Устройство для определения скорости и объема выделяющихся газов

Устройство для определения скорости и объема выделяющихся газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ И ОБЪЕМА ВЫДЕЛЯЮЩИХСЯ РАЗОВ ПО авт. св. № 618680, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения параметров газовыделения при различных температурах газа в источнике и в измерительной камере, преобразователь давления и триггер устройства выполнены в виде пятимембранного элемента сравнения, к отрицательной камере которого подключен задатчик давления , а устройство снабжено двумя измерителями температуры с пневмовыходами , тремя пятимембранными элементами сравнения, двумя дополнительными задатчиками давления, двумя постоянными дросселями и двумя дроссельными сумматорами, причем первый и второй измерители температуры размещены с возможностью теплового контакта соответственно с измерительной камерой и источником газа, а выход первого измерителя температура соединен с положительной камерой первого элемента сравнения, выход второго измерителя температуры соединен с отрицательной камерой первого элемента сравнения, выход первого дополнительного задатчика давления i соединен с второй положительной камерой первого элемента сравнения и положительной камерой второго элемента сравнения, выход первого элемента сравнения соединен со своей второй отрицательной камерой и отрицательной камерой второго .элемента сравнения, сопла крайних KsiMep которого , соединенные с атмосферой, через соответствующие постоянные дроссели подключены к сумматорам, междроссельная камера, образованная первым дросселем и соплом в верхней камере второго элемента сравнения соединена через первый дроссельный сумматор с второй положительной камерой второго элемента сравнения, с отрицательйой камерой третьего эле (Л мента сравнения и с положительной камерой элемента сравнения преобразователя давления и триггера, междроссельная камера, образованная вторым постоянным дросселем и сопле о в нижней KciMepe второго элемента сравнения, соединена через второй дроссельный су йматор с второй отрицательной камерой второго элемента ю сравнения с положительной камерой D О третьего элемента сравнения и с от;1 )ицательной камерой элемента сравнения преобразователя давления и 00 триггера, вторые входы дроссельных сумматоров соединены с атмосферой, tND второй дополнительный задатчик давления соединен с второй положительной камерой третьего элемента сравнения , выход которого соединен с второй отрицательной камерой этого элемента и со сборником.

..SU„„1 2 A

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(59 6 01 Р 5 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

I с.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .»

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 618680 (21) 3339383/18-10 .(22) 09.09.81 (46) 15.07.83. Бюл. Р 26 (72) И.М. Мордасов и A.Â. Трофймов (53) 532.574(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 618680, кл. G 01 Р 5/00, 1977. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СКОРОСТИ И ОБЪЕМА ВЫДЕЛЯЮЩИХСЯ ГАЗОВ по авт. св. Р 618680, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения параметров газовыделения при различных температурах газа в источнике и в измерительной камере, преобразователь давления и триггер устройства выполнены в виде пятимембранного элемента сравнения, к отрицательной камере .которого подключен задатчик давления, а устройство снабжено двумя измерителями температуры с пневмовыходами, тремя пятимембранными элементами сравнения, двумя дополнительными задатчиками давления, .двумя пос тоянными дросселями и двумя дроссельными сумматорами, причем первый и второй измерители температуры размещены с возможностью теплового контакта соответственно с измерительной камерой и источником газа, а выход первого измерителя температуры соединен с положительной камерой первого элемента сравнения, выход второго измерителя температуры соединен с отрицательной камерой первого элемента сравнения, выход первого дополнительного задатчика давления

-т соединен с второй положительной камерой первого элемента сравнения и положительной камерой второго элемента сравнения, выход первого элемента сравнения соединен со своей второй отрицательной камерой и.отрицательной камерой второго .элемента сравнения, сопла крайних камер которого, соединенные с атмосферой, через соответствующие постоянные дроссели подключены к сумматорам, междроссельная камера, образованная первым дросселем и соплом в верхней камере второго элемента сравнения соединена через первый дроссельный сумматор с второй положительной камерой второго элемента сравнения, с ф отрицательйой камерой третьего элемента сравнения и с положительной камерой элемента сравнения преобразователя давления и триггера, меж- С дроссельная камера, образованная вторым постоянным дросселем и соплом в нижней камере второго элемента сравнения, соединена через второй ® дроссельный сумматор с второй отри--цательной камерой второго элемента сравнения,с положительной камерой третьего элемента сравнения и с от рицательной камерой элемента сравнения преобразователя давления и (ай триггера, вторые входы дроссельных (ф сумматоров соединены с атмосферой, второй дополнительный задатчик дав- Ю ления соединен с второй положительной камерой третьего элемента сравнения, выход которого соединен с второй отрицательной камерой этого элемента и со сборником.

