Способ измерения состава газов

Способ измерения состава газов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.06.79 (21) 2784611/18-26 Союз Советских

Социалистических

Республик

С 01 Н 11/00

Госуяарствеииый комитет

СССР яо делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 3003.81. Бюллетень 8912 (53) УДК 543.271 (088.8), Дата опубликования описания 3003З1 ! (72) Автор . изобретения

А.A. Азимов.

Среднеазиатский ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт ирригации им. В.Д. Журина (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СОСТАВА ГАЗОВ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для анализа состава газов в помещениях при производстве нолимербетон5 ных композиций строительных изделий, а также при автоматизации научных исследований с применением средств цифровой вычислительнсст техники.

Известен способ измерения состава газов, основанный на эффекте взаимодействия двух струй-струи сравнительного газа постоянного состава и струи анализируемого газа, вытекающих из сопел при постоянной объемной скорости истечения анализируемого газа и постоянном давлении истечения сравнительного газа, направленных навстречу друг другу, в котором измеряют изменение скорости истечения сравни. тельного газа и по результатам судят 20 о составе газа 1).

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ измерения состава газов, путем сравнения давлений торможения в прием.2 ных каналах струй сравнительного и анализируемого газа 721Недостатком известного способа является то, что перепад давлений в приемных каналах регистрируется в ЗО виде аналогового сигнала, что сужает область применения способа, а именно исключает возможность использования дискретных информационно-измерительных систем автоматического контроля и управления..

Цель изобретения — повышение точности измерения за счет получения дискретного сигнала.

Укаэанная цель достигается тем, что давление сравнительного газа перед приемным каналом изменяют скачкообразно, а давление сравнительного газа в камере, включенной последовательно с приемным каналом, изменяют зкспоненциально, замеряют временной интервал достижения равенства указанных давлений торможения, по которому судят о составе газа.

На фиг. 1 представлена блок-схема реализации способа измерения состава газов, на фиг. 2 — временная диаграмма работы устройства, реализующего предлагаемый способ.

Способ осуществляется следующим образом.

Анализируемый и постоянного состава сравнительный газы стабилизированными расходами подают в питающие каналы 1 и 2, на выходе которых

817530

Формула изобретения

Put.2

ВНИИПИ Заказ 1319/56 Тираж 907 Подписное филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул.Проектная,4 формируются ламинарйые струи. Струю анализируемого газа направляют в приемно канал 3, в котором развивается давление, пропорциональное составу анализируемого газа. При этом струя сравнительного газа не поступает в приемный канал 4, так как ее поступлению препятствует заслонка 5, р,лзмещеииая в зазоре между питающим

2 и приемным 4 каналами. При вклю-. чении пусковой кнопки 6 исполнитель- !0 ный механизм 7 мгновенно открывает заслонку 5,- обеспечивай тем самым скачкообразное изменение давления в приемном канале 4. Включение кнопки

6 одновременно вызывает срабатывание триггера 8., открывающего ключ 9, и на-15 чинается заполнение счетчика 10 импульсами опорной частоты от генератора 11 импульсов.

При этом давление в камере 12 растет по экспоненциальной зависимости Щ (см. фиг. 2), характеризуемой выражением

Ъ с т

1ñ.Ü |õ, = Рс Ьх, (1 -. 6 ), (1)

15 где Р .gg, — давление струи сравнительного газа; — время, характеризующее величину давления в камере 12 в данный момент; т= — — постоянная времени, onV ределяемая параметрами канала 4 и камеры 12;

V — объем камеры 12

R — газовая постоянная; 35 — проводимость канала 4.

Через интервал времени t1t = с давление сравнительного газа в камере 12. будет равно давлению торможения струи анализируемого газа в приемном канале 3. Если сравнивать на устройстве сравнения 13 давление в камере 12 с давлением анализируемого газа в канале 3, то первый создаст сигнал на переброску триггера 8 и закроет ключ 9 в момент времени t> = t. 45

Интервал времени от начала процесса сравнения до момента равенства сравниваемых давлений будет пропорционален измеряемому давлению Р анализируемого газа, то есть его составу, и определяется путем заполнения его импульсами опорной частоты.

Динамический диапазон работы .устройства для реализации способа характеризуется линейным участком экспоненциального изменения давления в камере 12, что исключает погрешность от нелинейности экспоненты.

Таким образом, выходной сигнал формируется в виде переменного интервала, зависящего от изменения состава анализируемого газа, что позволяет повысить точность измерения, так как интервал времени может быть измерен прецизионными измерителями.

Использование изобретения позволит повысить точность измерения состава газов з 2,5 раза.

Способ измерения состава газов путем сравнения давлений торможения в приемных каналах струй сравнительного и анализируемого газов, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет получения дискретного сигнала, давление сравнительного газа перед приемным каналом изменяют скачкообразно, а давление сравнительного газа з камере, включенной последовательно с приемным каналом — экспоненциально, замеряют временной интервал достижения равенства указанных давлений торможения, по которому судят о составе газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство

Р 210447, кл. G 01 N 9/32, 1966.

2. Авторское свидетельство

Р 532040, кл. G 01 и 11/00, 1974.