Способ определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое

Авторы патента:

Круглов Василий Николаевич (RU)

G01N15/02 - определение размеров частиц или распределения их по размерам (G01N 15/04,G01N 15/10 имеют преимущество; путем измерения осмотического давления G01N 7/10; путем фильтрации B01D; путем просеивания B07B)

Владельцы патента RU 2557330:

Круглов Василий Николаевич (RU)

Изобретение относится к измерительной технике. Способ определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое заключается в том, что формируют видимую область каждой частицы, путем выделения ее на растре видеоизображения от соответствующего ей максимума интенсивности отраженного излучения до ближайших к нему минимумов. Затем задают последовательность обработки этих областей от частиц с большей степенью округлости видимой области к меньшей, измеряют расстояние от соответствующего максимума интенсивности отраженного излучения до минимумов, граничащих с видимыми областями частиц, имеющих меньшую степень округлости, и тем самым определяют геометрические размеры частиц окомкованного и/или гранулированного материала.Техническим результатом является повышение точности определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое. 8 ил., 1 табл.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способу контроля технологического процесса производства гранул, например окатышей, гранулята, камней или зерен, и может быть использовано для определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое.

Из статей "Improving the accuracy of flotation grade measurements by data reconciliation", Haavisto 0., Kaartinen J., Hyotyniemi H., The 6th International Conference on Intelligent Processing and Manufacturing of Materials - IPMM-2007, Salerno, Italy, 24-29 June, 2007 и "Particle size distributions by laser diffraction - Part 1: Sensitivity of granularmatters trength to analytica loperating procedures" F. Storti, F. Balsamo, "RomaTre" University, Roma, Italy, 2009 известны способы решения задачи оценки гранулометрического состава частиц сыпучего материала, однако данные методы предназначены исключительно для проведения лабораторных исследований и не могут быть использованы в условиях горно-обогатительных комбинатов.

Известен способ определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала (пат. РФ. №2154814, оп. 20.08.2000, бюл. №23, прототип), который подвергают воздействию направленного электромагнитного излучения. Затем измеряют двумерное распределение интенсивности отраженного от частиц излучения, причем в распределении интенсивности отраженного излучения определяют максимумы и минимумы, а также их расстояние друг от друга в 8 или более направлениях. Из расстояний между максимумами и минимумами интенсивности определяют статистическое распределение, которое используют в качестве статистического распределения геометрических размеров частиц. Известный способ обеспечивает достаточно точное измерение геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала, если они расположены в монослое.

Однако в случае необходимости определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое этот способ теряет свои преимущества. В случае определения размеров гранул в насыпном слое, когда гранулы верхнего слоя частично закрывают гранулы нижних слоев (фиг.2), даже для исследуемых частиц со специфической формой (окатыши, гранулы, форма которых близка к шарообразной) известный метод не позволяет определять их истинные размеры

Таким образом, задачей изобретения является разработка способа определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое, применяя хорошо зарекомендовавшую себя идею использования неравномерности интенсивности отраженного от гранул излучения на поверхности гранулы и на ее границе, а также с учетом их специфической формы.

Поставленная задача решена предлагаемым, согласно изобретению, способом определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое, включающим измерение электромагнитного излучения в виде его двумерного распределения, путем фиксирования его с помощью видеокамеры в виде растра видеоизображения, после чего в распределении интенсивности отраженного излучения определяют максимумы и минимумы, отличающимся тем, что формируют видимую область каждой частицы, путем выделения ее на растре видеоизображения от соответствующего ей максимума интенсивности отраженного излучения до ближайших к нему минимумов, задают последовательность обработки этих областей от частиц с большей степенью округлости видимой области к меньшей, измеряют расстояние от соответствующего максимума интенсивности отраженного излучения до минимумов, граничащих с видимыми областями частиц, имеющих меньшую степень округлости, и тем самым определяют геометрические размеры частиц окомкованного и/или гранулированного материала.

В настоящее время из патентной и научной литературы неизвестна совокупность предлагаемых, согласно изобретению, признаков, позволяющих решить изложенную выше техническую задачу.

