wydział inżynierii mechanicznej i robotyki katedra urządzeń technologicznych i ochrony...

Wydział Inżynierii Mechanicznej i RobotykiKatedra Urządzeń Technologicznych i Ochrony Środowiska

•Metody i urządzenia do pomiaru składu ziarnowego

Zjawiska fizyczne wykorzystywane do pomiaru uziarnienia1. Przesiewanie przez sita 2. Sedymentacja w cieczy (waga sedymentacyjna)3. Odwirowywanie w przeciwprądzie powietrza (wirówka Bahco)4. Rozpraszanie promieniowania podczerwonego (Infrared Particle Sizer)

5. Dyfrakcja laserowa (laser analyser)

Przesiewanie przez sita

-Na sucho, 32μm – 63 mm-Na mokro 32μm – 63 mm-Za pomocą mikrosit 2μm – 100 μm

Sedymentacja w cieczy (w cieczy piknometrycznej)

Metoda polega na pomiarze masy cząstek opadających na szalkę wagi zanurzonej w zawiesinie.

Szalka znajduję się pod wagą

Można mierzyć ziarna o wymiarach od 2 do 100 μm

Pomiar trwa nawet 1 dobę

Metoda odwirowania w przeciwprądzie powietrza

Zakres pomiarowy:

od 2 do 40 m

Zasada metody odwirowywania w przeciwprądzie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i RobotykiKatedra Urządzeń Technologicznych i Ochrony Środowiska

Do kanału 1, w którym przepływa w kierunku osiowym powietrze o znanej prędkości v, są doprowadzone szczeliną 2 ziarna pyłu. Kanał wykonuje ruch obrotowy. W związku z tym na poszczególne ziarna pyłu działają dwie przeciwnie skierowane siły: siła odśrodkowa Pwx i siła oporu ruchu ziarna pyłu w ośrodku Rdx.

PwxR dx

r

2

1

Budowa wirówki/separatora Bahco

Wydział Inżynierii Mechanicznej i RobotykiKatedra Urządzeń Technologicznych i Ochrony Środowiska

1. Silnik elektryczny

2. Wentylator

3. Lamele

4. Lej zsypowy

5. Otwór

6. Korpus części wirujących cz.1

7. Pierścień

8. Pierścień na wywiany pył

9. Przepustnica

10. Wkładka

11. Zbiornik na pył

12. Pokrętło – ustawienie wysokości

szczeliny dozowania pyłu

13. Pierścień – na odwirowany pył

14. Korpus części wirujących cz.2

15. Wentylator promieniowy

16. Ramię odchylne

17. Korpus wirówki

Wydział Inżynierii Mechanicznej i RobotykiKatedra Urządzeń Technologicznych i Ochrony Środowiska

Wkładki do ustalania szczeliny przepływu

powietrza

Infrared Particle Sizer

Zasada pomiaru cz. 1

Zakres pomiarowy od 0,5 do 600 m w czterech zakresach pomiarowych

Zasada pomiaru

Na skutek osłabienia promieniowania podczerwonego w przestrzeni pomiarowej przez pływające cząstki powstają w układzie elektrycznym fotoprzetwornika impulsy, których kształt jest analizowany

Zasada pomiaru cz.2

• Do analizy sygnału elektrycznego wykorzystuje się cztery poziomy. Tam, gdzie jest linia pozioma sygnału przy braku impulsów umieszcza się poziom „0”. Impulsy elektryczne mierzy się przy pomocy 12–bitowego przetwornika A/C, to jest na 4096 kanałów pomiarowych. Poziom „0” umieszczony jest dowolnie na „wysokości” około trzystu kanałów. Na poziomie „1”, który jest umieszczony o jeden kanał wyżej od poziomu „0” mierzy się szerokość impulsu i porównuje z wartościami zadanymi „min” i „max” Jeżeli impuls jest mniejszy niż „min” lub szerszy niż „max”, to jest odrzucany z pomiaru. Poza tym amplituda impulsu musi być większa lub równa poziomowi „2”, aby impuls był zaliczony do prawidłowego pomiaru. Poziom „2” automatycznie jest ustawiany o jeden kanał wyżej niż poziom „1” lub dowolnie wyżej przy pomocy komputera. Poprzez wyższe ustawienie poziomu „2” można wykluczyć pomiar małych cząstek.

Dyfrakcja laserowa

• Dyfrakcja laserowa jest współcześnie• najbardziej efektywną metodą do

określenia• rozkładu wielkości uziarnienia w• bardzo szerokim zakresie pomiarowym• (10 nanometrów aż do kilku milimetrów).• Próbki ciała stałego dyspergowane• są albo na sucho w strumieniu• powietrza (proszek) albo na mokro w• cieczy (zawiesina).

Widok analizatora laserowego