Устройство для определения термической стойкости веществ

Устройство для определения термической стойкости веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Автори изобретения

И.И. Бирюков, Б.В. Сафронов, Г.A Кривулец, В.И..Бирюков, В.Н.. Федорук, Л.Г. Овеченко, П.П. Иалышев, В.ll. Филиппов и И.А. Пе (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРИИЧЕСКОЙ

СТОЙКОСТИ ВЕЩЕСТВ

Изобретение относится к производ-1 . ству и исследованию веществ, например полимеров, и .может. быть исполь" зовано для: анализа стойкости веществ, в продуктах разложения которых содержатся пары, в химической промышлен. ности и других отраслях народного хозяйства.

Известна установка для определения термической стойкости веществ, например полимеров, содержащая реак" ционные стаканы с манометрическими головками компенсационного типа, каждая иэ которых снабжена изолированным от. корпуса контактом, упирающимся в упругую мембрану, регистратор, подключенный к пневмолреобраэователю, соединен" ному компенсационной линией одновре" менно со всеми манометрическими голов» ками, и коммутатор с электропневмати о ческим клапаном, соединенным своим выходом с компенсационной линией всех головок, а первым входом " с линией сжатого воздуха 1.1.

Недостатком этой установки является узкая область использования, так как она работает только на избыточном давлении и обладает низким быстродействием вследствие того,,что процесс измерения осуществляется последовательно ло всем датчикам путем подключения коммутатора к изолированным контактам манометрических головок и заполнения каждый раз. компенсационной линник

Известна также установка для определения термической стойкости веществ, например полимеров, содержащая реакционные стаканы с манометрическими:головками компенсационного типа, каждая иэ которых снабжена изолированным от корпуса контактом, упирающимся в упругую мембрану, регистратор, подключенный к пневмопреобраэователю, соединенному компенсационной линией одновременно со всеми манометрическими головками, и коммутатор с элект" ропневматическим клапаном высокого

9606 давления, соединенным своим выходом с компенсационной линией всех головок, а первым входом - с линией сжатого воздуха. При этом установка снабжена электрически связанными с коммутато" 5 ром вакуумным насосом и дополнитель" ным электропневматическим клапаном низкого давления, выход и один вход которого соединены с вакуумным насо" сом, а второй: вход " с вторым входом .Io электропневматического клапана высоко. го давления (2).

Наиболее близким к предлагаемому

- по технической сущности является уст« ройство для определения термической ; 15 стойкостй веществ, содержащее реакционные стаканы с манометрическими головками компенсационного типа, каждая из которых снабжена изолированным от корпуса электрическим контактом, касающимся мембраны манометрической. Го" . ловки, компенсационную газовую. линию, соединенную с внутренними объемами всех манометрических головок, пневмо" электропреобразователь, соединенный с компенсационной газовой линией и регистратор (3 ), Недостатком известных установок является невысокое быстродействие.

Цель изобретения - повышение про30 изводительности угтройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения термической стойкости веществ, содержащее реакционные стаканы с манометрическими головками компенсационного типа, каждая из которых снабжена изолированным от корпуса электрическим контактом, касающимся мембраны манометрической головки, компенсационную газовую линию, соединенную со всеми

46 манометрическими головками, пневмопреобразователь, соединенный с компенсационной газовой линией, и ре- гистратор, введен генератор переменного давления, установленный на входе в компенсационную газовую линию, и ячейки памяти, коммутируемые электри" ческими контактами манометрических головок, причем вход ячеек памяти соединен с пневмоэлектропреобразователем, ® а выход - с регистратором.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство содержит реакционные, герметично уплотненные стаканы 1-3 с 55 манометрическими головками 4-6. Каждая головка снабжена упругими мембранами 7 9, в которые упираются электри02 . 4 чески изолированные контакты 10-12.

В установку входит регистратор 13, подключенный через промежуточную память к пневмоэлектропреобразовате" лю 14, который соединен-компенсационной линией 15 одновременно со всеми манометрическими головками 4-6 и гене" ратором 16 переменного давления. Генератор 16 может быть, например, с синусоидальным выходным сигналом. Изо" лированные контакты 10-12 коммутируют соответствующие ячейки 17-19 памяти, которые связывают регистратор 13 с пневмоэлектропреобразователем 14.

Устройство работает следующим об" разом, В реакционные стаканы 1-3 помещают испытуемое вещество, герметизируют их анометрическими головками 4-6. и устйнавливают в термастат (не показан).

Под влиянием температуры происходит термический распад вещества в реакционных стаканах 1-3 с выделением газообразных продуктов, при этом в стаканах повышается давление. Под действием выделяющегося газа мембраны 7-9 прижимаются с силой, пропорциональной давлению с учетом упругих свойств мембраны, возникших при наст" ройке нуля (за счет перемещения контакта), к электрически изолированным от корпуса контактам 10-12, которые связаны с соответствующими ячейками 17-19 памяти. Ячейки памяти в свою очередь соединяются с регистрато" ром 13 и пневмоэлектропреобразова" телем 14. Устройство готово к измерению.