Итак, согласно изобретению, способ определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое заключается в первоначальном выделении максимумов и минимумов в отраженном от каждой гранулы (камень, окатыш, зерно) излучении, затем для каждой частицы формируют видимую область, путем выделения ее на растре видеоизображения от соответствующего ей максимума интенсивности отраженного излучения до ближайших к нему минимумов, с последующим определением степени ее округлости. Гранулы, имеющие почти шарообразную форму и расположенные на верхних слоях насыпного слоя, обладают видимой областью практически в виде диска и, соответственно, характеризуются фактором округлости близким к 1. Гранулы, располагающиеся на нижних слоях насыпной массы, частично закрываются верхними гранулами и поэтому имеют видимую область, мало похожую на диски и характеризующуюся фактором округлости меньше 1. Таким образом, чем меньше фактор округлости видимой области, тем на более низком слое располагается соответствующая гранула в насыпной массе. Вот почему необходимо задавать последовательность обработки видимых областей частиц, начиная с частиц с большей степенью округлости видимой области в сторону ее уменьшения, и за истинный размер гранулы принимать то расстояние от максимума интенсивности отраженного излучения до минимумов, которое определяется до границ с частицами, имеющими меньший фактор округлости видимой области, то есть расположенных на более низком слое.

Дальнейшие подробности изобретения следуют из приведенного примера осуществления способа с помощью чертежей.

На них изображены:

Фиг.1 - установка для получения окатышей,

Фиг.2 - двумерное распределение интенсивности,

Фиг.3 - максимумы и минимумы интенсивности отраженного излучения,

Фиг.4 - расстояние от соответствующих максимумов интенсивности отраженного излучения окатышей А и В (фиг.3) до минимумов,

Фиг.5 - размеры окатышей, определенные известным способом,

Фиг.6 - размеры окатышей, определенные предлагаемым способом,

Фиг.7 - гистограмма распределения окатышей, размеры которых определены известным способом,

Фиг.8 - гистограмма распределения окатышей, размеры которых определены предлагаемым способом.

Предлагаемый способ определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое может быть проиллюстрирован на примере установки 1 для получения окатышей из железной руды (фиг.1). Подлежащая окомковыванию смесь из железной руды и бентонита подается через ленточный транспортер 5 и накопитель материала 6 на тарельчатый окомкователь 7. Окомкованный материал отводится через следующий ленточный транспортер 8. Тарельчатые окомкователи 7 управляются и регулируются управлением. Целью этого управления и регулирования является получение окатышей определенного размера из железорудно-бентонитной смеси. Для этого размер окатышей измеряют измерительным блоком 2. Это измерение может производиться тогда, когда окатыши падают на ленточный транспортер 8 или когда они лежат на ленточном транспортере 8. Измерительный блок 2 состоит из электромагнитных источников излучения, равномерно распределенных по окружности, и видеокамеры. Поставляемое камерой изображение (фиг.2) предварительно обрабатывают и через линию данных 3 передают на ЭВМ. Оценка этого переданного сигнала происходит в ЭВМ 4 так, что там может быть получена информация о распределении размеров окатышей, которая является необходимой для регулирования тарельчатых окомкователей 7. На двумерном распределении интенсивности (фиг.2) показано, что окатыши проявляются в качестве областей с более высокой интенсивностью света. За счет выпуклой поверхности на растровом изображении окатышей при многомерном облучении, например путем облучения тремя равномерно распределенными по окружности источниками света, получается различное отражение отдельных областей окатыша. Так свет от центра окатыша отражается сильнее, чем от краев. Таким образом, проводя пороговую обработку растрового изображения (фиг.2), можно получить максимумы и минимумы интенсивности отраженного от насыпного слоя окатышей излучения (фиг.3). Далее производится обработка видимых областей окатышей, начиная с областей с наибольшим фактором округлости в сторону его уменьшения. На фиг.4 для окатышей А и В показаны измеренные по 16 направлениям расстояния от центров соответствующих максимумов интенсивности отраженного излучения до минимумов. В нижеприведенной таблице представлены полученные значения.

Таблица
Радиусы окатышей А и В, измеренные по 16 направлениям
№ измерения	Угол направления измерения расстояния от центра максимума интенсивности до минимумов	Расстояние от центра максимума интенсивности отраженного излучения окатыша А до минимумов в пикселях	Расстояние от центра максимума интенсивности отраженного излучения окатыша В до минимумов в пикселях
1	0°	17,00	8,00
2	22,5°	8,94	10,44
3	45,0°	6,40	21,00
4	67,5°	7,28	14,76
5	90,0°	8,00	13,00
6	112,5°	8,94	10,44
7	135,0°	12,04	14,14
8	157,5°	16,55	9,49
9	180,0°	14,00	9,00
10	202,5°	7,28	8,54
11	225,0°	7,81	10,63
12	247,5°	9,49	11,70
13	270,0°	9,00	15,00
14	292,5°	7,62	16,55
15	315,0°	10,00	7,07
16	337,5°	18,36	8,54
Среднее	10,54	12,05

