапельный аэрозоль, например керосин, водяной туман и др. С помощью насоса во внутренней полости вакуумного пробоотборника создают разрежение 9,09,8 10 Па. В капиляре 2 формируют

Ээрозольную струю, ээрозольные частицы которой осаждаются на подложке, например, из АФА-ХА, кальки и т.д,, и

Смачивают ее. Источник 3 света осве«цает внутреннюю полость, По мере

Осаждения жидкокапельного аэрозоля

HB подложку ее прозрачность меняется в пределах 10 (Лl (90, где Л i-5

55 изменение прозрачности, в результате чего возрастэет ток фотодисда, расположейно«с под смоченной подложкой, что указывает на осаждение жидкокапельного аэрозо

Пример 1. Отбор пробы жидкокапель ного аэрозоля производят на тканевую под. ложку (Бязь). Распыл керосина в форсунке производится при давлении Р=1,4 10 Па.

Осаждение жидкокапельного аэрозоля происходит при давлении 9,0 10 Па.

При этом прозрачность (e относительных единицах) изменяется от 20 до 30, т.е. на 20, Пример 2, Отбор пробы жидкокапельного аэрозоля производят на подложку, выполненную из чертежей кальки, Распыливающее давление в керосиновой форсунке Р=1,4 10 Па. Осаждение аэрозоля производится на подложку при разрежении 9,0 10 Па. Изменение регистрируемого сигнала 50-60 ед, т.е. на 10, Пример 3. Отбор пробы жидкокапельного аэрозоля производят на подложку, выполненную из фильтра АФА-XA. Распыл керосина — при Р=1,4 10 Па.

Разрежение в области подложки

9,1 10 Па. Изменение сигнала произошло на 90о

Пример 4, Отбор пробы жидкокапель««его аэрозоля производят на положку, выполненную иэ фильтровальной бумаги АФА-ХА, Распыл керосина при Р = 1,4.10 Па.

Разрежение в области подложки—

9,8 10 Па. Изменение регистрируемого сигнала 20 — 36 ед.. т,е, на 80, Пример 5, Отбор пробы жидкокапельного аэрозоля производят на подложку, выполненную из чертежной кальки. Распыл керосина при Р=1,4 10 Па, Разрежение

4 в области подложки 9,8 10 Пэ. Изменение регистрируемого сигнала от 20—

27 ед., т.е. на 35, Способ обладает следующими преимуществами. Расширены функциональные возможности способа, т.е, по вы шена и редставительность проб и точность анализа.

Помимо отбора твердофазных аэрозольных частиц возможен также отбор жидкокапельных аэрозолей, таких как керосин, водяной туман и др. Предлагаемый способ позволяет одновременно в процессе отбора регистрировать жидкокапельную фракцию, что не представлялось возможным, когда факт осаждения отмечался лишь после проведения отбора пробы, разбора вакуумного пробоотборникэ и анализа подложки в электронном микроскопе.

Оперативность способа дает возможность

1665267

Формула изобретения

1. Способ отбора проб аэрозоля, включающий осаждение азрозольных частиц на

Жщок адро о Р

Хмпюсу

Составитель С, Баранова

Техред М.Моргентал Корректор В. Гирняк

Редактор В. Данко

Заказ 2387 Тираж 393 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 регистрировать, например, керосин в азрозольной фракции с учетом инерционных свойств керосина в двухфазном .высокоскоростном потоке воздухе, что найдет применение при определении параметров (концентрации частиц, их массы или физического распределения по массам) азроэольной фракции при характерных авариях в двигателях. подложку, отличающийся тем, что, с целью повышения представительности проб и точности анализа, в качестве подложки берут материал, изменяющий опти5 ческую прозрачность при смачивании аэрозолем, освещают внутреннюю полость пробоотборника и регистрируют пробу в процессе осаждения аэрозольных частиц на подложку.

10 2.Способпоп.1.отличающийся тем, что осаждение проводят при давлении у поверхности подложки (9,0 — 9,8).10 Па.