Устройство для измерения влажности газообразных гидридов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области аналитиг1ескЬго приборостроения. Цель изобретения состоит в расширении области применения, повышения точности измерения и увеличения срока службы. Устройство содержит источник сухого инертного газа 1, входной 2 и выходной 3 электромагнитные клапаны, один КЗ которых расположен на линии cjrxo
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (su 4 G 01 М 27/42
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4241039/23-25 (22) 04.05.87 (46) 30. 10.88. Бюл. Ф 40 (72) А.К. Семчевский, Д.П. Подругин, l0.Б. Емельянов, Г.А. Первых и Н. Т.Иванова (53) 532.708:530.217(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 216987, кл. G 01 N 27/28, 27/42, 1967.
Авторское свидетельство СССР
У 310173, кл. G 01 N 27/42, 1968.
„„SU„„3 434352 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗЩРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ГАЗООБРАЗНЫХ ЛЩРИДОВ (57) Изобретение относится к области аналитического приборостроения. Цель изобретения состоит в расширении области применения, повышения точности измерения и увеличения срока службы.
Устройство содержит источник сухого инертного газа 1, входной 2 и выходной 3 электромагнитные клапаны, один из которых расположен на линии сухо1434352 го инертного газа перед кулонометрическим чувствительным элементом (КЧЭ) 4, а второй — после регулятора из керения расхода газа, .выполненные в виде емкости 5 с внутренними калиброванным объемом и прецизионного контактного манометра б. Электромагнитные клапаны обеспечивают пропускание сухого инертного газа через КЧЭ при одновременном их открытии„ что дости- гается подачей на них напряжения через контакты электромеханического
Изобретение относится к аналитическому приборостроению, в частности для измерения влажности газообразных гидридов и может быть использовано в технологических процессах, свяэан3 нык с получением гидридов, очисткои их от влаги, при производстве смесей
,гидридов с газами-разбавителями, для контроля защитной атмосферы по ,влаге при производстве изделий элек- 10 тронной промышленности. (I
Целью изобретения является расширение области применения, повьппение точности измерения и увеличение сроа службы кулонометрического чувстительного элемента при измерении лажности газообразных гидридов.
На чертеже приведена схема устрой:ства. 26
Устройство содержит источник 1 сухого инертного газа, входной 2 и выходной 3 электромагнитные клапаны, соответственно соединяющие вход кулонометрического чувствительного 25 элемента (КЧЭ) 4 с» источником 1 сухого инертного газа и выход КЧЭН4 с дренажом. Между выходным клапаном
3 и КЧЭ установлена емкость 5 с внутренним калиброванным объемом и пре- 3О циэионным контактным манометром 6 с контактами 7. По известному внутрен. нему объему емкости и по величине достигнутого давления в ней судят с количестве анализируемого газа, пропущенного через КЧЭ. Постоянный дроссель 8 определяет скорость заполнения емкости анализируемым газом до необходимого давления. Редуктором реле времени только после пропускания анализируемого газа через КЧЭ при отсутствии на его электродах напряжения. Содержание влаги в анализируемом газе определяется как отношение количества электричества, затраченного на электролиз накопленной влаги, к количеству анализируемого газа, пропущенного через КЧЭ, величина которого определяется внутренним объемом емкости 5 и давлением в ней.
1 з.п. ф-лы. 1 ил.
9 давления поддерживается постоянное давление на входе в КЧЭ при колебании давления на выходе редукторов
10 и 11 давления., установленных соответственно на линии анализируемого и сухого инертного газа, причем установленное давление после редуктора
11 давления должно быть несколько больше, чем установленное давление на выходе редуктора 10. Это необходимо для того, чтобы при подаче сухого инертного газа КЧЭ, он отсекал анализируемый газ и направлял его в байпас, Постоянные дросселя 12 и 13 определяют расход анализируемого и сухого инертного газа соответственно. Электромеханическое реле 14 вре-. мени задает циклический режим работы устройства и представляет собой синхронный двигатель 14.1 с редуктором и кулачковым механизмом и три группы контактов 14,2, 14.3 и 14.4.
Через контакты 14,2 подается напряжение на двигатель, причем через некоторый интервал времени контакты размыкаются, и двигатель останавливается.
Дросселя 13 прециэионного контактного манометра соединены с контактами 14.2 электромеханического реле времени и предназначены для включения двигателя после его остановки.
