Устройство для измерения относительной влажности газов

Устройство для измерения относительной влажности газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТ8У

Союз Советских

Социалистических

Республик 635436 (61) Дополнительное к авт. свид-ay— (22) Заявлено 08.06.77 (21) 2494621!18-25 (51) М.Кл.- G 01 N 25)56/j

G 01 U 27/14 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 30.11.78 по делам изобретений и открытий (53) УДК 533.275:551. ,508.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Д. Лукомский и В. А. Михайлец

Киевский институт автоматики им. XXV съезда К (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ВЛА)КНОСТИ ГАЗОВ

Изобретение относится к области технической физики, а точнее — к средствам измерения влажности, и может быть использовано при конструировании устройств для измерения относительной влажности газов.

Известно устройство для измерения относительной влажности газов, содержащее подогревной электролитический первичный преобразователь влажности, первичный преобразователь температуры и измерительный прибор (1).

Основными недостатками этого устройства являются невысокие точность,измерения и быстродействие, а также неудобство 15 эксплуатации в зонах движения материалов и механизмов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения относительной влажности 20 газов, включающее подогревной электролитический первичный преобразователь влажности и первичный преобразователь температуры, размещенные в измерительной газопроницаемой камере, выполненной пер- 25 форированной со всех сторон (2).

Однако это устройство обладает также невысокой точностью и быстродействием при измерении относительной влажности.

Е1елью изобретения является повыше- 3о ние точности измерения и быстродействия устройства для измерения относительной влажности газов.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для измерения относительной влажности газов, включающем подогревной электролитический первичный преобразователь влажности и первичный преобразователь температуры газа, размещенйые в измерительной газопроницаемой камере, подогревной электролитический первичный преобразователь влажности размещен над первичным преобразователем температуры, а боковые стенки измерительной камеры выполнены из газонепроницаемого теплопзоляцпонного материала.

Размещение подогревного электролитического первичного преобразователя влажности над первичным преобразователем температуры обеспечивает направленное движение потока газа со стороны преобразователя температуры в сторону преобразователя влажности, что приводит к повышению точности измерения за счет устранения влияния преобразователя влажности на преобразователь температуры путем конвекции, а также приводит к повышению быстродействия устройства за счет интенсификации газообмена у преобразователей.

635416

Выполнение боковых стенок измерительной камеры газонепроницаемыми обеспечивает движение всего поступающего в измерительную камеру газа только снизу вверх, что приводит к повышению точности измерения за счет предотвращения попадания капельной влаги и иных вредных веществ на преобразователи (в результате разбрызгивания капли и твердые частицы попадают на стенки камеры или опускаются вниз, а отбор газа в измерительную камеру осуществляется вверх), а также приводит к повышению быстродействия устройства за счет усиления тяги и интенсификации газообмена у преобразовате.лей.

Выполнение стенок измерительной камеры из теплоизоляционного материала уменьшает передачу тепла по сечению стенок из области преобразователя влажности в область преобразователя температуры, а также уменьшает влияние температуры наружной поверхности измерительной камеры на преобразователи, что приводит к повышению точности измерения.

На чертеже схематически пзооражено предлагаемое устройство.

Оно включает измерительную камеру, состоящую из плотно соединенных между собой верхнего 1 и нижнего 2 отсеков, разделенных тепловым экраном 8. В верхнем отсеке 1, который для предохранения от запыления накрыт крышкой 4 с боковыми отверстиями, установлен подогревной электролитический первичный преобразователь

" влажности с воронкой б, а в нижнем от..еке 2 установлен первичный преобразоватсль 7 температуры с радиатором 8. Совокупность элементов 1 — 8 образует шарнирное соединение с втулкой 9, на которой установлен разъем 10, к которому подсое,динены цепи нагрева преобразователя 5 и измерительные цепи обоих преобразователей 5и 7.

Стенки измерительной камеры выполнены из газонепроницаемо"o теплоизоляционного материала, например, многослойными, причем внутренний слой выполнен из теплоизоляционного материала, например пенополиуретана, а внутренняя и наружная поверхность этого слоя покрыты материалом с высоким коэффициентом отражения, например металлической фольгой.

Эксплуатация устройства проводится в режиме подготовки к измерениям и режиме измерений. В режиме подготовки устройства к измерениям разъем 10 соединяют с закрепленной по месту установки устрой ства ответной частью разъема. Затем совокупность элементов 1 — 8 разворачивают вокруг втулки 9 на угол 180, чтобы первичный преобразователь 5 влажности находился внизу, снимают отсек 1 измерительной камеры и пропитывают преобразователь 5 раствором гигроскопической соли

1О

Зо

60 путем погружения его в сосуд с раствором.

После просушки преобразователя 5 на него снова одевают отсек 1 измерительной камеры, поворачивают камеру на угол

180, чтобы преобразователь 5 влажности находился над преобразователем 7 температуры и фиксируют ее в таком положении (см. чертеж). На этом заканчивается процесс подготовки устройства к измерениям.

В режиме измерений в измерительной камере образуется газовый поток, направленный снизу вверх. Этот поток, возникающий в области подогревного электролитического первичного преобразователя 5 влажности вследствие конвективного теплообмена, поднимается вверх и, создавая разрежение в измерительной камере, обеспечивает приток в нее из окружающей среды газа, который, проходя через нижний ее отсек 2, омывает радиатор 8 и таким образом передает свою температуру первичному преобразователю 7 температуры.

Сигналы измерительной информации от обоих преобразователей 5 и 7 поступают на разъем 10 и далее к соответствующим измерительным преобразователям.

В случае отключения нагрева преобразователя 5 влажности раствор гигроскопической соли стекает с него в воронку б, которая обеспечивает сохранение раствора до очередного включения нагрева и восстановления градуировочной характеристики преобразователя 5, а также предотвращает попадание химически активного раствора на иные узлы устройства, в том числе на преобразователь 7 температуры.

Предложенное устройство для измерения относительной влажности газов предназначено в первую очередь для применения в системах технологического кондпционирования воздуха на предприятиях по производству и переработке гигроскопических материалов, физико-механические свойства которых (в частности прочность, ограничивающая скорость обработки матерна,ча на оборудовании) существенно зависят от температуры и относительной влажности окружающего воздуха, например, в производстве химических волокон, Повышение точности и быстродействия устройства обеспечивает уменьшение отклонений относительной влажности воздуха в зоне обработки материалов от заданного оптимального значения и тем самым обеспечивает повышение производительности оборудования и качества продукции.

Формула изобретения

Устройство для измерения относительной влажности газов, включающее подогревной электролитический первичный преобразователь влажности и первичный преобразователь температуры, размещенные в измерительной газопроницаемой камере, 635416

Составитель Дикая

Техред А. Камышникова

Редактор Н. Коляда

Корректор И. Симкина

Заказ 851/1269 Изд. № 730 Тираж 1080 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

Москва. 5Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» от л и ч а ющи и ся тем, что, с целью повышения точности измерения и быстродействия, подогревной электролитический первичный преобразователь влажности размещен над первичным преобразователем температуры, а боковые стенки измерительной камеры выполнены из газонепроницаемого теплоизоляционного материала.

Источники информации, принятые во внпма п1е при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 386329, кл G 01 N 27/04, 1973.

2. «Автоконтроль микроклимата», сборник под ред. Летвпнова А. М. и Четверухина Б. М. Изд. Института автоматики, Киев, 1972, с. 42.