Согласно известному способу определения размеров окатышей, заключающемуся в усреднении измеренных расстояний, радиус окатыша А будет равен 10,54 пикселя, а окатыша В - 12,05 пикселя. Оценивая размеры окатышей по предлагаемому способу, для окатыша А получаем размер 17,68 пикселя (усредняются только расстояния, определенные для 0° и 337,5°, считая направление 0°, совпадающим с горизонтальной осью, так как в данных направлениях окатыш А граничит с областью С, не имеющей максимума интенсивности и, соответственно, расположенной на самом нижнем слое насыпной массы), а для окатыша В - 21,00 пиксель (расстояние, определенное под углом 45°, так как в этом направлении окатыш В граничит с областью D, также не имеющей максимума интенсивности и находящейся на нижнем слое насыпной массы).

На фиг.7 и фиг.8 представлены гистограммы распределения размеров окатышей в пикселях изображения, рассчитанные известным способом и предлагаемым, соответственно. Согласно гистограмме на фиг.7 средний размер окатышей равен 24.58 пикселей, тогда как по уточненной гистограмме на фиг.8 эта величина равна 26.03 пикселя, что соответствует относительной погрешности в 6%.

Таким образом, технический результат изобретения заключается в повышении точности определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое.

Способ определения геометрических размеров частиц окомкованного и/или гранулированного материала в насыпном слое, включающий измерение электромагнитного излучения в виде его двумерного распределения, путем фиксирования его с помощью видеокамеры в виде растра видеоизображения, после чего в распределении интенсивности отраженного излучения определяют максимумы и минимумы, отличающийся тем, что формируют видимую область каждой частицы, путем выделения ее на растре видеоизображения от соответствующего ей максимума интенсивности отраженного излучения до ближайших к нему минимумов, задают последовательность обработки этих областей от частиц с большей степенью округлости видимой области к меньшей, измеряют расстояние от соответствующего максимума интенсивности отраженного излучения до минимумов, граничащих с видимыми областями частиц, имеющих меньшую степень округлости, и тем самым определяют геометрические размеры частиц окомкованного и/или гранулированного материала.

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к оптическим методам измерения параметров несферических дисперсных частиц, взвешенных в жидкости. Способ заключается в измерении зависимостей интенсивности рассеянного излучения от времени при нескольких положениях поляризационного анализатора, промежуточных между положением, в котором пропускается излучение с линейной поляризацией, совпадающей с поляризацией возбуждающего излучения (VV), и положением, в котором пропускается излучение с поляризацией, перпендикулярной поляризации возбуждающего излучения (VH).

Устройство определения спектра размеров взвешенных наночастиц // 2555353

Изобретение относится к области техники, а именно автоматизации измерений при анализе взвешенных наночастиц в газах. Для этого используют устройство для определения спектра размеров взвешенных наночастиц в газах, содержащее размещенные по ходу анализируемого потока газа входное сопло с каналами подачи; диффузионные батареи сетчатого типа для пропускания аэрозольных частиц определенного размера; укрупняющее устройство конденсаторного роста; счетный объем; вакуумный насос; температурные датчики, нагреватель, охладитель и микроконтроллер для управления процессами нагревания и охлаждения в укрупняющем устройстве конденсаторного роста; оптическую систему, включающую импульсный источник излучения, осветитель и объективы для фокусировки оптического излучения в области счетного объема потока частиц и формирования изображений на матрице ПЗС; аналогово-цифровой преобразователь и ЭВМ для управления микроконтроллером термостатирования, ваккумным насосом и обработки шести изображений укрупненных частиц для анализа спектра их размеров.

Способ и устройство для определения локальной пространственной протяженности фазы минерала ценного материала в породе // 2553739

Изобретение относится к способу и устройству для определения локальной величины зерна минерала для минерала ценного материала в породе месторождения или залежи, причем порода включает в себя по меньшей мере один другой минерал, и при этом минерал ценного материала имеет более высокую плотность, чем по меньшей мере один другой минерал.

Способ автоматического контроля крупности частиц в потоке пульпы // 2542594

Изобретение относится к способам автоматического контроля крупности частиц в потоке пульпы в процессе измельчения материала и может быть использовано в области обогащения руд полезных ископаемых, а также в горно-металлургической, строительной и других областях промышленности.

