Резонансный датчик парамагнитного газа

Резонансный датчик парамагнитного газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ COBETChMX

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PECIlVEiËÈÍ

„„SU„„ 980520

3(51) 0 01 Н 27/72

Д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

1 Ei .,;:,.(,.ь,, К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21 ) -3003083/18-25 (22) 12 11.80 (46) 07.06.83. Бюл. 9 21 (72) A.Н. Цай, С.С. Суханов, A.. Õ. Моллаев, l П.A. Назаров и A.È. Крйваксин (71) Марыйская государственная районная электрическая станция . им. 50-. летия СССР (53) „ 43.274(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 144635, кл. G 01 Я 27/72, 1959.

2,. С Hiksym,i Л.С. Prose Annes

"А new Method.. 6Г Measuring Susceptibility" vature, v, 182 (прототип) . (54 ) (57 ) РЕЗОНАНСНЫЙ ДАТЧИК IIAPANAI НИТНОГО ГАЗА, Содержащий два магнитопровода с зазорами и обмотками возбуждения, подключенными к источнику высокочастотного питания, трубки для анализируемого и эталонного газов, размещенные в зазорах магнитопровода, отличающийся -. тем, что, с целью повышения чувствительности и точности, к обмоткам возбуждения магнитопроводов последовательно подключены конденсаторы, образующие два ферромагнитных резонансных колебательных контура, а измерительный прибор включен между выходами обмоток возбуждения магнитопроводов.

980520

35

65

Изобретение относится к области приборостроения, а именно,к измерительным приборам для определения содержания парамагнитного газа, в частности кислорода, в многокомпонентной газовой смеси.

Изобретение может быть использовано в системах контроля и регулирования технологическими процессами в химической, металлургической и энергетической промышленности, где требуется количественное определение содержания парамагнитного газа, в особенности кислорода.

В частности, изобретение найдет применение при контроле режима горения парогенераторных установок тепловых электростанций, где оптимальное регулирование подачи. топлива и воздуха корректируется по количеству содержания свободного кислорода в уходящих дымовых газах.

Известен парамагнитный резонансный газоанализатор, состоящий из двух взаимно перпендикулярных соленоидов, ампулы с мелким порошком антрацита, генераторов низкой и вы-, сокой частоты и каналов для подвода и отвода анализируемого газа (1 ).

Мелкий порошок .антрацита, поме щенный в камеру двух взаимно перпен» дикулярных низкочастотного и высокочастотного магнитных полей, при определенной резонансной частоте имеет свойство поглощать энергию высокочастотного поля. При наличии парамагнитного газа, в частности кислорода., в анализируемой смеси, которая проходит через камеру, происходит снижение энергии поглощения.

Измерительный прибор, включенный через усилитель в цепь генератора высокой частоты, по степени поглощения порошком антрацита энергии высокочастотного поля указывает процентное содержание кислорода в анализируемой смеси.

К недостаткам известного парамагнитного резонансного датчика относится слабый сигнал выхода, соизмеримый с сигналами помех электронного усилителя, что не обеспечивает достаточной точности и чувствительности.

Известен датчик парамагнитного. газа, наиболее близкой по технической сущности к изобретению, содержащий два магнитопровода с зазорами и обмотками возбуждения, подклюс ченными к источнику высокочастотного питания, трубки для анализируемого и эталонного газов, раэмеценные в зазорах магнитопровода 2

В этом датчике затруднена балансировка плеч моста, а также наблюдается смещение нуля в процессе работы, что не обеспечивает необходимой стабильности и точности показа20

40,ний прибора. Кроме того, слабая чувствительность не позволяет анализировать содержание микроконцентрации парамагнитного газа.

Цель изобретения — повышение чувствительности и точности датчика.

Указанная цель достигается тем, что в резонансном датчике парамагнитного газа, содержащем два магнитопровода с зазорами и обмотками возбуждения, подключенными к источнику высокочастотного питания, трубки для анализируемого и эталонного газов, размещенные в зазорах магнитопровода, к обмоткам возбуждения магнитопроводов последовательно подключены конденсаторы, образующие два ферромагнитных.резонансных контура, а измерительный прибор включен между выходами обмоток воз-", буждения магнитопроводов.

На чертеже изображен общий вид устройства. Резонансный датчик парамагнитного газа .содержит два идентичных магнитопровода 1 с обмотками 2 возбуждения и зазорами, в одном из которых размещена трубка 3 для анализируемого газа, а в другом — трубка 4 для эталонного газа.

Последовательно с обмоткой возбуждения подключены конденсаторы 5 и регулируемые сопротивления б, образующие два ферромагнитных резонансных колебательных контура. Оба контура подключены к генератору 7 высокой частоты. Измерительный прибор 8 включен по мостовой схеме между выходами обмоток возбуждения 2 магнитопроводов 1.

Датчик работает следующим образом.

Контур с эталонным газом настроен на феррорезонанс. Второй контур . также предварительно настроен на феррореэонанс по эталонному газу.

При протекании анализируемого газа феррореэонанс .во втором контуре на-. рушается за счет изменения индуктивности из-за прохождения в зазоре

;парамагнитного газа (кислорода ).

Это вызывает отклонение напряжения на измерительном приборе, включенном по мостовой схеме в диагональ двух феррореэонансных контуров.

Данный резонансный датчик парамагнитного газа по сравнению с известным имеет более высокую чувст- вительность и точность, что дает возможность измерять микроконцентра.ции парамагнитного газа с большой точностью до 10 Ъ объемного содержания. Кроме того, питание обмоток возбуждения магнитопроводов от генератора высокой частоты устраняет

980520

Редактор Л.Письман!

Корректор:. В. Бутяга .

Техред С.Мигунова.

Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Закаэ б322/1

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 погрешйости от влияния внешних маг- нитных полей. Все это поэволяет по содержанию кислорода в дымовых гаэах оптимально корректировать соотношение топливо-воэдух в теплознергетических установках.