Установка для создания заданной концентрации пара в газе

Установка для создания заданной концентрации пара в газе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Соеоз Советских

Соцлеалнстнчесннх

Республнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИЛЬСТВУ (и) 607133. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено30, 11.76 (21) 2424145/25-26 с присоединением заявки №

2 (5}) М. Кл. (=. 01 )е 7/00

В 01 э 1/00//

/i О 05 О 1 1/Op

Государстеенкый комктет

Совета Мнннстроа СССР оо делам нэобретеннй

N открытей (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.05.78.Бюллетень № 18 (45) Дата опубликования описания g6.04,78 (53),. ÀK 543 544, (088.8) (72) Авторы изобретения

Э. И. Вайхброт, О. A. Галушка, Н. Н. Игошев и О. Г. Репин (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЗАДАННОЙ

KOEiUEHTPAUHH ПАРА В ГАЗЕ

Изобретение относится к области прикладной химии,в частности, к устройствам, применяемым для создания заданных концентраций паров различных веществ в воздухе с целью калибровки чувствительных элементов загазованности или коррозионных испытаний приборов, материалов и конструкций.

Известно устройство для создания заданной концентрации пара в газе, содержащее камеру и емкость с натекателем t 1).Bíóò- ренняя поверхность камеры покрыта поглощающим пары веществом. Распространение паров от натекателя в объем камеры подчиняется законам молекулярной диффузии.,Вокруг натекателя устанавливается стационарное поле И концентраций, определяемое производительностью натекателя. Емкость с натекателем и с жидким веществом термостатируется при низкой температуре в сосуде Дьюара.

Производительность емкости с натекате- эф лем определяется температурой поверхности жидкости, Чтобы обеспечить постоянную концентрацию паров в камере, необходимо производительность емкости с натекателем поддерживать 23

2 постоянной. Однако в случае длительной работы с веществами, разлагающимися в жидкой фазе при контакте с воздухом, рассматриваемое устройство не обеспечивает постоянство производительности емкости с натекателем. Это обусловлено тем, что физико-хи- . мические свойства таких веществ ухудшаются со временем. В результате происходит постепенное уменьшение количества испаряемого вещества в единицу времени, т.е. производительности емкости с натекателем, хотя температура вещества поддерживается постоянной. Для укаэанной группы веществ это легко устанавливается экспериментально, Компенсировать укаэанные изменения производительности емкости с натекателем в рассматриваемом устройстве невозможно.

Кроме того, эксплуатация устройства связана с большими неудобствами, вызванными необходимостью поддерживать постоянной низкую температуру вещества в емкости с натекателем при помощи жидкого азота, особенно при длительных испытаниях.

Удобнее и значительно экономичнее использовать емкость с натекателем rpn постоянной

607131! нормальной температуре, а заданную производительность получать за счет подбора внутреннего диаметра трубки натекателя, Целью изобретения является обеспечение длительного постоянства концентрации паров веществ в камере.

-Цель достигается тем, что установка снабжена устройством подачи нейтрального газа, выход которого подсоединен к натекателю, и фильтром, установленным на входе натека-10 теля. в камеру. При этом емкость с жидким веществом выполнена с переменным сечением например грушевидной формы или конусообразно. Постепенное увеличение плошади испа» рения вещества позволяет концентрировать уменьшение производительности натекателя, вследствие медленных измерений физико-химцческих свойств вещества.

Ф

На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемой установки; на фиг, 2 — кривые зависимости концентрации вещества в камере от времени, полученные при работе с устройством.

Установка содержит камеру 1 из коррозионностойкого материала емкостью 80 мл,слой

25 поглотнтеля 2, например силикагеля с обшей: массой 4 кг, натекатель 3, изготовленный из стекла, фильтр 4 для вывода" из камеры

;избытка нейтрального газа и фильтрации паров агрессивных веществ, устройство подачи

30 нейтрального газа, состоящее из реометра

5 и маностата 6 для регулировки расхода нейтрального газа и газового баллона 7 с б редуктором 8.

Работа предлагаемой установки осущест вляется следующим образом.

На установке проводились исследования постоянства концентрации паров гидразина и его производных, в течение длительного времени емкость с натекателем с жидким гидразином при 20-22оС продувалась аргоном или азотом из баллона. Расход газа поддер.живался в пределах 4-6 л/ч, Внутренний диаметр трубочки натекателя 4 мм, 45

На фиг. 2 кривая С показывает измене« ние во времени концентрации гидразина в выбранной точке камеры без продувки натекателя нейтральным газом.

Емкрсть с натекателем и жидким вещест- 5О вом имела форму цилиндра с внутренним диаметром натекателя 4 мм. Кривая 8 изображает зависимость концентрации от времени при работе с таким же натекателем, но с продувкой его аргоном. Кривая 6 показы- 55 вает стабильность концентрации гидразина в камере в течение 60 сут без смены емкости с натекателем и.вещества в нем, При этом применялась продувка натекателя аргоном, а емкость натекателя с гидразином. имела форму усеченного конуса, внутренний диаметр верхнего сечения которой равен 4 мм, угол конусности 6о, высота 110 мм, Контроль концентрации гидразина в камере осуществлялся методом химического анализа отобранных проб парогазовой смеси. Точность химического метода составляет + 30%. ...

Использование такой установки существенно увеличит время, в течение которого концентрация паров веществ, легко разлагаюшихся на воздухе в жидкой и стабильных в . паровой фазах, будет поддерживаться в камере постоянной. Это упростит калибровку различных чувствительных элементов загазованности воздуха специфическими продуктами, позволит беэ больших затрат проводить длительные коррозионные испытания., Продувка натекателя нейтральным газом, уменьшая сорбцию продукта на его стенках и предотвращая явление облитерации даже в натекателях с малым внутренним диаметром трубки, позволяет получать практически любые концентрации продукта без его ниэкотемпературного термостатирования. Это значительно облегчит и сделает более экономичной эксплуатацию устройства.

Для получения широкого диапазона заданных концентраций паров веществ следует иметь набор натекателей с различным внутренним диаметром выходных трубок.

Испытания показали надежность работы предлагаемой установки в течение длительного времени (йе менее 60 сут) и простоту ее эксплуатации. формула изобретения

1, Установка для создания заданной концентрации пара в газе, включающая камеру, внутренняя поверхность которой покрыта поглощающим пары веществом и емкость с натекателем, выход которого размещен в цент ре камеры, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения длительного постоянства концентрации паров веществ в камере, установка снабжена устройством подачи нейтрального газа, выход которого подсоединен к натекателю, и фильтром, установленным на входе натекателя в камеру.

2. Установка по и. 1, о т л и ч а ю ш а«я с я тем, что емкость выполнена с перемен ным сечением.

Источники информации, принятые во вни» мание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Л 439305, кл. (01 М 7/00, 1975.

607131

ФЬг. сЕиг/У1

i ia а ° во б 16

4 10 и)

Я г. с

Составитель О. Чернуха

Редактор Т. Девятко Техред Н. Андрейчук Корректор Л. Небола

Заказ 2574/32 Тираж 1112 . Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4