Способ определения параметров взвешенных частиц произвольной формы // 2534723

Изобретение относится к технике автоматизации измерений и может быть использовано при анализе взвешенных частиц произвольной формы. Согласно способу производят освещение потока частиц световым пучком и регистрацию параметров световых сигналов, формируемых частицами при их пролете через выделенную область потока частиц.

Способ автоматического контроля крупности дробленой руды в потоке // 2529636

Изобретение относится к способам автоматического контроля крупности дробленой руды в потоке и может быть использовано в области обогащения руд полезных ископаемых, в горно-металлургической, строительной и других областях промышленности.

Способ и устройство для оптического измерения распределения размеров и концентраций дисперсных частиц в жидкостях и газах с использованием одноэлементных и матричных фотоприемников лазерного излучения // 2525605

Изобретение относится к области оптической диагностики физических сред и может быть использовано в приборах, предназначенных для измерения распределения концентрации и размеров микро- и наночастиц в жидкостях и газах.

Способ замеров параметров выхлопных газов двс // 2525051

Изобретение может быть использовано для определения замеров параметров отработавших газов (ОГ) ДВС. Способ заключается в отборе газов в пробоотборник и последующем анализе материала пробы.

Устройство для определения размерно-количественных характеристик взвешенных в воде частиц // 2524560

Изобретение относится к океанологическим исследованиям. Устройство включает в себя средство для генерации параллельного потока импульсов оптического излучения, средство для формирования оптическим путем реперного объема прямоугольного сечения, средство для перемещения реперного объема, средство для приема и преобразования оптического излучения в электрические сигналы и средство для регистрации изменения амплитуды электрических импульсов, снабженное средством для определения разности между сигналом в отсутствие импульсов и сигналом, полученным во время действия импульсов, и средством, формирующим временной интервал на время регистрации частиц.

Способ определения дисперсности водогазовой смеси // 2522486

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для определения параметров мелкодисперсной водогазовой смеси перед закачкой в пласт.

Способ голографического анализа взвешенных частиц // 2558279

Изобретение относится области, связанной с анализом взвешенных частиц. При реализации заявленного способа происходит освещение потока частиц пучком когерентного излучения, который разделяется на два пучка опорный и объектный и регистрации голограммы изображений частиц, по которым и судят о размерах последних. Причем объектный световой пучок после прохождения потока частиц разворачивают перпендикулярно исходному пучку и вновь пропускают через поток частиц, при этом развернутый объектный пучок оптически сопрягают с исходным объектным пучком в некоторой области потока и регистрируют матрицей ПЗС в развернутом пучке интерференционную картину объектного и опорного пучков. В этом случае каждая частица фактически освещается двумя перпендикулярными пучками, а ее голографическое изображение в каждом из пучков несет более полную и точную информацию о проекции частицы на плоскость, перпендикулярную оси соответствующего пучка. Технический результат - автоматизация объективной регистрации формы частиц и их ориентации в пространстве в процессе движения дисперсного потока во всем размерном диапазоне размеров и форм, а также повышении точности измерений для частиц сложной конфигурации. 2 ил.

Способ определения спектра размеров взвешенных наночастиц // 2558281

Изобретение относится к области техники автоматизации измерений, при анализе взвешенных наночастиц. Способ определения спектра размеров взвешенных наночастиц состоит в пропускании газа (смеси газов), содержащего анализируемые частицы, через диффузионные батареи сетчатого типа и введении их в перенасыщенные пары низколетучего укрупняющего вещества. Затем осуществляют освещение потока частиц световым пучком и регистрацию параметров световых сигналов, формируемых укрупненными частицами при их пролете через выделенную область потока. Для повышения точности определения спектра размеров основной поток разделяется на шесть параллельных потоков. При этом пять пропускаются через пять диффузионных батарей с различным проскоком, а один - напрямую. Далее эти потоки проходят через шесть устройств конденсационного роста и затем поступают в поле зрения матрицы ПЗС и полученные шесть областей изображений укрупненных потоков частиц передаются в ЭВМ для анализа их спектра размеров. Способ в отличие от известных позволяет проводить обработку на ЭВМ одновременно шести изображений укрупненных частиц, характеризующих разные размерные диапазоны наночастиц. Техническим результатом является снижение времени измерений и повышение их точности. 1 ил.

