Устройство для определения профилей концентрации жидких или газообразных веществ вдоль участка

Устройство для определения профилей концентрации жидких или газообразных веществ вдоль участка

Реферат

Изобретение относится к устройству для определения профилей концентрации жидких или газообразных веществ вдоль участка, в случае которого вдоль участка проложена линия, которая выполнена так, что вещества могут проникать внутрь ее, причем линия заполнена испытуемой средой и столб испытуемой среды перемещается по линии через временные промежутки и пропускается вдоль датчика, чувствительного относительно веществ, и причем между датчиком и линией предусмотрено первое запирающее средство.

Такое устройство известно из описания к немецкому патенту 3431907. Согласно ему линия образована шлангом, который прокладывают вдоль контролируемого участка, например трубопровода. Шланг заполнен воздухом в качестве испытуемой среды. При возникновении течи вещества проникают на месте течи в шланг и образуют таким образом метку в столбе испытуемой среды. Один конец шланга снабжен вентилем, который отделяет датчик от шланга. Другой конец шланга является открытым. Для измерения профиля концентрации вентиль открывают и столб испытуемой среды пропускают вдоль датчика. Из записи времени пропускания относительно сигнала датчика можно установить, в каком месте на участке находится течь.

Этому известному устройству, однако, присущ недостаток, что как раз в случае длинных контролируемых участков и тем самым в случае длинных линий столб испытуемой среды вследствие воздействия колебаний давления воздуха не является неподвижным, что приводит к большим ошибкам измерения.

Задачей изобретения является указание устройства для определения профилей концентрации жидких или газообразных веществ вдоль участка, точность измерения которого является улучшенной.

Эта задача решается признаками пункта 1 формулы изобретения. Целесообразные формы дальнейшего развития изобретения получаются из признаков пунктов 2-5 формулы изобретения.

Согласно изобретению решение задачи состоит в том, что в линию включено по меньшей мере второе запирающее средство, которое удерживает столб испытуемой среды в состоянии покоя в основном неподвижной.

Это устройство имеет преимуществом, что избегается ошибка измерения, вызванная изменением положения столба испытуемой среды, и таким образом повышается точность измерения.

Согласно предпочтительной формы выполнения изобретения предусмотрено оборудование, которое открывает второе запирающее средство при превышении или понижении ниже спадающего в линии порогового значения давления. Предпочтительным образом оборудование содержит хронирующую схему, посредством которой второе запирающее средство автоматически запирается после установленного времени. Целесообразно оборудование содержит находящийся в соединении с линией манометрический выключатель, который при превышении или понижении ниже порогового значения давления предоставляет в распоряжение управляющий сигнал. Этот управляющий сигнал служит для активирования также содержащейся в оборудовании управляющей электроники, которая вызывает открывание второго запирающего средства.

На чертеже показан предпочтительный пример выполнения изобретения, а именно блок-схема устройства.

На чертеже схематически показано соответствующее изобретению устройство 1 с помощью блок-схемы. Стрелка А обозначает направление течения в линии 2. Линия 2, которая, например, образована диффузионным шлангом, содержит первый вентиль 10 и второй вентиль 6, подключенный в направлении течения после факультативно предусмотренного дроссельного участка 3. Вниз по течению после первого вентиля 10 расположен газовый датчик 11, за которым следует всасывающий насос 12.

Третий вентиль 4 включен в подающую линию 5, которая между дроссельным участком 3 и вторым вентилем 6 впадает в линию 2 и соединяет ее с ячейкой для электролиза 7, которая при необходимости подает калибрующий газ, в частности водород.

Вниз по течению после второго вентиля 6 предусмотрен вакуумный выключатель 8, который соединен с управляющей электроникой 9, как показано стрелкой B₁. Управляющая электроника 9, как поясняют стрелки B₁-B₃, соединена с третьим вентилем 4, вторым вентилем 6 и с ячейкой для электролиза 7.

Принцип действия соответствующего изобретению устройства следующий.

Пока не происходит никакого измерения, первый вентиль 10, второй вентиль 6 и третий вентиль 4 закрыты. В линии 2 господствует примерно атмосферное давление. При начале измерения включают в работу всасывающий насос 12 и открывают первый вентиль 10 так, что находящийся в линии 2 объем газа всасывается вдоль газовых датчиков 11. Тем самым в линии 2 возникает пониженное давление или, соответственно, разностное давление. Оно регистрируется манометрическим выключателем 8. При понижении ниже заданного порогового значения давления манометрический выключатель включается и выдает управляющий сигнал на управляющую электронику 9. Пороговое значение давления при этом, в частности, выбирают таким образом, что оно меньше, чем атмосферное давление, за вычетом величины, которая соответствует ожидаемым колебаниям давления воздуха. Управляющая электроника 9 вводит в работу ячейку для электролиза 7 и вызывает после этого кратковременное открывание третьего вентиля 4. После этого открывают второй вентиль 6 и ячейку для электролиза 7 отключают. С всосанным посредством всасывающего насоса 12 из линии 2 столбом газа через газовые датчики 11 направляют выданный калибрующий газ и маркируют таким образом конец столба испытуемой среды. Второй вентиль 6 после окончания измерения снова автоматически закрывают, например за счет хронирующей схемы, предусмотренной в управляющей электронике 9.

1. Устройство, содержащее трубопровод (2) для определения профилей концентрации жидких или газообразных веществ, выполненный так, что вещества могут проникать внутрь него, причем трубопровод (2) заполнен испытуемой средой, которая перемещается через временные промежутки вдоль трубопровода (2) и проходит через чувствительный к этим веществам датчик (11), причем между датчиком (11) и трубопроводом (2) включено первое запирающее устройство (10), отличающееся тем, что трубопровод (2) включает, по меньшей мере, второе запирающее средство (6), которое удерживает столб испытуемой среды, по существу, неподвижно.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что предусмотрено оборудование (8, 9), которое открывает второе запирающее средство (6) при повышении или понижении заданного порогового значения давления в трубопроводе (2).

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оборудование (9) содержит хронирующую схему, посредством которой второе запирающее средство (6) автоматически закрывается после установленного времени.

4. Устройство по любому из пп.2 и 3, отличающееся тем, что оборудование (9) подключено к находящемуся в соединении с трубопроводом (2) манометрическому выключателю (8), который при повышении или понижении порогового значения давления предоставляет в распоряжение управляющий сигнал.

5. Устройство по любому из пп.2-4, отличающееся тем, что оборудование (9) содержит управляющую электронику, которая при приложении поставляемого манометрическим выключателем (8) управляющего сигнала открывает второе запирающее средство (6).