專利名稱：便攜式靜電荷采集器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種應用于石化行業的粉體靜電檢測裝置，具體地說是一種可移動式粉體靜電電荷采集器。
背景技術：
在石油化工行業的粉體物料處理過程中，如風送料倉、反應釜投料、下料包裝等作業中均會產生大量的靜電荷，而這些帶靜電荷的物料，極易誘發粉體物料的燃燒和爆炸，甚至釀成機毀人亡等重大事故。
為了對工藝設備和操作過程中粉體物料的靜電荷危險情況進行檢測和評估，及時采取有效的預防措施，傳統的方式是用靜電電壓表或者靜電場強儀盡量地接近被測物料，以獲取相關的靜電荷數據。但由于電壓或電場是位置的函數，在不同位置或不同方向上測得的數據并不一致，從而無法準確檢測出被測粉體的靜電荷電量，也不能獲知最危險部位或具有普遍意義的帶電參數，給靜電荷的監控和評估帶來了不確定因素，直接影響著靜電危險評估和靜電的有效控制。
中國發明專利(ZL03221786.2)公開了一種粉體靜電監測器。它是在粉體輸送管道上串接一段監測器殼體，在監測器殼體內設置一定容電荷室，電荷顯示儀表與定容電荷室相互電連接，從而顯示管道中輸送粉體的帶電量。這種靜電監測器雖然實現了粉體靜電荷的直接監測，但它是安裝在管道上的固定設備，僅能對特定設備中的粉體進行監測，不能在不同工作場所和設備進行隨機檢測。
發明內容
為了解決現有技術存在的上述不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種便攜式靜電荷采集器，它不僅能直接檢測粉體的靜電荷，而且具有良好的機動性，能應用于多種場合的靜電荷檢測。
本發明所要解決的另一技術問題是提供一種能有效抑制采集器與被采集物料之間的放電能量，確保檢測過程中的靜電安全。
本發明解決其技術問題所采取的技術方案是，一種便攜式靜電荷采集器，包括金屬內筒，所述金屬內筒絕緣地置于金屬外筒內，在該金屬外筒外壁上固定連接有便攜手柄；所述金屬內筒與靜電荷顯示儀相互電連接。
采用上述結構后，由于金屬內筒絕緣地置于金屬外筒內，兩者構成了一測定靜電荷的法拉第筒，且該法拉第筒的金屬內筒與測量靜電荷的顯示儀表相互電連接，當金屬內筒采集盛裝有帶電被測粉體后，即可直接檢測出粉體物料的靜電荷電量。當稱出金屬內筒的被測物料質量后，可獲得被測物料單位質量的電荷量(μC/kg)。由于在金屬外筒外壁上固定連接有可拆卸式管節，攜帶方便，使用機動靈活，可以滿足粉體料倉、投料容器、振動篩、下料包裝等多種作業場所粉體靜電的檢測。
本發明的一個優選實施方式是在所述金屬外筒的筒口位置設置有金屬屏蔽環，該金屬屏蔽環通過絕緣環與金屬內筒相鄰。該金屬屏蔽環有效地阻斷了筒外靜電荷對桶內電荷的影響，保證了檢測數據的準確。
本發明又一優選實施方式是在所述金屬外筒的筒體外套接有靜電抑流套。該結構提高了靜電放電的限流電阻值，使得采集器在采集物料時，能有效地抑制金屬外筒與物料間的放電能量，放電能量抑制率高達98％-99％，可靠地避免了物料采集時的靜電放電事故的發生，提高了物料采集的安全性。
下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。
圖1是本發明便攜式靜電荷采集器的一種具體實施方式
的結構示意圖；圖2是圖1所示結構中便攜手柄的結構示意圖；圖3是本發明便攜式靜電荷采集器的一種顯示儀表的電路原理示意柜圖。
圖中，1-靜電抑流套，2-金屬外筒，3-絕緣環，4-金屬屏蔽環，5-電極螺栓，6-金屬內筒，7-絕緣襯墊，8-螺栓絕緣套，9-手柄過渡接頭，10-傳輸電纜，11-電纜接頭，12-便攜手柄，12-1-手柄接頭，12-2-手柄體。
具體實施例方式
圖1所示的便攜式靜電荷采集器，在杯型的金屬外筒2和金屬內筒6之間填充有絕緣襯墊7，絕緣襯墊7使得金屬內筒6絕緣相隔地置于金屬外筒2內，該金屬外筒2與金屬內筒6組成了法拉第筒。在金屬內筒6上連接有電極螺栓5，電極螺栓5通過電纜接頭11和傳輸電纜10連向靜電荷顯示儀，該電纜接頭11采用通用的BNC接頭，為了保證檢測數據的準確性，在電纜接頭或接頭縫隙處用高熔點石蠟充填，使電纜接頭11、傳輸電纜10絕緣密閉地置于便攜手柄12內。