Способ аспирационной оптической спектрометрии дисперсной среды // 2560142

Изобретение относится к области метеорологии, а более конкретно - к способам определения характеристик загрязнения атмосферы, и может использоваться, например, для измерения размеров частиц атмосферного аэрозоля. Поляризованное излучение направляют на область, не пропускающую направленное поляризованное излучение, фокусируют излучение в счетном объеме, находящемся перед этой областью, измеряют излучение за этой областью, пропускающей излучение, рассеянное в счетном объеме, и определяют размер частицы дисперсной среды в счетном объеме по измеренному излучению. Изобретение обеспечивает повышение точности определения за счет более полного исключения влияющих факторов. 1 ил.

Способ мультиспектральной визуализации и устройство для измерения критического размера наноструктур // 2560245

Изобретение относится к области полупроводниковых технологий и более конкретно к способу мультиспектральной визуализации для измерения критического размера (КР) наноструктурированных объектов и к устройству, в котором осуществляется данный способ. В способе согласно изобретению получают эталонные распределения интенсивности в нескольких спектральных интервалах при различных положениях образца вдоль оптической оси, формируют библиотеку эталонных матриц; позиционируют исследуемый образец, освещают образец светом с широким частотным спектром, соответствующим видимому диапазону длин волн, собирают рассеянный образцом свет; получают распределения интенсивности рассеянного света для нескольких спектральных интервалов при различных положениях образца вдоль оптической оси, формируют матрицу распределений интенсивности для исследуемого образца и получают информацию о величине КР путем сравнения полученной матрицы распределений интенсивности с библиотекой эталонных матриц. Устройство содержит источник оптического излучения, освещающую оптическую систему, собирающую оптическую систему, блок спектральной селекции, детектор изображения, устройство позиционирования образца и вычислительный блок. Изобретение обеспечивает более эффективное и точное определение критического размера при существенно меньших затратах. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ определения полей числовой концентрации дисперсной фазы в аэрозольном потоке и устройство для его реализации // 2562153

Изобретение относится к области исследования многофазных потоков, в частности к технике определения параметров твердой, жидкой и газообразной фаз потока оптическими средствами, и может быть использовано для определения концентрации и массовой плотности дисперсной фазы в пространстве, а также оценивать распределение частиц дисперсной фазы по размерам и ослабление света в мутной среде. Оптическая система линз и диафрагмы создает лазерную плоскость постоянной ширины в исследуемой области. По интенсивности рассеянного частицами излучения в этой плоскости определяют концентрацию дисперсной фазы. Согласно способу получают пространственное распределение концентрации дисперсной фазы при существенном количестве частиц или капель в аэрозольном потоке при осесимметричном течении. Переход от относительных единиц измерения полей числовой концентрации дисперсной фазы к абсолютным значениям осуществляется путем калибровки системы. Калибровка заключается в сопоставлении интенсивности рассеянного дисперсной фазой излучения с измеренным значением числовой концентрации дисперсной фазы весовым методом. 2 н.п. ф-лы, 12 ил., 2 табл.

Способ измерения концентрации частиц аэрозоля и устройство для его осуществления // 2563762

Предложенный способ позволяет измерять распределение по фракциям и концентрации твердых и жидких частиц аэрозоля в интервале размеров частиц: от 0,8 мкм до 2 мкм, от 2 мкм до 5 мкм, от 5 мкм до 10 мкм и более 10 мкм при помощи полупроводниковых кондуктометрических сенсоров по изменению проводимости. При применении заявляемого способа измерения концентрации частиц аэрозоля в реальном времени и устройства для его осуществления, состоящего из забора пробы из окружающей среды, распределения по дисперсности исследуемого потока аэрозоля по соответствующим камерам и измерения концентрации аэрозоля в каждой камере, измерения проводятся полупроводниковыми кондуктометрическими сенсорами по изменению их проводимости после предварительного прогрева, для чего проводится предварительная калибровка сенсоров по их проводимости на атмосферном воздухе и на воздухе, содержащем аэрозоль с известной концентрацией и дисперсностью, которая принимается постоянной вплоть до окончания измерений, причем калибровка осуществляется для каждого сенсора, далее с учетом калибровки значения проводимостей по заданному алгоритму пересчитываются в концентрации. Техническим результатом является снижение стоимости измерения и потребления энергии, а в части устройства - уменьшение его массогабаритных характеристик. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ оценки фрактографических характеристик изломов образца в процессе испытаний на ударный изгиб // 2568075

Изобретение относится к исследованию физико-механических свойств сталей и сварных соединений и может применяться в различных отраслях промышленности. Сущность: по окончании процесса воздействия на образец ударным изгибом предварительно готовят микрошлиф образца. С помощью оптического микроскопа формируют изображение микроструктуры участка разрушения, по которому определяют величину пакетов бейнитной структуры, и находят параметрические характеристики вязкого и хрупкого разрушения по следующим зависимостям: dя=0,1 dб dфтс=0,6-0,8 dб, для трубных сталей класса прочности до К60, dфтс=0,4-0,6 dб, для трубных сталей класса прочности свыше К60 включительно, где: dя - средний размер ямки в участке вязкого разрушения (мкм), dфтc - средний размер фасетки транскристаллитного скола в участке хрупкого разрушения (мкм), dб - средний размер пакета бейнита (мкм). Технический результат: сокращение времени исследования и упрощение процесса оценки искомых характеристик. 18 ил.

