Акустический газоанализатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О Il И С А Н И Е 1 >920509
И ЗОЬееЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцнапнстнческнк республик (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву М 610012 (22) Заявлено 25. 06,80 (21) 2945406/25-28 с присоединением заявки Ю (23) Приоритет
Опубликовано 15.04.82. Бюллетень М14 (5! )тее. КЛ.
6 01 И 29/00
3Ъеударотвеииый комитет
СССР (53) УДК 543.271. ,08(088.8) ло делам иэобретеиий и открытий
Дата опубликования описания 15 .04. 82
I (72) А втор изобретения
Н.А. Зарайский
Уральский филиал 8сесоюзного научно-исс и конструкторского института "Цветметав (71) Заявитель (54) АКУСТИЧЕСКИЙ ГАЗОАНАЛИЗАТОР
Изобретение относится к устройствам для определения концентрации промышленных газов и пыли и может быть применено в химической, металлургической и целлюлозно-бумажной отраслях промышленности.
По основному авт. св. Ю 610012 известен акустический газоанализатор, содержащий измерительный канал с последовательно соединенными акустическим преобразователем, звукопроводом, побудителем расхода газа,рабочей камерой и фильтром, эталонный канал, включающий акустический преобразователь, звукопровод и рабочую
15 камеру, генератор электрических импульсов и формирующие каскады,соединенные с акустическими преобразователями и триггерами, подключенными
20 к выходному устройству, причем звукопровод и рабочая камера эталонного канала выполнены как одно целое в виде трубы постоянного диаметра,при этом выход триггера измерительного канала соединен с помощью дифференцирующей цепи со счетным входом триггера эталонного канала L11.
Недостатком этого акустического газоанализатора являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные замером концентрации одних только газов..
Цель изобретения - расширение функциональных возможностей газоанализатора.
Цель достигается тем, что акустический газоанализатор снабжен последовательно соединенными дополнительным акустическим преобразователем, электрически связанным с генератором электрических импульсов,до" полнительны 1 звукопроводом,дополнительным побудителем расхода газа и дополнительной рабочей камерой, а также блоком сравнения, соединяющим выходы акустического преобразователя измерительного канала и допол"
0509
3 92 нительного акустического преобразователя с формирующим каскадом и вы" ходным устройством.
На чертеже изображена блок-схема предлагаемого акустического. газоанализатора.
Акустический газоанализатор со.держит измерительный. канал, выполненный в виде последовательно соединенных акустического преобразователя
1, звукопровода 2, побудителя 3 pac" . хода газа, рабочей камеры 4,фильтра 5 и штуцера.б, эталонный канал, выполненный в виде акустического преобразователя 7 и трубы 8 с эталонным газом, выполняющей функции звукопровода и рабочей камеры, генератор 9 электрических импульсов., формирующие каскады 10 и 11, соединенные с акустическими преобразователями 1 и 7, триггеры 12 и 13, выходное устройство 14, соединенные между собой, при этом выход триггера 12 соединен посредством дифференцирующей цепи 15 со счетным выходом триггера l3, последовательно соединенные между собой дополнительный акустический преобразователь 16;ýëåêтрически связанный с генератором 9 электрических импульсов, дополнительный звукопровод 17, дополнительный побудитель 18 расхода газа и дополнительную рабочую камеру 19, и дополнительный штуцер 20, а также блок 21 6 сравнения, соединяющий выходы акустического преобразователя и дополнительного акустического преобразователя 16 с формирующим каскадом 10 и выходным устройством 14.
Акустический газоанализатор работает следующим образом.
Газопылевая смесь через фильтр 5, рабочие камеры 4 и 19 и штуцера 6 и
20 непрерывно просасывается с помощью побудителей 3 и 18 расхода.
Сигнал с генератора 9 непрерывно в виде импульсов поступает на акустические преобразователи 1, 16 и 7, а также на входы триггеров 12 и 13, ставя их в исходное состояние, при котором напряжение на их выходе равно нулю. Излучаемые акустическими преобразователями 1 и 16 сигналы поступают по звукопроводам 2 и .17 в рабочие камеры 4 и.19,. отражаясь от их начала и конца, и возвращаются к акустическим преобразователям l и 16.
1Е
2S
3S о
4
При замере концентрации газа выход сигнала с акустического преоб-. разователя 16 отключен блоком 21 6 сравнения. С акустического преобразователя 1 электрические импульсы поступают беэ изменения через блок
21 4 сравненйя на формирующий каскад 10, где усиливаются по амплитуде и преобразуются в короткие по длительности импульсы, Первый импульс запускает триггер 12, второй опрокидывает в прежнее состояние. Передний фронт импульса с выхода триггера,12 дифференцируется дифференцирующей цепью 15 и поступает на вход триггера 13, вызывая его переброс.
Одновременно.с работой акустических преобразователей 1 и 16 работает эталонный канал, который выдает информацию о температуре пылегазовой смеси. Как упоминалось, электрический импульс с генератора 9 поступает на акустический преобразователь 7 и вход триггера 13. Излучаемый акустическим преобразователем
7 импульс поступает в трубу 8, в которой находится эталонная среда, например, воздух. Отраженный от конца трубы 8 импульс, возвращается на акустический преобразователь 7, поступает на формирующий каскад 11, усиливается по амплитуде и преобразуется в короткий по длительности импульс, поступающий на вход триггера 13 и запускающий его. В результате на его выходе появляется полностью сформированный импульс, величина которого пропорциональна температуре газопылевой смеси.
Температурная компенсация ошибки измерения с применением операций вычитания и деления сигналов, поступающих с выходов триггеров l2 и 13 и последующее преобразование информации о.концентрации анализируемого газа в выходной сигнал, имеющий форму, удобную для регистрации, осуществляется в выходном устройстве 14.
При замере концентрации пыли сигнал с выхода акустического преобразователя 16 включается блоком 21 8 сравнения одновременно с сигналом с выхода акустического преобразователя
1 на вход о блока 21 сравнения, а результирующий по амплитуде сигнал через вход B блока 21 сравнения поступает в выходное устройство 14, где Температурная компенсация ошибФормула изобретения
Акустический газоанализатор по . авт.св. М 610012,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что; с целью расширения
Составитель P. Восканян
Редактор Н. Ромжа Техред A. Бабинец Корректор Г. Огар
Заказ 2326/45 Тираж.883 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент",. г. Ужгород, ул. Проектная,4
5 9 ки с триггера 13 и результирующий по амплитуде сйгнал с блока 21 сравнения с применением операций вычи.. тания и деления сигналов преобразу. ется в выходной сигнал, имеющий форму, удобную для регистрации и дающий информацию о концентрации пыли.
Предлагаемое устройство позволя-. ет автоматизировать управление технологическим процессом. плавки ме,таллов по газопылевыносу.
20509 6 функциональных возможностей, он снабжен последовательно соединенными дополнительным акустическим преобразователем, электрически связанным с генератором электрических импульсов, дополнительным звукопроводом, дополнительным побудителем расхода газа и дополнительной рабочей камерой, а также блоком сравнения,coeto диняющим выходы акустического преобразователя измерительного канала и дополнительного акустического преобразователя с формирующим каскадом и выходным устройством.
tS
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
И 610012, кл. G 01 N 29/00, 1976.