: 1029082

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для исследования процессов газовыделений в лабораторных -и производственных условиях.

Известно устройство для определе- 5 ния скорости и объема выделяющихся газов, содержащее измерительную камеру, измерительный преобразователь, выполненный в виде золотникового элемента с исполнительным механизмом, )() преобразователь давления, триггер с раздельными входами, частотомер, счетчик импульсов и сборник, причем к выходу золотникового элемента подключены измерительная камера и через преобразователь давления — триггер, выход которого соединен с входами частотомера, счетчика импульсов и исполнительного механизма. К одному входу золотникового механизма подключен сборник, а к другомуисточник газа (1 .

Недостаток известного устройства погрешность, возникающая из-за разности температур газа в источнике и в измерительной камере.

Цель изобретения — повышение точности определения параметров газовыделения при различных температурах газа в источнике и в измерительной камере. 30

Для достижения поставленной цели преобразователь давления и триггер устройства выполнены в виде пятимембранного элемента сравнения, к отрицательной .камере которого под- 35 ключен задатчик давления, а устройство снабжено двумя измерителями температуры c ïíåâìoâûõoäàìè, тремя пятимембранными элементами сравнения, двумя дополнительными задатчиками давления, двумя постоянными дросселями и двумя дроссельными сумма» торами, причем первый и второй измерители температуры размещены с возможностью теплового контакта соответственно с измерительной камерой и источником газа, а выход первого измерителя температуры соединен с положительной камерой первого элемента сравнения, выход второго измерителя температуры соединен с 50 отрицательной камерой первого элемента сравнения, выход первого дополнительного задатчика давления соединен с второй положительной камерой первого элемента сравнения Я и положительной камерой второго элемента сравнения, выход первого элемен, та сравнения соединен со своей второй отрицательной камерой и отрицательной камерой второго элемента сравне" 6О ния, сопла крайних камер которого, соединенные с атмосферой, через со ответствующие постоянные дросселя подключены к сумматорам,междроссель ная камера, образованная первым дросселем и соплом в верхней камере второго элемента сравнения, соединена через первый дроссельный сумматор с второй положительной камерой второго элемента сравнения, с отрицательной камерой третьего элемента сравнения и с положительной камерой элемента сравнения преобразователя давления и триггера, междроссельная камера, образованная вторым постоянным дросселем и соплом в нижней камере второго элемента сравнения, соединена через второй дроссельный сумматор с второй отрицательной камерой второго элемента сравнения, с положительной камерой третьего элемента сравнения и с отрицательной камерой элемента сравнения преобразо" вателя давления и триггера, вторые входы дроссельных сумматоров соединены с атмосферой, второй дополнительный задатчик давления соединен с второй положительной камерой третьего. элемента сравнения, выход которого соединен с второй отрицательной камерой этого элемента и со сборником.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства, общий вид.

Устройство для определения скорости и объема выделяющихся газов включает. канал 1 золотникового элемента

2, к каналу 3 которого подключена измерительная камера 4 и преобразователь давления 5. Сборник б подключен к одному из входов золотникового элемента 2. Выход преобразователя давления 5 соединен с входами частотомера 7, счетчик импульсов 8 и исполнительного механизма 9, который механически связан с золотником

10. Канал 11 элемента 2 соединен со сборником б, а канал 12 золотника

10 связывает между собой каналы 1 и 3.

Преобразователь давления 5 выполнен.в виде нятимембранного элемента сравнения 13, соединенного с задатчиком давления 14.

Устройство дополнительно содержит три пятимембранных элемента срав.- нения 15, 1б и 17, два измерителя температуры с пневмовыходами 18 и

19, два эадатчика 20 и 21, два постоянных дросселя 22 и 23 и два дроссельных сумматора 24 и 25.

