Датчик промышленного хроматографа

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт, свидетельства №

Заявлено 2ý.Н11.1962 (№ 792124/23-26) Кл. 42l, 4 q с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 01.Х11Л964. Бюллетень № 23

МПК G 01n

УДК

Государственный комитет по делам изобретеиий

1 и открытий СССР

Дата опубликования описания 8.II.19á5

Авторы изобретения

A. Ф. Анисимов, H. Б. Вайберг, И. М. Богдановский, ; Ф6В4;; и В. H. Липавский; - .1 1ДЩц. с: - Мфе ув-., . - ." ;.4

ЗаявителЬ

ДАТЧИК ПРОИЫШЛЕННОГО ХРОМАТОГРАФА

Подписная группа № 50

Данное изобретение относится к датчикам промышленных хроматографов.

Известные датчики, как правило, содержат спиральную хроматографическую колонку, дозирующее устройство, например мембранный пневмоклапан, детектор„например детектор по теплопроводности на термисторах, термастат и другие вспомогательные узлы.

Все узлы датчика размещены во взрывонепроницаемой оболочке. В качестве термостатирующего устройства в датчиках этого типа обычно применяют систему нагревателей, размещенных в одном объеме с колонкой и детектором. Такая система не обеспечивает необходимой точности термостатирования, особенно при использовании детектора по теплопроводности на термисторах. Обычно применяемые спиральные колонки имеют, как известно, пониженную разрешающую способность, трудно набиваемы, что также неудобно в условиях технологического контроля.

B предложенном датчике для повышения точности термостатировапия и упрощения термостатирующего устройства термостат выполнен в виде закрытого с торцов металлического теплопроводного цилиндра, на боковой поверхности которого намотап электрический нагреватель. Хроматографическяя колонка датчика составлена из последовательно подключенных U-образных съемных секций, что повышает разрешающую способность хроматографической колонки и упрощает обслуживание датчика в производственных усл ов и ях.

На фиг. 1 показан разрез предложенного датчика; на фиг. 2 — разрез детектора по теплопроводности на термисторах; на фиг. 3— разрез мембранного пневматического крана.

Датчик состоит из набора U-образных съем10 ных колонок 1, детектора по теплопроводности на термисторах 2, малогабаритного мембранного клапана 3, термостата 4 и других вспомогательных узлов. Термостатирование датчика основано на принципе термостати15 рования по воздуху и равномерной передаче тепла в зону термостатирования через теплопроводную оболочку.

Термостат представляет собой закрытый с торцов алюминиевый цилиндр. На боковой

20 поверхности цилиндра намотан нагревательный элемент, защищенный сверху металлическим кожухом; к внутренней стенке алюминиевого цилиндра плотно прижат платиновый термометр сопротивления 5, который являет25 ся активным плечом моста терморегулятора.

Терморегулятор точно поддерживает заданную температуру на оболочке термостата; следовательно, воздух, заключенный в термостате, также имеет строго заданную темпера30 туру. Такая система термостатирования ис-, 166851 ключает влияние изменения температуры окружающего воздуха и позволяет обойтись без привода для перемешивания воздуха в термостатируемом объеме. Термастат помещен в теплоизоляционный кожух б, Работа хроматографа в изотермическом режиме в основном зависит от постоянства tentпературы термостата, а описанный термостат с высокой точностью термостатирования обеспечивает качественную работу хроматографа.

Кроме перечисленных узлов, в датчике расположен второй термометр сопротивления 7, показания которого можно записывать на вторичном приборе. Этот термометр контролирует температуру воздуха в термостате.

Газ входит и выходит через штуцеры 8. Провода измерительных цепей и нагревателя подключены к двум клеммным колодкам 9.

До настоящего времени в промышленных хроматогра дво взрывозащищенном исполнении устану Жались спиральные колонки, так как дЯ урукция других узлов не позволяла раСоложить во взрывозащищенном объеме U-обраМную колонку. В связи с новым решением узлов датчика (термостата и мембранного крана) удалось получить компактную конструкцию, впервые применив в промышленном хроматографе U-образные колонки. Применение таких колонок значительно улучшает разделение по сравнению со спиральными при прочих равных условиях и облегчает условия наполнения колонки.

Колонка состоит из шести U-образных секций длиной 1 м, поэтому в датчик можно устанавливать колонку с общей длиной 1, 2, 3, 4, 5, 6 и более метров.

В приборе применен детектор по теплопроводности на термисторах. Детектор выполнен в виде стального цилиндра 10 с двумя ячейками. Сравнительная ячейка 11 диффузионного типа (газ проходит в нее через дроссель 12) а измерительная 18 — полупроточного типа. Объем ячейки 0,1 см . Чувствительность детектора повышена по сравнению с существующими детекторами по теплопроводности за счет выбора оптимального размера ячеек и рационально выполненных каналов в корпусе детектора. Каналы обеспечивают движение газа в детекторе с минимальным числом поворотов потока газа.

Устройство ввода пробы обеспечивает переключение газовой схемы хром атогра фа с анализа на забор пробы и строгое дозирование размера пробы. Оно представляет собой беспружинный мембранный пневматический крап, состоящий из корпуса 14, двух мембран

15 и двух крышек lб. К крану крепится сменный дозировочный объем 17.

Каналы в корпусе крана могут соединяться через верхние клапаны 18 или нижние 19.

Управление работой крана производится давлением командного воздуха, который подается в верхьпою или нижнюю крышку на мембрану.

Предмет изобретения

1. Датчик промышленного хроматографа, содержащий заключенные во взрывонепроницаемую оболочку хроматографическую колонку, последовательно подключенную с дозп30 рующим и детектирующим устройствами, термостатирующее устройство и вспомогательные узлы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности термостатирования и упрощения термостатирующего устройства, по35 следнее выполнено в виде закрытого с торцов металлического теплопроводного цилиндра, на боковой поверхности которого намотан электрический нагреватель.

2. Датчик по п. 1, отличающийся тем, что, 40 с целью упрощения обслуживания прибора в производственных условиях, хроматографическая колонка датчика составлена из последовательно подключенных U-образных съемных секций.

16685!

14

ФП2. 3

Редактор П. Вербова

Заказ 3651/4 Тираж 850 Формат бум. 60)(90>/, Объем 0,44 изд. л. Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, и р. Са пунова, 2

Составитель Э. Скорняков

Техред T. П, Курилко Корректор Л. E. Mapucu