Устройство для измерения расхода газа

Устройство для измерения расхода газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

,!!! 488069

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.05.72 (21) 1782941/18-10 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 15.10.75. Бюллетень ¹ 38

Дата опубликования описания 10.03.76 (5!) М, Кл. G Olf 1, 00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.121.92 (088.8) (72) Авторы изобретения

Р, Л, Пинхусович, Л. 3. Савкун, Ю. Н. Патрушев, В. П. Коломыйцев, И. А. Петров и Г. E. Плаксин (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА

ГАЗА

Изобретение относится к измерительной технике.

Известно устройство для измерения расхода газа, содержащее сопло для непрерывного ввода и расположенное на некотором расстоя- 5 нии от места ввода устройство определения концентрации вводимого индикатора.

Недостатком известного устройства является недостаточная точность определения расхода газа. 10

Для повышения точности измерения в предлагаемом устройстве индикатором служит кислород, для ввода и определения концентрации которого используют твердоэлектролитные ячейки. 15

На чертеже представлена принципиальная схема предложенного устройства, состоящего из твердоэлектролитной ячейки 1, газопроницаемых электродов 2, электропечи 3, источника 4 постоянного тока, амперметра 5, твер- 20 доэлектролитной ячейки 6, вольтметра 7, газопроницаемых электродов 8 и электропечи 9.

Устройство работает следующим образом.

Поток газа проходит через твердоэлектро- 25 литную ячейку 1, выполненную в виде газоплотной трубки из материала состава 0,85

ZrO и 0,15 СаО, помещенной в цилиндрическую электропечь 2, которая обеспечивает разогрев ячейки 1 до 650 —:900 С.

На внешнюю и внутреннюю поверхности твердоэлектролитной ячейки 1 нанесены газопроницаемые платиновые электроды 2, íà которые подается напряжение от источника 4.

Для измерения тока питания служит амперметр 5.

Для дозирования кислорода в поток газа

<<плюс>> источника 4 соединяется с Внутренним электродом, а «минус» — с внешним. Напряжение питания равно 0,6 —:1,4 В. В этом случае происходит перенос кислорода через толщу твердоэлектролитной ячейки 1 пз окружающего воздуха в поток газа.

В установившемся режиме зависимость между током дозированпя и концентрацией кислорода в потоке газа в соответствии с законом Фарадея выражается соотношением:

С= (1) где С в концентрация кислорода в потоке газа;

1 — ток дозирования;

0,— молекулярный вес кислорода; п — число зарядов, необходимых для переноса одной молекулы;

F — число Фарадея;

Q — расход газа.

488069

Формула изобретения ит Св и F С (2) Составптезь С Мочалов

Текред Т. Курилко

Корректор M. Лейзерман

Редактор С, Хейфиц

Заказ 217/9 Изд. № 1886 Тираж 782 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Далес ноток проходит через вторую твердоэлектролитную ячейку 6, в которой вольтметром 7 потенциометрически измеряется э.д,с., возникающая на электродах 8.

Ячейка 6 и электроды 8 помещены в электропечь 9.

Зависимость между э.д.с, на электродах 8 и концентрацией кислорода выражается в соответствии с законом Нер иста соотношением где Š— э.д.с, на электродах;

R — газовая постоянная;

Т вЂ” абсолютная температура;

Со — концентрация кислорода в окружающей среде, С вЂ” концентрация кислорода в потоке газа.

Из уравнений (1) и (2) получаем

1 р. ехр (Е.п Г)КТ) (3)

Con F

5 Таким образом, из уравнения (3) видно, что объемный расход газа рассчитывается по весу дозированного кислорода и измеренной концентрации кислорода, Устройство для измерения расхода газа, содержащее сопло для непрерывного ввода и расположенное на некотором расстоянии от

15 места ввода устройство определения концентрации вводимого индикатора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в нем индикатором служит кислород, для ввода и определения концентрации

20 которого используют твердоэлектролитные ячейки.