Дозатор для поверки газоанализаторов
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
СПИ
ИЗОБР
К АВТОРСКОМУ 728117 (6I) Дополнительное к а (22) Заявлено 11 09 78 с присоединением заявк! )М. Кл.
G 05 О 7/00
G 01 F 11/00
Гааудерстеенный комитет
СССР (23 ) П ри ори тет на делам нэаоретеннй н открытий
Опубликовано 1
Дата опубликова
3) УДК 66.028 (088 8) (72) Автор изобретения
В А Савельев (71 ) заявитель (54) ДОЗАТОР ДЛЯ . ПОВЕРКИ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОВ
Изобретение относится к устройствам для получения газовых смесей, в частности к динамическим дозаторам, предназначенным для полуЧения калиброванных газовых смесей с целью проверки и калибровки газоанализаторов.
Известны устройства для приготовления динамическим способом газовых смесей сероводорода с воздухом (1). Такие устройства достаточно сложны, а применение в их конструкции капилляров измерения и ограничения расхода
10 газа вносит дополнительное усложнение в их работу, что ведет к снижению надежности устройства.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является дозатор для поверки
15 газоанализаторов, содержащий пневматически последовательно соединенные емкость газаносителя, фильтр, манометр, регулятор расхода и смесительную емкость, в полости которой установлен один конец горизонтально располо20 женной полой цилиндрической спирали, заполненной газом-загрязнителем (2) .
Этот дозатор недостаточно надежен из-за использования в нем капилляров, имеющих
2 свойство быстро загрязняться, следовательно, склонных к изменению своих параметров. Это же относится и к трубке капиплярного сечения, из которой изготовлена цилиндрическая спираль для дозируемого газа-загрязнителя. Кроме того, капилляр, определяющий расход газа и расположенный в канале, где происходит вытеснение газа-загрязнителя, задает размеры самой трубки для газа-загрязнителя: это должна быть обязательно трубка малого сечения, но достаточно длинная, чтобы вместить необходимую дозу газа -загрязнителя. Обычно применяются трубки длиной до нескольких метров (8-15).
Они ненадежны из-за загрязнения. Кроме того, приходится применять трубку, изготовленную из металла, а металл может вступать во взаимодействие с агрессивными газами.
Целью изобретения является повышение точности дозатора .
Поставленная цель достигается тем, что в дозатор введен привод, кинематически связанный с полой цилиндрической спиралью, второй конец которой сообщен с атмосферой, а оди из
728117
Н>
Э8
Ф.
3 витков заполнен жидкостью, уровень которой определяется соотношением где D — на ужный.диаметр витка спирали;
d — внутренний диаметр витка спирали.
На.фиг. 1 изображен дозатор для поверки) газоанализаторов, на фиг. 2 — показано сечение
А-А на фиг. 1.
Дозатор содержит горизонтально расположен ную полую цилиндрическую спираль 1 для доэируемого газа-эагряэнителя, емкость 2 для газа-носителя (баллон), смесительную емкость 3, вентиль 4, манометр 5, регулятор расхода(газа)
6, фильтр 7. В смесительной емкости имеются канал 8 дпя подвода газа-носителя в зону смешения 9, канал 10 для подвода газовой смеси к гаэоанализатору, канал 11 для сброса избытка образовавшейся газовой смеси в атмосферу. Дозатор снабжен приводом 12 для равномерного вращения спирали, В цилиндрическую спираль (диаметр трубки может быть выбран 3-б мм, что позволяет использовать трубку, например, из фторопласта) в один из ее витков налита жидкость 13.
Спираль закреплена на металлической оправке
14, которая, в свою очередь, закреплена на оси редуктора 15. Один конец цилиндрической спирали сообщен йепосредственно с атмосферой, а другой конец входит в смесительную емкость
3 и таким образом тоже сообщается с атмосферой.
