Газометрическая установка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к устройствам для измерения расхода газа, а именно к газотермическим установкам, используемым при изучении химических и биохимических реакций, связанных с поглощением кислорода. Целью изобретения является повышение точности и безопасности в эксплуатации. Газометрическая установка содержит источник 1 газа постоянного давления , термостатируемые пузырьковую камеру 2 и реакционный сосуд 3 с отводящим трубопроводом с краном 7 и встряхивающим устройством 4. После включения встряхивающего устройства 4 открывают кран 7 и продувают систему газом. Затем закрывают кран 7 и после установления давления в системе замеряют расход поглощаемого кислорода путем подсчета количества пузырьков в расходомере по времени. 1 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 6 01 F 3/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4766346/10 (22) 08.12.89 (46) 30.03.92. Бюл. Л& 12 (71) Институт химии нефти СО АН СССР (72) В. И. Пынченков, С. И. Писарева, Т. Л.
Пшеничникова и В. В. Феоктистов (53) 531.787(088.8) (56) Эмануэль H. М., Гал Д. Окисление этилбензола. М.: Наука, 1984, с. 24 — 26. (54) ГАЗОМЕТРИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА (57) Изобретение относится к устройствам для измерения расхода газа, а именно к газотермическим установкам, используемым при изучении химических и биохимических реакций, свяэайных с поглощением
5U 1723445 А1 кислорода. Целью изобретения является повышение точности и безопасности в эксплуатации. Газометрическая установка содержит источник 1 газа постоянного давления, термостатируемые пузырьковую камеру 2 и реакционный сосуд 3 с отводящим трубопроводом с краном 7 и встряхивающим устройством 4. После включения встряхивающего устройства 4 открывают кран 7 и продувают систему газом. Затем закрывают кран 7 и после установления давления в системе замеряют расход поглощаемого кислорода путем. подсчета количества пузырьков в расходомере по времени. 1 ил., 1 табл.
1723445
Р02=Рр.с+и pg+PMaxc, 15
25
Изобретение относится к устройствам для измерения расхода газов, а именно к газометрической установке(ГУ), предназначенной для измерения расхода газа, и может быть использовано при изучении химических и биохимических реакций, связанных с поглощением кислорода.
Известна ГУ для измерения поглощения кислорода, содержащая реакционный сосуд, соединенный со встряхивающим устройством, и источник кислорода в виде бюретки с делениями и. уровнительным сосудом для регулирования давления.
Однако эта установка неавтоматизирована и неудобна в эксплуатации.
Наиболее .близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является ГУ с автоматическим регулированием давления, содержащая реакционный сосуд, соединенный со встряхивающим устройством, источник кислорода в виде термостатируемой газовой бюретки, соединенный с ртутным регулятором давления и регистрирующее устройство, Однако известная ГУ имеет недостаточную точность, кроме того, она небезопасна в эксплуатации, так как содержит вредное вещество — ртуть.
Цель изобретения — повышение точности и безопасности в эксплуатации.
Поставленная цель достигается тем, что в ГУ реакционный сосуд выполнен с отводящим трубопроводом, в котором установлен перекрывной. кран, а расходомер выполнен в виде прозрачной камеры, частично заполненной нейтральной жидкостью и подводящего капилляра, размещенного в дне камеры и выполненного из несмачиваемого материала; причем диаметр капилляра лежит в пределах 0,4 — 0,6 мм, он подключен к источнику газа постоянного давления, а верхняя часть камеры подключена к реакционному сосуду.
Предлагаемый расходомер позволяет измерять количество поглощенного реакционной смесью газа путем компенсации перепада давления за счет эквивалентного .количества газа в виде отдельных пузырьков, поступающего от источника газа постоянного давления в реакционный сосуд через капилляр.