Контактами 14.3 осуществляется подача напряжения на катушки электромагнитных клапанов. Контакты 14.4 соединяют входное устройство интегратора 15 с одним из электродов КЧЭ, в результате чего к электродам подается напряжение., необходимое для-элек1434352 ролиза влаги. Количество электричества, затраченное на электролиз влаги, содержащейся в анализируемом газе, измеряется интегратором, к выходу которого подключен измерительный при5 бор 16, по показаниям которого судят о содержании влаги в анализируемом газе. Источник 17 питания формирует напряжения питания КЧЭ, электромагнит- 0 ных клапанов и интегратора.
Устройство функционирует следующим образом, В исходном состоянии электромагнитные клапаны 2 и 3 закрыты и напря- жение на электроды кулонометрического чувствительног0 элемента 4 не поступает ° В этом случае анализируемый газ проходит через КЧЭ и заполняет емкость 5, при этом влага, содержащаяся в анализируемом газе, сорбируется пленкой КЧЭ, не подвергаясь электролизу (период накопления). При достижении в емкости заданного давления замыкаются контакты 7 прецизионного контактного манометра б и включается двигатель 14.1 электромеханического реле 14 времени, который через контакты 14.2 становится на самоблокировку для дальнейшего вращения. Далее по истечении некоторого времени замыкается контакт 14.3. включаются (открываются) электромагнитные клапаны 2 и 3, сухой инертный газ поступает в КЧЭ и емкость и десорбирует из них анализируемый газ 35 (период десорбции). По истечении некоторого времени, определяемого количеством сухого инертного газа, необходимого для десорбции анализируемого газа иэ КЧЭ и емкости, замыкаются контакты 14.4 и к электродам
КЧЭ подается постоянное напряжение от источника 17 питания, в результате чего в течение некоторого времени происходит электролиз накопленной 45 влаги (период электролиза), при этом продукты электролиза воды уносятся из КЧЭ и емкости потоком сухого инертного газа. Продолжительность периода электролиза определяется пол- 50 нотой разложения накопленной влаги, от которой зависит погрешность измерения. В период электролиза интегратором 15 измеряется количество электричества, затраченного на электролиз накопленной влаги, и регистрируется измерительным прибором 1б. По окончании электролиза прежде размыкаются контакты 14.3 и 14.4, в результате че. о прекращается подача напряжения к электродам КЧЗ и отключаются (закрываются) электромагнит- ные клапаны, затем размыкаются контакты 14.2, и двигатель 14. 1 останавливается. После закрытия электромагнитных клапанов 2 и 3 анализируемый газ поступает в КЧЭ, начинается период накопления и цикл повторяется.
Предложенное устройство позволяет измерять влагу не только в газообразных гидридах, но и в газах, которые вступают во взаимодействие с продуктами электролиза воды.
Зто достигается за счет наличия в устройстве источника сухого инертного газа и двух электромагнитных клапанов, обеспечивающих пропускание сухого инертного газа через КЧЗ после пропускания через него анализируемого газа с целью его десорбции из
КЧЗ и ведения электролиза накопленной влаги из анализируемого газа в среде сухого-инертного газа, причем количество анализируемого газа, прошедшего через КЧЗ, определяется внутренним объемом емкости и измеренным в ней прецизионным контактным манометром, давлением.
Формула и з обретения
1 Устройс-,âî для измерения влажности газообразных гидридов, содержащее последовательно соединенные газовым трактом редуктор давления, регулятор и измеритель расхода анализируемого газа,:кулонометрический чувствительный элемент (КЧЭ), электроды которого через контакты реле времени соединены с источником питания и интегратором, измерительный прибор, подключенный электрически к интегратору, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения, повышения точности измерения и увеличения срока службы КЧЭ, устройство снабжено источником сухого инертного газа, входным и выходным электромагнитными клапанами, электрически соединенными через контакты реле времени с источником питания, причем посредством входного электромагнитного клапана и редуктора давления вход КЧЭ по ходу гаэового тракта соединен с источником сухого инертного газа, а посредством выходного электромагнитного клапана
5 1434352 выход КЧЭ по ходу газового тракта соединен с дренажом.
Составитель .А.Щитов
Редактор Л.Веселовская Техред М.Ходанич, Корректор Э.Лончакова
Заказ 5550/47 Тираж 847
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретеинй и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
2. Устройство по п. 1, о т л ич а в щ е е с я тем, что регулятор и измеритель расхода анализируемого газа выполнен в виде емкости с внутренним калиброванным объемом и прецизионного контактного манометра, расположеннъпс между выходом КЧЭ и выходным электромагнитным клапаном, 5, причем контакты прецизионного манометра электрически соединены с контактами реле времени.