Гигрометр точки росы

Гигрометр точки росы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(11)

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социвпистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.09.78 (21) 2662286/18-25 с присоединением заявки №вЂ”

{23) Приоритет —. (51) М. Кл.

G 0l N 25/66

Госудоротееилмй комитет (53) УДК 551.508..7 (088.8) -Опубликовано 5.09.80. Бюллетень № 34 по делан хзобретеллй и отхритий

Дата опубликования описания 25.09.80

1О. Г. Володин, М. Е. Долгин, С. Н. Павлов, О. И. Прохоров, М. Г. Рогульченко, А. П. Сербул, А. Е, Тарасов и В. Ф. Хлыбов(72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ГИГРОМЕТР ТОЧКИ РОСЫ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах газоснабжения, в химическом производ стве и других отраслях, где необходимо on. ределить влагосодержание газов в широком инте вале температур. звестно устройство для измерения тем-: пературы точки росы газа, содержащее металлический измерительный стержень, расположенный горизонтально и подсоединен-. ный одним концом к охладителю, например к стенке металлического теплоизолированного стакана, внутри которого находится жидкий азот. Измерительный металлический стер. жень отполирован и закрыт соосным прозрач ным экраном, например стеклянной труб кой j1) .

Известное устройство имеет определенные недостатки: изменение температуры, стержня по его длине не является постоянным и зависит от температуры окружающего воздуха, от расхода и температуры анализируемого газа; не исключается градиент температур между поверхностью измерительного стержня и анализируемым газом.

Этн недостатки могут привести к ошиб. кам при определении температуры точки росы газа и ограничивают область применения данного устройства.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является гигрометр, содержащий металлический стержень с зеркальной боковой поверхностью, на концах которого установлены источники тепла и холода и теплообмеиник !2).

Анализируемый газ перед подачей на зер1о кальную поверхность стержня пропускают через специальный дифференциальный теплообменник, обеспечивающий поперечный градиент температур газового потока, аналогичный градиенту температур по длине стержня. По температуре сечения стержня, соответствующего границе выпадения конденсата, судят о точке росы газа.

Обладая рядом преимуществ по сравнению с другими устройствами определения влажности газа, данное устройство имеет определенные недостатки: т стержень термостатирован источниками холода и тепла в фиксированном ггалажении, что не позволяет изменить (павы ить) точность измерения: зеркальная поверхность, на которой про: исходит конденсация влаги, не изолирована от теплообменника, что приводит к ошибкам в определении точки росы газа. Эти погрешности ограничивают диапазон температур, при которых возможно определение точки росы с заданной точностью (напрнмер, при

-t00 С и +100 C).

Цель изобретения — повышение точности измерения точки росы газа н расширение диапазона температур, при которых возможно измерение точек росы газа с заданной точностью.

Для этого гигрометр предлагаемой конструкции снабжен металлической пластиной с двумя продольными. пазами, заполненными теплоизолирующим материалом, которая закреплена противоположными концами в источниках тепла и холода таким образом, . чтобы обеспечить воэможность их перемещения вдоль продольной оси, а теплообменник выполнен в виде каналов в корпусе пластины. зе

На чертеже изображен. предлагаемый гигрометр.

Гигрометр точки росы состоит из металлической, пластины 1 и теплоизолнрованных сосудов 2, 3. Пластина вставляется во внутренние полости таким образом, чтобы обес. 2é печивалось соприкосновение нижних поверхностей внутренних полостей сосудов и плас. тины и возможность перемещения при не: обходимости сосудов вдоль пластины. В сосудах 2 н 3 находятся жидкости со строго фиксированнымн температурами, на:пример, жидкий кипящий кислород в одном сосуде.(источник холода) и кипящая вода в. другом (источник тепла). Поверхности плас-. тины, ие находящиеся в полостях сосудов, «геплоизолированы экраном 4. Таким образом, вследствии помещения концов пластины . в полости сосудов, представляю-. щих собой источники тепла и холода, вдоль пластины устанавливается опреде-: ленный перепад температур.

В металлической пластине выполнены 4Ф теплообменник, представляющий собой. каналы 5 для прохода газа, н измерительный стержень 6 с зеркальной поверхностью 7.

Измерите,аьный стержень отделен m остальной части пластины и теплообменника паза ми, заполненными теплоизолирующим ма. териалом 8. Благодаря этому обеспечивается линейная зависимость изменения температуры свчений измерительного стержня по его длине, которая практически не зависит от температуры анализируемого rasa. $9

Анализируемый газ попадает на зеркальную поверхность измерительного. стержня чеpcs вентиль 9, коллектор 10 и проходные каналы 5.

Проходя через.эти каналы, потоки ана-;. лизируемого газа преобретают температуры, близкие к температурам соответствующих сечений измерительного стержня, и подают.

cfl на зеркальную поверхность перпендикулярно к ее оси и одновременно по всей ее. длине.

После прохождения над зеркальной поверхностью 7 газ подается на выход из уст-, ройства через коллектор ll н ротаметр 12.

Подсветка шкалы производится лампочкой 13.

Температура точки росы анализируемого газа определяется .указанным устройством

Как температура зеркальной поверхности измерительного стержня на границе выпаде ния конденсата.

Температуру точки росы газа Определяют. визуально через смотровое стекло 14 с помощью микроскопа 15 нли фотоэлектронного детектора росы.

Точность измерения точки росы повышается за счет увеличения расстояния между сосудами 2 и 3. Температуры на концах измерительного стержня определяют по на-. несенной шкале с помощью термодатчиков

16 и показывающего прибора 17. Изоляция зеркальной поверхности от теплообменннка позволяет расширить диапазон температур, при которых возможно измерение точки росы с заданной точностью. .Для замера температуры точки росы необходимо: подать газ с определенным расходом на вход устройства;, отогреть пластину до полного испарения конденсата с зеркальной поверхности стержня путем отсоединения источника холода; поставить источник холода в фиксированное положение для создания на концах стержня строго фиксированных температур; выдержать для установления теплового баланса и фиксации границы выпадения конденсата на зеркальной поверхности стержня; замерить температуру сечения стержня на границе выпадения конденсата, которая .будет соответствовать точке росы анализируемого газа.

Формула изобретения

Гигрометр точки росы, содержащий ме1 аллическнй стержень с зеркальной боковой поверхностью, на концах которого. установлены источники тепла н холода и теплообменник, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измеряемых температур, он снабжен металлической пластиной с двумя продольными пазами, заполненными теплоизолнрующим материалом, которая закреплена противоположными концами в источниках тепла и холода так, чтобы обеспечить воэможность нх перемещения вдоль продольной осн,,а теплообменник выполнен и виде каналов в корпусе пластины.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе .l. Патент Японии № 23319, кл. 113Cl, опублик. 07,10.68.

2. Авторское свидетельство СССР

М 492793, кл. G 01 N 25/66, 1972 (прототип) 763762

Составитель А. Платова

Редактор Г. Нечаева Техред К. Шуфрич Корректор В.-Бутяга

Закай 6272/37 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытыф

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4