在金屬外筒2的筒口位置設置有金屬屏蔽環4，該金屬屏蔽環4與金屬內筒6的筒口相鄰。在金屬外筒2的外筒壁通過連接螺栓固定直接有手柄過渡接頭9，手柄過渡接頭9呈彎管接頭結構。如圖2所示，為了適應不同的使用場合，便攜手柄12由手柄接頭12-1和手柄體12-2組成，手柄體12-2為空心金屬管，手柄接頭12-1固定地塞于手柄體12-2的兩端，從而實現多節短管的相互連接。
在金屬外筒2的筒外套接有靜電抑流套1，該靜電抑流套2采用靜電亞導體材料，如添加抗靜電劑或導電碳粉的聚氨脂、超高分子量聚乙烯等材料，其表面電阻值選擇在106Ω-109Ω之間。
在圖3所示電路中，該電路的測量輸入端的一端與傳輸電纜10電連接，另一端接地，且便攜手柄12也接地。在該電路中還包括輸入電容C、電荷放大器、電源轉換電路、LEC顯示器以及開關K1、K2等器件。
當該便攜式靜電采集器采集物料時，帶電的物料被采至金屬內筒6中，由于靜電感應便會在金屬內筒6的內側產生與帶電物料異號的等量電荷，在外側感應起同號的等量電荷，在金屬外筒的內側產生等量異號電荷，而金屬外筒的外側由于接地導致外側電荷流失，因而在內、外部的金屬筒上形成電位差U。另一方面，金屬內筒6和金屬外筒2間存在固有電容C，通過Q＝CU而測得金屬內筒6內物料所帶電荷量(μC)。稱量出所采集物料的質量M(kg)，可以方便地測得物料單位質量的電荷量(荷質比)μC/kg。從而可準確、方便地獲知被采粉體物料的帶靜電情況，以便及時作出準確的評估或采取有效的預防措施。
權利要求
1.一種便攜式靜電荷采集器，包括金屬內筒(6)，其特征在于所述金屬內筒(6)絕緣地置于金屬外筒(2)內，在該金屬外筒(2)外壁上固定連接有便攜手柄(12)；所述金屬內筒(6)與靜電荷顯示儀相互電連接。
2.根據權利要求1所述的便攜式靜電荷采集器，其特征在于在所述金屬外筒(2)的筒口位置設置有金屬屏蔽環(4)，該金屬屏蔽環(4)通過絕緣環(3)與金屬內筒(6)相鄰。
3.根據權利要求1所述的便攜式靜電荷采集器，其特征在于金屬內筒(6)通過傳輸電纜(10)與靜電荷顯示儀電連接，該傳輸電纜(10)絕緣地置于便攜手柄(12)內。
4.根據權利要求1所述的便攜式靜電荷采集器，其特征在于在所述金屬內筒(6)和金屬外筒(2)之間填充有絕緣襯墊(7)。
5.根據權利要求1所述的便攜式靜電荷采集器，其特征在于在所述金屬外筒(2)的筒體外套接有靜電抑流套(1)。
6.根據權利要求5所述的便攜式靜電荷采集器，其特征在于所述靜電抑流套(1)采用靜電亞導體材料。
7.根據權利要求5或6所述的便攜式靜電荷采集器，其特征在于所述靜電抑流套(1)的泄流電阻為106Ω-109Ω。
8.根據權利要求1所述的便攜式靜電荷采集器，其特征在于所述便攜手柄(12)采用多節短管相連接的結構形式。
全文摘要
本發明公開了一種便攜式靜電荷采集器，包括金屬內筒，該金屬內筒絕緣地置于金屬外筒內，在該金屬外筒外壁上固定連接有便攜手柄；所述金屬內筒與靜電荷顯示儀相互連接。在所述金屬外筒的筒口位置設置有金屬屏蔽環，該金屬屏蔽環通過絕緣環與金屬內筒相鄰。在所述金屬外筒的筒體外套接有靜電抑流套。該便攜式靜電采集器具有機動性強，檢測快速準確，使用安全方便等特征。廣泛適用于風送料倉、反應釜投料、下料包裝等作業場合帶靜電情況的檢測和評估。
文檔編號G01R29/24GK1769915SQ20051009476
公開日2006年5月10日 申請日期2005年10月13日 優先權日2005年10月13日
發明者王子純, 譚鳳貴 申請人:江蘇東強股份有限公司
專業數控銑床產品供應商
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