Дроссельный сумматор 24 (25j состоит из постоянного 2б (27J и переменного 28 (29) дросселей.

Устройство работает следующим образом.

При отсутствии газовыделений, золотник 10 занимает положение, при котором канал 1 через канал 12 соединен с каналом 3. В измерительной камере 4 давление отсутствует. Сигиал нулевого уровня на выходе преоб1029082 разователя давления 5 воздействует тура (Т „) газа в измерйтельной каме яа исполнительный механизм 9, удер- ре 4. Отбираем от источника заданно@ живающий золотник 10 в положении, количество газа Я с температурой Т .о и при котором соединяются каналы 1 и, Это количество газа создает в измеГазы от источника 30 (зоны реак- рительной камере 4 давление Р+ но ции ) поступают через канал 1 в каме 5 газ охлаждается до температуры Т с

Ф

Ф ру 4, вызывая в ней рост давления. . и давление его уменьшается. В камеру

Как только давление в камере 4 достИг 4 поступает срабатывает преобразонет некоторого максимального эначе- ватель 5 еще некоторое количество ния, определяемого настройкой преоб"- газа дВ, необходимое для увеличеразователя давления .5, на его выхо- 10 ния давления в камере 4 до давления де появится "1", Этотсигнал поступа-. P . Показания счетчика импульсов 8 ет на вход исполнительного механизма по этой причине занижаются на вели9, который перемещает золотник 10, чину дО N; где соединяя канал 11 с каналом 3. Про- Т-Т исходит разгрузка камеры 4 в сбори к ник б. О Т„

После того как в камере 4 давле- Для комп ц ой ошибки нение достигнет мйнимального эначеля компенсации этой ошибки нения, срабатывает преобразователь 5 на величину д Р д л ние Р и Р .и исполнительный механизм перемещает золотник 10, соединяя канал 1 с

20.

8 каналом 3. Вновь начинается заполне- P = -+ — I Т - Ткt ние газа камеры 4.

l

Скорость гаэовыделений W опреде-. лась так, чтобы разность Р— Р оставалась постоянной. с е ляют по частоте м переключения пре- Элеме 13 29 образователя 5, которая измеряется:лР в ез льт лементы 13-2 вводят поп ав частотомером 7

: Р в результат измерения. Давления

I Р и Р „на выходе задатчиков 14 "-:-") 21 выбираются равными следующим

ЯТ величинам: где Р, Р— номинальные значения 30. ф Ф

=Р+ ° Р = + с e ба ния Аре рае с e - но наль значения где Р и Р+ давления срабатывания преобразоватебо нике б соответ- ля 5 и давления в сборнике б соот» ственно. ветственно. е

Ч вЂ” объем измерительной 3S

При температуре Ти большей чем камеры 4; . температура Т„, срабатывание элеи

В .- универсальная газовая мента 13 происходит при давлении постоянная;

P+ + bP,,à опустошение камеры 4

Т - абсолютная темперапроисходит в сборнике б с давлением .тура газа.

Р+ + ЛР. Вследствие этого в камере

Информация об измеряемых параметрах40 накапливаетсЯ заданнаЯ поРциЯ га4 на выходе устройства представлена в

r 8 а, и она сбрасывается в сборник виде последовательности прямоуго - б. Поэтому не возникает погрешность ных импульсов, частота которых пров определении 0 и W при неравенстпорциональна скорости газовыделений, " Tx Tu а количество им ульсов И - количеству45 Таким образом повышается точность выделяющихся газов определения параметров газовыделения в широком температурном диапазо

9=

RT . не, отпадает необходимость в систе.ме термостатирования для исследоваПри неравенстве температур газа ния параметров газовыделения кими« в источнике 30 и в камере 4 возника- 0 ческих или физических ет погрешность изме ения Я W. физических процессов, протекающих при температурах, отличПример . Температура (Ти)га- ных от температуры измерительной за в источнике 30 выше. чем темпера» схемы устройства.

1029082

Составитель Е. Сыс

Техред О,Неде Корректор t0. Макаренко

Редактор С. Лисина

Заказ 4968/42

Тираж 873 . Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал tltltl "Патент", .г. Ужгород, ул. Проектная, 4