Теплопроводный газоанализатор

Теплопроводный газоанализатор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических республик (61) Дополнительное н авт. саид-ву (22) Заявлено 211278 (21) 2699852/18-25 (1) +с присоединением заявки NP (23) Приоритет

4 01 Ч 27/1б

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий

Опубликовано 15.1080. Бюллетень Н9 38

Дата опубликования описания 151080 (53) УДК Ь З.27а (088.8) (72) Авторы изобретения

В.М, Гингсльд, А.Н. Скалыга и Ф.В. Захарчук (71) Заявитель

Днепропетровский отдел Всесоюзного научно-исследовательского института горноспасательного дела (54) ТЕПЛОПРОВОДНЫЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР

Изобретение относится к области газоаналитического приборостроения и может найти применение в приборах для измерения концентрации газов и паров, имеющих коэффициент теплопроводности, отличный от коэффициентов теплопроводности анализируемых сред, в состав которых они входят (например, в приборах для измерения концентрации водорода в воздухе). 10

Широко известны теплопроводные газоанализаторы, содержащие блок рабочих и сравнительных чувствительных элементов (в дальнейшем - блок чувствительных элементов) и измерительную 15 схему f1) .

Общим недостатком этих газоанализаторов является недостаточная точность измерения, обусловленная их низкой избирательностью при наличии 20 в анализируемой среде неизмеряемых компонентов. Причиной низкой избирательности является то, что сравнительные чувствительные элементы помещены в герметически закрытые ячвй- 25 ки, заполненные сравнительным газом, состав которого по содержанию определяемого компонента соответствует нижнему пределу измерения. При этом .неизмеряемые компоненты воздействуют 30 только на рабочие чувствительные элементы, вызывая тем самым погрешность измерения. Поэтому вышеназванные газоанализаторы могут применяться практически для анализа только бинарных газовых смесей.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту устройством является теплопроводный газоанализатор, содержащий помещенные в корпус цилиндрический блок чувствительных элементов и снабженный нагревателем реактор. химического превращения измеряемого компонента f2) Его недостатком является недостаточная точность измерения, обусловленная различным воздействием температурного поля реактора на чувствительные элементы (т.к. расстояния от кажДого иэ чувствительных элементов до реактора различны).

Целью изобретения является повышение точности измерения газоанализатора без увеличения его габаритов.

Поставленная цель достигается за счет того, что реактор выполнен в виде размещенного вокруг блока чувствительных элементов и соосного с ним кольца.

771525

Известно, что разность температур чувствительных элементов в 0,04 С может привести к существенному снижению точности измерения. Поэтому, используя цилиндрический реактор, необходимо располагать его только соосно с блоком чувствительных элемен5 rob„ что приводит к значительному увеличению габаритов газоанализатора.

Применение реактора в виде кольцеобразной трубки, расположенной коаксиально с блоком чувствительных элементов, позволяет обеспечить идентичное тепловое воздействие на все чувствительные элементы и тем самым повысить точность измерения газоанализатора беэ увеличения его габаритов.

На чертеже изображена схема предложенного устройства.

Устройство содержит цилиндрический блок чувствительных элементов 1, реактор 2 химического превращения из- щ меряемого компонента с нагревателем

3, выполненный в виде кольцеобразной трубки и расположенный соосно с блоком чувствительных элементов 1. Блок чувствительных элементов 1 и реактор

2 с нагревателем 3 заключены в корпус 4.

Анализируемая среда подается в канал блока чувствительных элементов 1, сообщаемый с рабочими чувствительными элементами, а затем через реактор

2 — в канал блока чувствительных элементов 1, сообщаемый со сравнительными чувствительными элементами, откуда сбрасывается в окружающую среду.

Таким образом, анализ проводится путем сравнения теплопроводностей газовой смеси, содержащей определяемый компонент, и газовой смеси, не содержащей его.

Нагреватель 3 реактора 2 осущест- 40 вляет нагрев катализатора до температуры, обеспечивающей протекание реакции химического превращения измеряемого компонента, а также нагрев элементов пневматической схемы гаэоана- 4 лизатора, эаключенных в корпус 4, исключающий выпадание в них конденсата из анализируемой среды после химической реакцни.

Кольцеобразная форма реактора 2 и его соосное расположение относительНо блока чувствительных элементов 1 обеспечивают идентичное тепловое воздействие на чувствительные элементы.

Использование данного изобретения позволит повысить точность измерения газоаналиэатора без увеличения его габаритов.

Данное устройство использовано в лабораторном образце газоанализатора для измерения концентрации водорода в атмосфере зарядных камер подземных электрогаражей угольных и сланцевых шахт.

Испытания подтвердили работоспособность и эффективность предложенного устройства. х

Формула изобретения

Теплопроводный газоанализатор, содержащий помещенные в корпус цилиндрический блок чувствительных элементов и снабженный нагревателем реактор химического превращения измеряемого компонента, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, реактор выпблнен в виде размещенного вокруг блока чувствительных элементов и соосного с ним кольца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Павленко В.А. Газоанализаторы.

М.-Л., 1965, с.35-61.

2. Скалыга A.Н. и др. Исследование и разработка аппаратуры контроля водорода р зарядных камерах подземных гаражей. Отчет ВНИИГД, гос. регистрационный Р 76086426, инв. 9 5638270, Донецк, 1977, с. 29-35 (прототип).

Составитель Л.,Пиная

Редактор Е.Абрамова Техред M Табакович Корректор М. Вигула

Заказ 6684/54 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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