Газоотборник

Газоотборник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к газовому анализу и может быть использовано при определении составов высокотемпературного диссоциированного газового потока. Цель изобретения - повышение степени фиксации молекулярного состава пробы газа при отборе высокотемпературного диссоциированного гомогенного потока и снижение трудоемкости. В корпусе 1 газоотборника выполнены тангенциальные iотверстия 2. Передняя стенка содержит крышку 3, на оси которой выполнено заборное отверстие с элементами 4 крепежа. Р заборном отверстии установлена пористая вставка 5 и закреплена деформацией элемента 4 крепежа/ Задний торец закрыт крышкой 6 и образует с внутренней поверхностью корпуса 1 выгодной коллектор 7, за которым расположен штуцер 8 магистрали отвода пробы. На цилиндрической части корпуса 1 у его передней стенки выполнен коллектор ввода рабочего тела 9, снабженный штуцером и соединенный тангенциальными каналами с полостью вихревой камеры 10, расположенной между передней стенкой корпуса 1 и магистралью отвода и образованной внутренней поверхностью корпуса 1. Через штуцер 8 в коллекторе ввода рабочего тела 9 подают под давлением инертный газ, который, проходя тангенциальные отверстия 2, поступает в камеру 10 и, расширяясь, С с о Јь 3D да Сл 00 к;

СОЮЗ СОВЕТСНИК

ХЯ

РЕСПУБЛИН

„.SU„„1649358 А 2 (51) 5 G 01 Х l/24

: ;.",ill! )3ЧМ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АЮТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстВенный КОмитет

re ИЗОИЧГтЕНИЯМ И ОтНРЫтИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 523325 (2l) 4657440/26 (22) 01.03.89 (46) 15.05;91. Рюл. Р 18 (71) Казанский авиационный институт им. А.Н.Туполева (72) Г.В.Демидов и Т.Г.Давлетшина (53) 543.053(088.8) ,(56) Патент C9lA Р 3436966,, кл. 734215, 1969.

Авторское свидетельство СССР

Р 523325, кл. G 01 N 1/24, 1973, (54) ГАЗООТВОРИИК (57) Изобретение относится к газовому анализу и может быть использовано при определении составов высокотемпературного диссоциированного газового потока. Цель иэобретения— повышение степени Фиксации молекулярного состава пробы газа при отборе высокотемпературного диссоциированйого гомогенного потока и снижение трудоемкости. В корпусе 1 газоотборника выполнены, тангенциальные

2 отверстия 2. Передняя стенка .содержит крышку 3, на осн которой выполнено заборное отверстие с элементами

4 крепежа. В заборном отверстии установлена пористая вставка 5 и закреплена деформацией элемента 4 крепежа

Задний торец закрыт крышкой 6 и образует с внутренней поверхностью кор" пуса 1 вьфодной коллектор 7, за которым расположен штуцер 8 магистрали отвода пробы. На цилиндрической части корпуса 1 у его передней стен" ки выполнен коллектор ввода рабочего тела 9, снабженный штуцером и соединенный тангенцнальными каналами с полостью вихревой камеры 10, располо- Я женной между передней стенкой корпуса 1 и магистралью отвода и образованной внутренней поверхностью корпуса 1. Через штуцер 8 в коллекторе ввода рабочего тела 9 подают под давлением инертный гаэ, который, проходя тангенциальные отверстия 2 ° поступает в камеру 10 и, расширяясь, 1649358 образует газовый вихрь. Наличие вы ходного коллектора .7 за горловиной камеры и движение газового потока к ,нему вдоль радиуса обеспечивает разрежение в осевой зоне камеры 10. Чеоез пористую вставку 5 в осевую зо-!

Изобретение относится к газовому анализу и может быть использовано при исследовании состава высокотемпературного диссоциированного газового потока. Для исследования состава в заданной точке объема камеры сгорания необходимы газоотборники, в которых при охлаждении пробы состав ее не изменяется. 20

11елью изобретения является повышение степени фиксации молекулярного состава пробы при отборе из высокотемпературного диссоциированного гомогенного потока высокого давления 25

/ и снижение трудоемкости.

ha чертеже представлен газоотборник, продольный paspes, В корпусе 1 газоотборника выполне»ны тангенциальные отверстия 2. Перед- З0 няя стенка содержит крышку 3, на оси которой выполнено заборное отверстие с элементами 4 крепежа. В заборном отверстии установлена пористая вставка 5 и закреплена деформацией элемента 4 крепежа (развальцовкой). . Задний торец закрьгг крышкой 6 и образует c âíóòðåííåÔ поверхностью кор пуса 1 выходной коллектор 7, sa которым расположен штуцер Я магистрали 49 отвода пробы. Иа цилиндрической части корпуса 1 у его передней стенки, Ф выполнен коллектор ввода рабочего тела 9, снабженный штуцером и соединенный тангенциапьными каналами с по- 15 лостью вихревой камеры 10, расположенной между передней стенкой кор. пуса 1 и магистралью отвода и образованной внутренней поверхностью корпуса 1.

