[发明专利]一种颗粒静电荷的采样测定方法

说明书

本发明公开了一种颗粒静电荷的采样测定方法，属于颗粒静电荷采样测定技术领域，用以解决现有技术中颗粒静电荷测定中采样和测定分步进行、采样操作会导致待测颗粒的静电荷发生变化影响测定的准确性的问题。该方法包括：启动电荷计的预热功能；开启负压吸引装置，检查采样测定系统的整体气密性；启动电荷计的电荷采集功能，将采样管的进样端靠近待测颗粒，待测颗粒在负压吸引作用下通过采样管被吸入颗粒腔中，待测颗粒在采样管、接触片和颗粒腔中通过接触带电和感应带电的方式将待测颗粒上的电荷传导至电荷计，电荷计测定计算得到待测颗粒的电荷参数。本发明可用于颗粒静电荷采样和测定。

技术领域

本发明属于颗粒静电荷采样测定技术领域，尤其涉及一种颗粒静电荷的采样测定方法。

背景技术

目前，常用的颗粒静电荷的测定方法通常分为采样和测定两个步骤进行。

但是，由于静电荷性质不稳定，在采样过程中极易产生电荷改变，特别是采用金属器具(例如，采样勺)进行采样时，金属器具与颗粒接触会导致电荷逸散，从而影响最终测定的准确性。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种颗粒静电荷的采样测定方法，用以解决现有技术中颗粒静电荷测定方法中采样和测定分步进行、采样操作会导致待测颗粒的静电荷发生变化影响测定的准确性的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的。

本发明提供了一种颗粒静电荷的采样测定方法，采样测定方法采用采样测定系统，采样测定系统包括采样管、接触片、连接端子、颗粒腔、电荷计和负压吸引装置，接触片与颗粒腔电气连接，采样管的出样端与接触片电气连接且穿过接触片与颗粒腔连通，连接端子的一端与颗粒腔电气连接，连接端子的另一端与电荷计的输入端电气连接，负压吸引装置与颗粒腔后端连通；

采样测定方法包括如下步骤：

步骤1：启动电荷计的预热功能；

步骤2：开启负压吸引装置，检查采样测定系统的整体气密性，使得颗粒腔处于负压状态；

步骤3：启动电荷计的电荷采集功能，将采样管的进样端靠近待测颗粒，待测颗粒在负压吸引作用下通过采样管被吸入颗粒腔中，待测颗粒在采样管、接触片和颗粒腔中通过接触带电和感应带电的方式将待测颗粒上的电荷传导至电荷计，电荷计测定计算得到待测颗粒的电荷参数，完成颗粒静电荷的采样和测定。

进一步地，步骤1中，预热时间为10～15min。

进一步地，待测颗粒占颗粒腔的容积的百分比为20～80％。

进一步地，步骤2中，检查采样测定系统的整体气密性包括如下步骤：

步骤21：堵住采样管的采样端；

步骤22：观察负压吸引装置上的压力表数值，若压力表的数值下降，则说明采样测定系统的整体气密性良好，若压力表的数值不变，则说明采样测定系统存在漏气的位置。

进一步地，电荷参数包括颗粒电荷、荷质比、表面电荷密度和等效电流。

进一步地，步骤3中，电荷参数为颗粒电荷量和荷质比，电荷计测定得到待测颗粒的电荷参数包括如下步骤：

停止电荷计电荷采集功能，读取电荷量，关闭负压吸引装置，打开外盖，取出颗粒腔内待测颗粒并称重得颗粒质量，得到待测颗粒的荷质比。

进一步地，步骤3中，电荷参数为表面电荷密度，计算待测颗粒的表面电荷密度采用如下公式：

式中，ρ为待测颗粒密度，kg/m³；d_p为粒径，m；q为电荷量，C；m为颗粒质量，kg；σ为表面电荷密度，C/m²。