Перед началом работы производят заправку полой цилиндрической спирали 1, для чего к одному из ее концов, к тому, что непосредственно открыт в атмосферу, подключают баллон с газом-загрязнителем, заполняют спиратть газом, затем в первый виток спирали, непосредственно сообщенный с атмосферой, вводят, дозу жидкости (например, силиконовое, масло, глицерин, дистиллированная вода и др.). Необходимо, чтобы уровень жидкости в витке спирапи был не меньше уровня, соответствующего диаметру трубки, в противном случае газ, нвхо. дящийся в спирали, препятствует свободйому перетеканию жидкости rro ее виткам. Наиболее оптимальный вариант заполнения — это доза жидкости, равная половине обьема витка спи рали, Дозатор к работе готов.
Он работает следующим образом. Из емкости 2 где под давлением находйтся газ- носитель, 4 через вентиль 4, редуктор-манометр 5, регулятор расхода (газа) б, фильтр 7 гаэ-носитель подается в зону смешения 9. В эту же зону подается газ-загрязнитель из цилиндрической спирали 1. Подача газа-загряэнителя осу1цествля5 ется за счет вращения самой спирали. При включении привода 12 спираль, закрепленная на металлической оправке 14, приходит во вращение с определенной скоростью, задаваемой редуктором 15, а жидкость 13, заполняющая виток, начинает перетекать из витка в виток по спирали, вытесняя гаэ в смесительную емкость 3. Полученная в смесительной емкости газовая смесь заданной концентрации через канал 10 поступает к газоаналиэатору для его поверки. Избыток образовавшейся газовой смеси сбрасывается в атмосферу через канал 11.
По истечении всей порции газа-загрязнителя ро в цилиндрической опирали 1 (длительность работы с одной порцией составляет около 8 ч) емкость йерезаряжают, для чего жидкость 13 выливают, а трубку спирали продувают сжатым воздухом для освобождения ее от следов жид25 кости, затем спираль пОдключают к баллону с газом для заправки газом-загряэнителем; в виток наливают дозу ж1тдкости, и цикл работы динамического дозатора повторяется, В описанном дозаторе достаточно просто, следовательно, и надежно решена проблема равномерной и точной подачи газа-эагрязнителя в смесительную емкость. Газ-загрязнитель, находясь во вращающейся трубчатой цилиндрической спирали,. под действием только перемещающегося.столба жидкости при имеющем место равенстве атмосферного давления на линии смесительная емкость — цилиндрическая спираль равномерно, очень медленно поступает в смесительную емкость, чем надежно обеспечивает стабильную подачу газовой смеси определенного состава к газоанализатору. Экплуатация трубчатой спирали тоже не представляет затруднений, ее
-легко изготовить, прочистить, продуть и т.да
С помощью данного динамического дозатора возможно не только точное поддержание заданной концентрации калибровочной смеси, но и представляется возможным расширить диапазон приготавливаемых газовых смесей за счет изменения скорости вращения цилиндрической спирали, например, с помощью многоступенчатого редуктора.
7281!7
ЦНИИПИ Заказ 1137/47
Тираж 956 Подписное
Формула изобретения
Дозатор для поверки газоанализаторов, содержащий пневматически последовательно соединенные емкость газа-носителя, фильтр, манометр, регулятор расхода и смесительную емкость. в полости которой установлен один конец горизонтально расположенной полой цилиндрической спирали, заполненной газом- эагрязнителем, о т-. л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности дозатора, в него введен привод, кинематически связанный с полой цилиндрической спиралью, второй конец которой сообщен с атмосферой, а один иэ витков заполнен жидкост б
1
,гью, уровень которой определяется соотношениОд
Н вЂ”, «äå Π— наружный диаметр витка спирали;
d — внутренний диаметр витка спирали.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Установка УПГС-3. Техническое описание и инструкция по эксплуатации ЗИ2.950,010.ТО.
2, Исследования в области физико-технических измерений. Труды метрологических институтов СССР, выпуск 161(221), М., "Стандарты", 1975, с. 55-63 (прототип).
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4