專利名稱：一種荷電霧滴荷質比自動測量裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于電子領域，尤其是指一種荷電霧滴荷質比自動測量裝置。
背景技術：
高壓靜電輔助液體霧化技術是在高壓靜電參與下液體破碎成帶電液滴的過程。這種由高壓靜電參與的霧化過程與其他噴霧方式相比有許多優于常規霧化的特點。高壓靜電一方面能夠降低液體表面張力及霧化阻力，霧滴帶有同性電荷，在電場力作用下會破碎成更小的霧滴，霧滴的直徑分布更趨均勻。另一方面靜電增加了霧化流場的控制參數，即在流量、壓力、噴嘴直徑等參數一定的情況下，通過改變電場參數能對霧化流場(如霧滴大小、霧化角、射程、霧滴運行軌跡等)起到一定的調控作用。靜電霧化目前已應用于農藥噴灑、工業噴涂、材料制備、燃油燃燒、工業除塵及脫硫、顆粒聚并及分離等許多方面。特別是在工業除塵方面的應用尤為重要。在研究利用高壓靜電霧化液體時，荷質比是非常重要的參數。荷質比是荷電量與物質質量之比。是衡量霧滴荷電效果的重要指標，是影響液體霧化效果的主要因素。現在常用的測量方法為目標網狀法測量。即荷電霧滴接觸到接地的金屬網后形成回路，電荷在金屬網上產生微電流，將此電流接至精密微安表后，可測出這一電流值，同時測出霧滴群的質量及相應的測量時間，利用下列公式便可求出荷質比,A=q/m=It/m;式中A為荷質比，q為荷電量;m為霧滴群質量；1為電流強度；t為測量時間。測量霧滴群質量采用量筒，測量電流強度采用微安表，采用測量時間使用秒表。實驗手工操作。由于人工測量導致誤差較大，重復性差。為了克服這一缺點，本實用新型提出一種荷電霧滴荷質比自動測量裝置，解決此問題。
發明內容為了克服現有的荷電霧滴荷質比測量手工操作誤差大的不足，本實用新型提供一種荷電霧滴荷質比自動測量裝置，該裝置能夠自動對荷電霧滴荷質比進行自動測量。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是本實用新型裝置由取樣電阻、霧化噴嘴、霧滴收集器、金屬網、霧滴盤、壓力傳感器、霧滴盤組成，其特征是霧滴盤同壓力傳感器相連接。本實用新型的工作原理為由霧化噴嘴噴出的霧滴在噴嘴內受到高壓靜電場的作用，從而荷上電荷。當帶有電荷的霧滴噴入霧滴收集器中，遇到安裝在霧滴收集器內的金屬網。由于金屬網通過取樣電阻接地，因而帶電荷的霧滴通過金屬網及取樣電阻形成接地回路。取樣電阻上的電壓信號經過模數轉換后送往單片機，由于取樣電阻的阻值為I歐姆，所以其電壓值與電流值相等；既送往單片機的信號為霧滴群形成的電流強度I。帶電霧滴吸附在金屬網上后，失去電荷，沿霧滴收集器壁流入霧滴盤，由于霧滴盤下方為壓力傳感器，所以其重量可以由壓力傳感器測出。霧化噴嘴高壓電源開關采用雙刀雙擲開關。當霧化噴嘴的電源開關閉合，同時單片機一接口接地，該接口為低電平，信號送往單片機。當單片機接到此信號后開始計時，直到測量時刻為止，此時段為測量時間t。當測量時刻到時，壓力傳感器將其信號送往單片機，單片機去除預存的霧滴盤質量后,為霧滴群質量m。根據A=q/m=It/m;式中A為荷質比，q為荷電量邱為霧滴群質量；I為電流強度；t為測量時間。單片機可以計算出荷質比。測量時間預存于單片機的內存中。單片機位于電路箱內。本實用新型的有益效果是，可以自動進行荷電霧滴荷質比測量，減小由于人工操作帶來的誤差。它主要用于高壓靜電輔助液體霧化領域。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
圖1是荷電霧滴荷質比自動測量裝置的縱剖面構造圖。圖2是本實用新型的程序框圖。圖3是本實用新型的電路原理圖。圖中1.取樣電阻，2.霧化噴嘴，3.霧滴收集器，4.金屬網，5.霧滴盤，6.壓力傳感器，7.電路箱，8.霧滴，9.單片機，10.霧化噴嘴電源開關，11.霧化噴嘴高壓電源，12.模數轉換集成塊。
具體實施方式
在圖1中，霧滴8從霧化噴嘴2中噴出，霧滴8進入霧滴收集器3中，金屬網4位于霧滴收集器3中，金屬網4同取樣電阻I相連，霧滴盤5位于壓力傳感器6上，壓力傳感器6位于電路箱7上。在圖3所示實施例中，霧化噴嘴電源開關10同霧化噴嘴高壓電源11相連，霧化噴嘴電源開關10同單片機9的P2. 7接口相連，霧化噴嘴2同霧化噴嘴高壓電源11相連，金屬網4同取樣電阻I相連，取樣電阻I通過模數轉換集成塊12同單片機9相連，壓力傳感器6同單片機9的P2. 5接口相連。
權利要求1.一種荷電霧滴荷質比自動測量裝置，由取樣電阻、霧化噴嘴、霧滴收集器、金屬網、霧滴盤、壓力傳感器、霧滴盤組成，其特征是霧滴盤同壓力傳感器相連接。
專利摘要一種荷電霧滴荷質比自動測量裝置，屬于電子領域。它主要解決的技術問題是克服現有的荷電霧滴荷質比測量手工操作誤差大的不足。它由取樣電阻、霧化噴嘴、霧滴收集器、金屬網、霧滴盤、壓力傳感器、霧滴盤組成。帶電荷的霧滴通過金屬網及取樣電阻形成接地回路。取樣電阻上的電壓信號送往單片機。由于霧滴盤下方為壓力傳感器，所以其重量可以由壓力傳感器測出。當霧化噴嘴的電源開關閉合，信號送往單片機。當單片機接到此信號后開始計時，直到測量時刻為止，此時段為測量時間t。壓力傳感器將其信號送往單片機，為霧滴群質量m。根據A=q/m=It/m。單片機可以算出荷質比。它主要用于高壓靜電輔助液體霧化領域。
文檔編號G01R29/24GK202870183SQ20122062084
公開日2013年4月10日 申請日期2012年11月21日 優先權日2012年11月21日
發明者魏勝非 申請人:東北師范大學