Способ определения размера капель в аэрозоле // 2569926

Изобретение относится к исследованию аэрозолей жидкостей различной вязкости и предназначено для определения дисперсных характеристик аэрозоля в широком диапазоне размеров частиц, в том числе нанометров. Измеряют размер реальной капли, движущейся в потоке воздуха. При этом происходит распыление жидкости в воздушной среде, а поток аэрозоля направляется в фокальную плоскость объектива микроскопа, подсвеченную излучением лазера. Подсвеченные лазером капли регистрируются видеосистемой микроскопа в виде отдельных треков, где ширина трека - суть размер капли, а его длина пропорциональна длительности экспозиции и скорости движения капли. Размер капель оценивается по ширине треков с учетом изображения мерной линейки, сделанного при том же увеличении, что и фото треков капель аэрозоля. Капли, подсвеченные лазером, на видеоизображении дают треки, ширина которых равна диаметру капель, а длина пропорциональна времени экспозиции. Изобретение обеспечивает упрощение процесса и увеличение точности измерения размеров отдельных частиц. 3 ил.

Устройство для измерения количества принудительно осаждаемых частиц аэрозоля в точке торможения потока // 2572291

Изобретение относится к устройствам контроля состояния атмосферного воздуха и может быть использовано для мониторинга загрязнения окружающей среды, а также для контроля аварийных выбросов. Устройство для измерения количества принудительно осаждаемых частиц аэрозоля в точке торможения потока содержит отборник аэрозоля, ускоряющий канал, на выходе которого в измерительной камере установлен сенсор с рабочей поверхностью, подключенный к блоку обработки информации, а измерительная камера соединена с отборником воздуха. При этом измерительная камера снабжена планкой для торможения потока частиц, а сенсор снабжен концентратором, выполненным в виде конического отверстия в планке, расположенной перпендикулярно потоку, и выполнен из полупроводника, меняющего свои резистивные свойства пропорционально количеству осаждаемого аэрозоля. Техническим результатом является повышение точности измерений концентрации аэрозоля в режиме реального времени. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ дистанционного контроля размеров тонкодисперсных аэрозолей стойких токсичных химикатов при возникновении запроектных аварий на химически опасных объектах // 2578105

Изобретение относится к области оптических методов измерения физико-химических характеристик аэрозольных сред и может быть использовано при разработке лидарных комплексов для дистанционного контроля дисперсного состава аэрозольных облаков стойких токсичных химикатов (ТХ) при возникновении запроектных аварий в местах хранения и уничтожения химического оружия (УХО) и на других химически опасных объектах. В способе проводится зондирование полидисперсного аэрозольного облака ТХ многочастотным лазерным излучением ультрафиолетового, видимого и инфракрасного диапазонов спектра и регистрируются интенсивности сигналов обратного упругого аэрозольного рассеяния. В процессе хранения ТХ осуществляется контроль их оптических констант (коэффициента преломления и показателя поглощения). По результатам спектральных измерений создается база данных характеристик аэрозольного рассеяния ТХ на основе многопараметрических рядов, включающих относительные характеристики обратного аэрозольного рассеяния с использованием инструментально измеренных значений мнимой и действительной частей комплексного показателя преломления ТХ, а также медианного диаметра и дисперсии распределения логарифмически нормального закона распределения аэрозоля ТХ по дисперсному составу. При этом контроль дисперсного состава аэрозолей ТХ осуществляют в рамках теории распознавания образов по минимальному значению меры близости сигналов аэрозольного рассеяния, полученных в эксперименте с помощью дистанционного средства, и данных многопараметрических рядов в составе базы данных средства локации. Изобретение обеспечивает дистанционный контроль размеров тонкодисперсных аэрозолей стойких ТХ с логарифмически нормальным законом распределения частиц по дисперсному составу для оценки масштабов и последствий аварийных выбросов ТХ на объектах УХО. 3 табл.