Газодинамическое устройство для измерения физико-химических параметров газовых смесей

Газодинамическое устройство для измерения физико-химических параметров газовых смесей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ, содержащее измерительную и сравнительнзто цепи, входы и выходы которых соеди .Ы1 йкьЛНОГША нены соответственно с первым и вторым задатчиками опорного давления , причем сравнительная цепь выполнена в виде последовательного соединения первого и второго турбулентных дросселей, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, геометрические параметры дросселей сравнительной цепи выбираются в соответствии с соотношением d. где S,2 -диаметры соответственi но первого и второго дросселей P-irP -абсолютное давление на выходе соответственно первого и второго задатчиков.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„ЯЦ„„1108349

ЗСЮ С 01 ж 11/ОО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3434650/18-24. (22) 05.05.82 (46) 15.08.84. Бюл. Ф 30 (72) Е.П. Пистун, З.Н. Теплюх и В.А. Иватив (71) Львовский ордена Ленина политехнический. институт им. Ленинского комсомола (53) 62,1-525 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М - 517832, кл. С 01 Н 11/00, 1973.

2. Тхоржевский В.П. Автоматический анализ химического состава газа. M. "Химия", 1969, с. 45 (прототип). (54) (57) ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ, содержащее измерительную и сравнительную цепи, входы и выходы которых соедииены соответственно с первым и вторым задатчиками опорного давления, причем сравнительная цепь выполнена в виде последовательного соединения первого и второго турбулентных дросселей, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, геометрические параметры дросселей сравнительной цепи выбираются в соответствии с соотношением где 81i42 — диаметры соответственно первого и второго дросселей, Р— абсолютное давление на выходе соответственно первого и второго Я задатчиков.

40

1 1108

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, а именно к устройствам для измерения физикохимических параметров, например, состава газовых смесей.

Известно устройство для иэмерейия физико-химических параметров газовых смесей, содержащее последовательно соединенные турбулентные дроссели (1 1.

Однако данное устройство обладает .повышенной. чувствительностью к изменению состава газовой смеси и не может быть использовано в качестве сравнительной цепи в мостовых измерительных схемах.

Наиболее близким к предложенному является газодинамическое устройство для измерения физико-химических параметров газовых смесей, содержащее первый и второй задатчики абсолютного давления, измерительную и сравнительную цепи, входы и выходы которых соединены с первым и вторым задатчиками давления соответственно, причем сравнительная и измерительная цепи схемы выполнены в виде последовательно соединенных двух турбулентных дросселей (2 ).

Однако известное устройство ха30 рактеризуется низкой точностью измерения, обусловленной влиянием параметров измеряемой многокомпонентной газовой смеси на сравнительную цепь дифференциальной схемы.

Цель изобретения — повышение точности измерения за счет обеспечения инвариантности сравнительной цепи к физико-химическим параметрам протекающей через дроссели газовой смеси.

Поставленная цель достигается тем, что в гаэодинамическом устройстве для измерения физико-химических параметров газовых смесей, содержащем измерительную и сравнительную дроссельные цепи, входы и выходы которой соединены соответственно с первым и вторым задатчиками опорного давления, причем сравнительная цепь дифференциальной схемы выполнена в виде последовательно соединенных первого и второго турбулентных дросселей, геометрические данные дросселей сравнительной цепи выбираются в соответствии с соотношением 4

55 (1)

349 2 где 1, С1 — диаметр соответственно первого и второго дросселяя, Р1 PZ — абсолютное давление на выходе соответственно первого и второго заДатчиков, На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство состоит иэ двух задатчиков 1 и 2 опорного давления установленных соответственно до и после мостовой дифференциальной схемы, состоящей из измерительной цепи, состоящей из двух турбулентных дросселей 3 и 4 с поглотительной ячейкой 5 и сравнительной цепи, состоящей из двух последовательно включенных турбулентных дросселей б и 7. Все дроссели схемы выполнены однотипными, например, в виде часового камня типа СЦ либо в виде отврстия в тонкой стенке.

Поглотительная ячейка 5 измерительной цепи включена между дросселями 3 и 4 и заполнена поглотителем определяемого компонента в многокомпонентной газовои смеси.

К выходу дифференциальной схемы (к междрассельным камерам) подключен дифманометр 8. Диаметр второго по ходу газа дросселя сравнительной цепи больше диаметра первого дросселя в число раз, равное корню четвертой степени из отношения входного давления к выходному давлению дифференциальной схемы.

Газовая смесь при постоянном перепаде давления на мостовой диф— ференциальной схеме, который обеспечивается задатчиками давления 1 и 2, непрерывно пропускается через измерительную и сравнительную дрос- сельные цепи. В измерительной цепи часть газовой смеси (определяемый компонент) поглощается ячейкой 5, что приводит к изменению межцроссельного давления в этой цепи. При прохождении этой же газовой смеси через сравнительную цепь междроссельное давление этой цепи в процессе измерения остается постоянным.

Перепад давления, как функция концентрации определяемого компонента в газовой смеси, измеряется дифференциальным манометром 8.

Таким образом, с помощью предложенного устройства можно измерять физико-химические параметры, напри1108349

Составитель О. Гудкова

Техред С.Иигунова Корректор A. Обручар

Редактор Н. Воловик

Тираж,823 Подписное

ВНИЦПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5854(30

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 мер, концентрацию определенного газа в газовой смеси, с более высокой точностью. Это обеспечивается тем, что междроссельное давление в сравнительной цепи дифференциальной схемы благодаря указанному соотношению между диаметрами дросселей и давлениями задатчиков полностью инвариантно к изменениям фиэикохимических параметров газовой смеси.

В известных устройствах изменение междроссельного давления в сравнительной цепи при изменениях состава анализируемого газа достигают величины порядка 1,5-5,0Х а в предложенном устройстве эти изменения практически отсутствуют.