Пневматический газоанализатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
! ОП И САНИИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ 65843S
Союз Советских
Социалисти мессии
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву— (22) Заявлено 20. 04. 77 (21) 2479134/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет—
2 (51) М. Кл
601 N 9/32//
Q 0l г111/08
G01 З 1/10
Государстееиный комитет ссср оо делам изооретений и открытий (53) УДК 543. 272 (088.8) Опубликовано 25. 04. 79. Бюллетень №15
Дата опубликования опигания 25. 04. 79 (72) Авторы изобретения
Б. К. Кравец, А. В. Огородник, В. Н. Приленский, С. M. Голубев и А. Л. Эфрон (71) Заявитель
Киевский институт автоматики имени ХХУ съезда КПСС (54) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР
Настоящее устройство относится к области прйборостроения и может найти применение в тех отраслях промышленности, где необходимо производить автоматический анализ состава различных газовых смесей, например: в химической промышленности. 5
Известен пневматический газоанализатор, содер-жащий. турбулентно-ламинарные делители давления, питаемые измеряемым и сравнительным газом, устройство выравнивания температуры газов и вторичный прибор(1 1. 10
Недостатком этого устройства является низкая точность анализа, обусловленная низкой чувствительностью прямого измерения перепада давления., пропорционального концентрации определенного компонента в измеряемом газе, изменяющегося в незначительном диапазоне.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является пневматический газоанализатор, содержащий стабилизированные источники питания анализируемого и сравнительного газа, устройство выравнивания температуры газов, ламинарные и турбулентные дросселя в цели каждо2 го газа, струйные усилители, согласующий дроссель и вторичный прибор121.
При работе устройства анализируемый и сравнительный газы пропускают через соответствующие ламинарные и турбулентные дроссели, а давления после ламинарных дросселей суммируются при помощи согласующего дросселя, причем давление после ламинарного дросселя в линии сравнительного газа предварительно иттвертируется при помоши инвертирующего усилителя.
Недостатком описанного устройства является низкая точность, обусловленная низкой точностью дроссельного сумматора, образованного согласующим дросселем и дросселями в линии анализируемого газа и имеющего нелинейную характеристику.
Вследствие нелинейности характеристики дроссельного сумматора нельзя с большей точностью осуществить суммирование выходного давления инверсного усилителя и давления после ламинар. ного дросселя в цепи анализируемого газа, что понижает точность анализа, 658438 б е ения является деленное положение заслонки и, соответственно, Целью предлагаемого изобретения являетс устранение вышеуказанного недостатка, т.е, по- определенное давление на входе вторичного прибора, проградуированного в единицах концентравыщение точности анализа.
Поставленная цель достигается тем, что газоана- ции. лизатор содержит трехмем ранный элемент, б анный элемент вхо- 5 Настройка газоаналиэатора на определенный ды которого соединены с выходами соот ходами соответству- диапазон измерения осуществляется при помощи ющих ламинарных дросселей, а турбулентный дрос- турбулентного дросселя 5 и переменного дроссесель в линии сравнительного газа выполнен в виля 12, де сопла, управляемого являющейся жестки вляющейся жестким Сравнительный газ выбирается таким образом, центром мем раиного лака т б блока трехмембранного эле-1О чтобы постоянные Сутерленда, определяющие мента эаслонкои, кото ая, которая служит элементом уп- приращение вязкости газа как функцию темперавления дополнительн ельно введенным вторым соп- ратуры, анализируемого и сравнительного газа лом, вход которого соединен с входом вторично- были равны.
roпрнбора ичерез п р м переменный дроссель — с ли- При этом, учитывая идентичность характериснией давления питания. т5 тик исходных турбулентных и ламинарных дросе с ройства позволяет избе- селей, обеспечивается автоматическая термокомжать операции суммирования на дроссельном сумаци ро н сум пенсация при колебаниях температуры газов., Таким образом, схема газоанализатора являетматоре и осуществлять измерение по наиболее ся компенсационной: нарушение равновесия, вычувствительному компенсационному методу, 20 зываемое изменением концентрации компонентов
На чертеже представлена схема пневматическов анализируемом газе компенсируется изменением го газоанализатора. проводимости турбулентного дросселя в линии
Газоанализатор содержит стабилизированные оравнительного газа. источники питания сравнительного и анализируемоОтсутствие в схеме устройства дроссельного сумго газа 1, 2, устройство выравнивания температу- ° и 25 матора, а также выполнение турбулентн9го дросры газов (теплообменник) 3, ламинарный 4 и турселя в виде сопла, управляемого заслонкой, позбулентный 5 дроссели в линии анализируемого гаволяющее осуществить компенсационный, наиболее за, ламинарный дроссель б и турбулентный дросчувствительный метод измерения, повышает чувстсель, выполненный в виде сопла 7, управляемого вительность и, соответственно, точность анализа. заслонкой 8 в линии сравнительного газа. Заслонка 8 является жестким центром мембранного эле30 мента 9, входы которого соединены с выходами ламинарных дросселей 4, 6. Второе сопла 10, так- Формула изобретения же управляемое заслонкой 8, соединено с входом вторичного прибора 11 и через переменный дрос- Пневматический газоанализатор, содержащий сель 12 с линией давления питания.
35 стабипизированные источники питания анализируГазоанализатор работает следующим образом. емого и сравнительного газа, устройство выравни Анализируемый и сравнительный газы от стаби- вания температуры газов, турбулентные и ламилизированных источников питания проходят через нарные дроссели в линии каждого газа и вторичустройство выравнивания температур 3, а затем, ный прибор, отличающийся тем, что, с целью имея равные температуры, соответственно, через повышения точности анализа, он содержит трех40 ламинарные 4, 6 и турбулентные 5, 7, 8 дроссели. мембранный элемент, входы которого соединеПри изменении в анализируемом газе кюнцентра- ны с выходами ламинарных дросселей, а турбулентции одного из компонентов, изменяется его вяз- ный дроссель в линии сравнительного газа выполкость и плотность и соответственно давление пос- нен в виде сопла, управляемого являющейся жестле ламинарного дросселя 4. При этом на централь- ким центром мембранного блока трехмембранно45 ной мембране мембранного блока трехмембран- го элемента заслонкой, которая служит элементом ного элемента 9 устанавливается перепад давления, управления дополнительно введенным вторым сопмембранный блок начинает перемещаться, изменяя лом, вход которого соединен с входом вторичноположение заслонки 8 относительно сопел 7, 10 го прибора и через переменный дроссель — с линии соответственно изменяя проводимость турбулент- ей давления питания.
50 ного дросселя в линии сравнительного газа и про- Источники информации, принятые во внимание водимость сопла 10, и занимает такое положение, при экспертизе при котором давления после ламинарных дроссе- 1. Фабри Л, П,i Некоторые вопросы использовалей 4, 6 будут равны. При изменении проводнмос- ния пневматических мостовых приемных преобрати сопла 10, изменяется давление перед ним н со эователей для анализа газов, — в сб. Автомати33
1Е ответственно на входе вторичного прибора. зация химических производств", М., И 4, 1968,с.бб.
Таким образом, каждой концентрации камна. 2, Авторское свидетельство СССР М 201765, 2 нентов в анализируемом газе соответствует апре- М. кл. G01 N 9/00, 1966, 658438
Заказ 2045/38
Тираж 1089 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель В, Екаев
Редактор А. Абрамов Техред М.Петко Корректор Г. Назарова