Предположим, что сигнал с генерато" ра 16, например синусоидальный, пилообразный или любой циклически изменя-. ющийся, возрастает от минимума до максимума. Следовательно, сигнал возрас" тает .в компенсационной линии 15, воscex манометрических головках 4-6 и на входе пневмоэлектропреобразовате" ля 14.

По мере возрастания сигнала с генератора 16 в манометрической головке, например 1, давление в какой-то момент сравняется с давлением в реакционном стакане 4, мембрана 7 отойдет от контакта 10- . Подается команда на запись в ячейку 17 памяти сигнала с пневмо- . электропреобразователя 14, который соответствует давлению в реакционном стакане 1 (в манометрической голов-" ке 4) и Фиксируется регистратором 13.

96060

Формула изобретения

Так как сигнал с генератора 16 продолжает увеличиваться, продолжает увеличиваться давление в компенсацион-. ной линии 15, во всех манометрических головках:4"6 и на входе преобразователя. В какой-то момент давление в ма" нометрической головке 6 и реакционном стакане 3 сравняется. Контакт между мембраной 9 и контактом 12 разорвется.

В этот момент подается команда на за- 1в пись в ячейку 19 памяти для запоминания текущего значения сигнала с преобразователя 14, которое соответствует .давлению в реакционном стакане 3 и

Фиксируется регистратором 13. Таким образом, при изменении, давления от . минимума до максимума запоминаются и регистрируются измеренные сигналы.

Аналогичным образом при изменении давления от максимума до минимума ре" 26 гистрируется давление во всех манометрических головках, содержащихся в .устройстве.

Возможен и другой случай регистрации. После достижения с генератора !6 >> сигнала максимального значения он на" . пинает уменьшагься до минимума.

При этом, например, схема переходит на режим перезаписи .значений давления из ячеек памяти на регистриру" 30 ющее устройство. Учитывая электронную скорость работы регистратора, например микроЭВИ, время перезаписи зна- чительно меньше времени спада пневмосигнала от максимума до минимума.

:. Таким образом, за один цикл, например при изменении давления от минимума до максимума и от максимума до минимума, на регистратор поступает информация со всех манометрических 4Ф головок 4-6, количество которых может быть во иного раз увеличено без снижения быстродействия, В известном устройстве увеличение количества манометрических головок приводит к повы" шению времени между двумя измерениями в одной.и той же манометрической гоЪовке, в предлагаемом устройстве при наличии такого же количества маномет" рических головок почти во столько же © раэ уменьшается время измерения, Предположим, что давление в реак-

i ционных стаканах 1-3 одинаковое, поэтому в момент времени, когда давле" ние. в линии 15 станет равно. давлению в стаканах 1-3 мембраны 7-9 станут в рабочее положение (момент компенсации), контакты 10-12 разомкнутся одновременно и будет дана команда на

2 4 ячейки !7-19 памяти для.запоминания текущего значения. В результате регистратор зафиксирует сигнал одинаковой величины одновременно.

Фиксирование давления во всех реакционных стаканах за один цикл измерения дает возможность снижения скорости изменения давления в компен сационной линии (производительность устройства не снижается), что ведет к уменьшению динамической ошибки и повышению точности измерений..

В .качестве генератора 16 может быть использован генератор или ста- билизатор расхода, подключенный через клапан к компенсационной,: линии 15. В качестве пневмоэлектропреобраэователя может быть использован

ИПДЦ, выпускаемый заводом "Ианометр", класса точности 0,063.

Технико-экономический эффект изоб" ретения заключается в повышении про-. изводительности устройства за счет увеличения его быстродействия.

Устройство для определения, термической стойкости веществ, содержащее реакционные стаканы с манометрическими головками компенсационного. типа, каждая из которых снабжена изолированным от корпуса электрическим контактом, касающимся мембраны манометрической головки, компенсационную газовую линию, соединенную с внутренними объемами всех манометрических головок, пневмоэлектропреобразователь, соединенный с компенсационной газовой линией, и регистратор, .о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности, в него введен генератор переменного давления, установленный на входе в компенсационную газовую линию, и .ячейки памяти, коммутируемые электрическими контактами манометрических головок, причем вход, ячеек памяти соединен с пневмоэлектропреобразователем, а выход " с регистратором.

Йсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

У 342115, кл. G 01 и 25/02, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР по:заявке N ?571569/18-25, кл. G О1 К 25/02, 1978..

3. Авторское свидетельство СССР по заявке Е 2849868/18-25 кл. G 01 N 25/02, 1979 (прототип).

960602

Составитель Э. Скорняков

Редактор Г. Безверщенко Техреду 3 Палий Корректорд. 4»тко

Заказ 725 ) Тираж 7 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

313035 Иосква Ж-35 Разовская наб. д. 4/5

» «»» «а «въЛ «« «й — В»««» «««» «48«««««» «р»

Филиал AllO "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4