Газоотборник работает следующим образом °

Через штуцер в коллектор ввода рабочего тела 9 подают под давлением инертный газ который проходя танген- » циальные отверстия 2, поступает в ка" меру. 10 и, расширяясь, образует газовый вихрь. Наличие выходного коллектора 7 за горловиной камеры и двину камеры 10 поступает отбираемая проба газа, при этом она дробится на отдельные струйки с уменьшенной дальнобойностью проникновения через вихревой поток нейтрального газа. 1 ил. кение газового потока к нему вдоль радиуса обеспечивают разрежение в осевой зоне вихревой камеры 10. При повышении давления в коллекторе ввода рабочего тела и повышении сопротивления в магистрали отвода растет давле-. ние в осевой зоне вихревой камеры и рабочее тело через пористую вставку 5 поступает наружу, Газоотборное отверстие заперто. Для отбора пробы газа уменьшают давление в коллекторе ввода рабочего тела 9 и уменьшают сопротивление в магистрали отвода пробы, при этом в .осевой зоне создается наибольшее разрежение и обеспечивается максимальный расход пробы газа.

Проходя пористую вставку 5, отбирае мая. проба газа дробится на отдельные стружки с уменьшенной дальнобойностью проникновения через вихревой поток.

Повышение степени фиксации молекулярного состава пробы осуществля-, ется интенсивным тепломассообменом. отбираемой пробы с рабочим телом (,.инертным газом) Рабочее тело соз-! дает газовый вихрь вокруг оси камеры, а отбираемая проба разбивает ся на отдельные струйки прн прохождении через пористую вставку, кото" рая является дросселирующим устройством, и подается вдоль оси. При такой подаче отбираемой пробы газа s вихревую камеру дальнебойность стру", ек уменьшается энергия газового вихря в осевой зоне становится достаточной для рассеивания эа очень короткое время по объему отбираемой про" бы газа. При этом помимо того, что отбираемая проба rasa отдает тепловую энергию рабочему телу вихревой камеры удается вмещаться в цепной механизм химических превращеиий состоящий из бимолекулярных и тримолекулярных реакций, путем введения в него высокой концентрации нейтрального газа, приводя к уменьшению активности лабильных частиц а

l649358. 6 которого равна g 15... Й, т.е. отношение длины начального участка к диаметру отверстия остается при5 мерно постоянной величиной.

Следовательно, в данном устрой— стве длина начального участка будет на порядок меньше длины начального участка устройства-прототипа, так как диаметр пор во вставке на порядок о и более меньше диаметра газоотборного отверстия устройства-прототипа. Следовательно, и время распада струи в вихревой камере значительно меньше, в предлагаемом устройстве по сравнению с устройством-прототипом, что позволяет существенно уменьшить время на введение в цепной механизм химических превращений нейтрального ra"

20 за и повысить тем самым степень замораживания состава отбираемой пробы

a rasa иэ области высокого давления, Составитель А.Сондор

Редактор Т,Лаэоренко Техред Л,Олийнык Корректор А.Обручар

Ф

Заказ ) 5l 5 Тираж 397 Иодпнсное

ВЙИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

313035, Иосква, Ж-35, Раумская наб., д. 4/5

Производственно-.издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 103; следовательно, к повышению степени замораживания отбираемой пробЫ rasa

:из области высокого давления, опре-! деляемой, например, по молекулярному составу при использовании хроматографов.

Технико«экономическая эффективность данного технического решения заключается в повышении степени фик сации состава пробы, определяемой п молекулярному составу, по сравнению с решением аналогичной задачи в прототипе.

Допускается, что интенсивность вихревого потока одинаковая в сравниваемых устройствах, одинаковы параметры отбираемой пробы газа, одинаковы секундные расходы рабочего тела и отбираемой. пробы газа. Примем, что величина времени распада струи в вихревом потоке эквивалентн как величине времени прохождения струи длины, равной длине начального участка, например при истечении в камеру смешения эжектора, так и величине времени релаксации (запаздывания) введения в цепной механизм . химических превращений нейтраль; ного газа, Экспериментально установлено, что при .дозвуковом режиме истече, ния струи в камеру смешения при боль.шой плотности ее -длина начальноге . участка для осесимметричной струи определяется углом смешения, величина

Формула изобретения

Гаэоотборннк по авт.св, Ф 523325, о т л н ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени фиксации молекулярного состава пробы прн .от"

30 боре из высокотемпературного диссоциированного гомогенного потока высокого давления н снижения трудоем», кости, он снабжен вставкой, выпол" ненной из пористого материала, установленной s отверстии отбора передней стенки корпуса газоотборнвка.