На чертеже изображена ГУ, Установка состоит из источника газа постоянного давления 1, термостатируемой пузырьковой камеры 2, выполненной в виде цилиндрической трубки 2а, частично заполненной инертной жидкостью с размещенным на дне камеры капилляром 26, реакционного сосуда 3 с отводящим трубопроводом, в котором установлен перекрьи35
55 ной кран 7, встряхивающего устройства 4, термостата для реакционного сосуда 5, регистрирующего устройства 6.
ГУ работает следующим образом.
Реакционный сосуд 3 помещают в термастат 5, включают встряхивающее устройство 4, открывают кран 7, продувают систему газом до тех пор, пока не установится равенство температур теплоносителя в термостате и реакционной смеси, закрывают кран 7, в системе устанавливается давление согласно уравнению: где Ро2- давление источника кислорода;
h — высота столба жидкости в расходомере; р- плотность жидкости; у — ускорение свободно о падения, 9,81 м/с .
Затем включают регистрирующее устройство, которое считает отдельные пузырьки и суммарное количество поглощенного газа записывает в виде кинетической кривой.
При поглощении газа реакционной смесью изменение давления в реакционном сосуде регулируется поступлением эквивалентного количества газа через расходомер от источника постоянного давления газа в виде отдельных пузырьков в среде инертной жидкости. С целью повышения безопасности в эксплуатации в качестве инертной жидкости выбрана вода. Чувствительность и точность измерения на ГУ зависит от объема пузырьков, Объем пузырьков зависит от диаметра и материала капилляра, Выбор оптимального диаметра капилляра и материала для его изготовления представлен в таблице t, иэ которой следует, что наибольшую чувствительность и наименьшую ошибку определения обеспечивает диаметр капилляра 0.4-0,6 мм, изготовленный из тефлона.
Использование предлагаемой ГУ позволит измерять скорости поглощения газа от
10 до 10 моль/л.с с высокой точностью: ошибка измерения 1,0 ; чувствительность 6-9 мм . ГУ может быть использована для количественной оценки синтетических и природных антиоксидантов, содержащихся в органических объектах.
Формула изобретения
Газометрическая установка, содержащая реакционный сосуд с встряхивающим устройством, источник газа постоянного давления, перекрывной кран и расходомер с регистрирующим устройством. о т л и ч а1723445 ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности и безопасности в эксплуатации, реакционный сосуд в нем выполнен с отводящим трубопроводом, в котором установлен перекрывной кран, а расходомер выполнен в виде прозрачной камеры. частично заполненной нейтральной жидкостью
Выбор оптимального диаметра капилляра и материала для его изготовления
Ошибка из- Примечание мерения, Диаметр Материал капилляра, мм
Чувствительность, объем пузырька, мм
0,4
0,5
0,6
0,3
6,7
Тефлон несмачивае-. 8,4 мый 9,2
5,0
1,0
1,0
1,1
10,0
Ошибка за счет плохой воспроизводимости
0,7
3,0
Снижение чувстви-. тельности
Стекло
Смачиваемый
Большая ошибка за счет смачиваемости каппиляра
Большая ошибка за счет смачиваемости капилляра
Смачиваемый
Ошибка измерения определялась по воспроизводимости числа пузырьков в объеме
1 мл при 10-ти кратном повторении.
Составитель C. Писарева
Редактор М. Товтин Техред М.Моргентал Корректор О. Ципле
Заказ 1058 Тираж Подписное
8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
0,4
0,5
0,6
С,3
0,7
0,4
0,5
0,6
0,3
0,7
6,8
8,3
9,1
5 0
12,0
6,3
8,4
9,0
4,5
12,1 и подводящего капилляра, размещенного а дне камеры и выполненного из несмачиваемого материала, причем диаметр капилля ра лежит в пределах 0.4-0.6 мм, он подключен
5 к источнику газа постоянного давления, а верхняя часть камеры подключена к реакционному сосуду.
15,0
12,0
10,0
18,0
10,0
16,0
12,0
11,0
15,0
13,0