Индикатор примесей в сжатых газах

 

Индикатор примесей в сжатых газах относится к области контроля состава газообразных сред и может быть использован для определения концентрации примесей в сжатых газах с помощью индикаторных трубок. Индикатор примесей в сжатых газах включает корпус, выполненный в виде мерной емкости с датчиком температуры и манометром. Корпус сообщается с входной и выходной газовыми магистралями. Индикаторная камера с индикаторным патроном установлена в мерной емкости на выходе газовой магистрали. Предложенный индикатор повышает точность измерений за счет измерения точного количества анализируемого газа с учетом его сжимаемости. 1 ил.

Изобретение относится к области контроля состава газообразных сред и может быть использовано для определения концентрации примесей в сжатых газах с помощью индикаторных трубок.

Известен индикатор примесей в сжатых газах, содержащий корпус, входную и выходную газовые магистрали, индикаторную камеру и индикаторный патрон [1, c.63]. Недостаток этого индикатора заключается в низкой точности определения концентрации примесей в сжатых газах, обусловленной тем, что необходимое количество анализируемого газа, пропускаемое через индикаторный патрон, измеряется с большими приближениями (с помощью "качков" ручного насоса).

Известен индикатор примесей в сжатых газах, содержащий корпус, входную и выходную газовые магистрали с клапанами, индикаторную камеру и индикаторный патрон [2, c.75].

Недостаток данного индикатора заключается в необходимости поддержания установленного расхода анализируемого газа с помощью клапанов в течение определенного времени (вручную). Кроме того, этот индикатор не обеспечивает учет фактора сжимаемости анализируемых газов (индикатор предназначен для измерений концентраций примесей в сжатых газах при температурах от минус 40 до +50^oC и давлениях до 40 МПа), что приводит к большим погрешностям в результатах измерений.

Известен индикатор примесей в сжатых газах, содержащий корпус, входную и выходную газовые магистрали с клапанами, индикаторную камеру и индикаторный патрон [3] , принятый за прототип. В этом индикаторе автоматизирован отсчет времени и повышена точность поддержания требуемого расхода анализируемого газа. Однако и прототип, как и индикатор, рассмотренный выше, не позволяет учитывать сжимаемость анализируемых газов, что является его основным недостатком.

Результатом изобретения является повышение точности в определении примесей, содержащихся в анализируемых газах.

Указанный результат достигается тем, что в индикаторе примесей в сжатых газах, содержащем корпус, входную и выходную газовые магистрали с клапанами, индикаторную камеру и индикаторный патрон, корпус выполнен в виде мерной емкости, снабженной датчиком температуры и манометром, при этом индикаторная камера установлена в мерной емкости на выходе газовой магистрали.

Сущность изобретения и его отличительные от прототипа признаки заключаются в том, что в предлагаемом индикаторе примесей в сжатых газах корпус выполнен в виде мерной емкости, снабженной датчиком температуры и манометром. В результате этого достигается возможность учета сжимаемости анализируемых газов, что позволяет повысить точность определения количества анализируемого газа, пропускаемого через индикаторный патрон и, соответственно, повысить точность измерения концентрации содержащихся в нем примесей.

На чертеже представлен вариант практической реализации индикатора примесей в сжатых газах.

Индикатор примесей в сжатых газах включает корпус 1, выполненный в виде мерной емкости, входную газовую магистраль 2 с клапаном 3, выходную магистраль 4 с клапаном 5, индикаторную камеру 6 с индикаторным патроном 7, датчик температуры 8 и манометр 9.

Индикатор примесей в сжатых газах работает следующим образом. Индикаторный патрон 7 извлекают из индикаторной камеры 6, снаряжают индикаторной трубкой и снова устанавливают в индикаторную камеру 6. Затем плавно открывают клапан 3 (при закрытом клапане 4) и через входную газовую магистраль 2 и клапан 3 заполняют заполняют корпус 1 (мерную емкость) анализируемым газом до требуемого давления с учетом коэффициента сжимаемости. Контроль осуществляют по манометру 9 и датчику температуры 8. Далее закрывают клапан 3 и плавно открывают клапан 4, обеспечивая допустимый расход анализируемого газа. Контроль осуществляют по спаду давления в корпусе 1 с помощью манометра 9. Анализируемый газ протекает через индикаторную камеру 6, индикаторную трубку, установленную в индикаторный патрон 7, выходную газовую магистраль 4 и клапан 5. После сброса давления анализируемого газа из корпуса 1 (контроль по манометру 9) извлекают индикаторный патрон 7 из индикаторной камеры 6 и измеряют концентрацию примеси, содержащейся в анализируемом газе, например, по высоте слоя индикаторной трубки, изменившего цвет.

Отметим, что размещение индикаторной камеры 6 с индикаторным патроном 7 принципиально возможно как до мерной емкости (корпуса 1), так и за клапаном 5.

Таким образом, предлагаемый индикатор примесей в сжатых газах позволяет существенно повысить точность измерений контролируемых примесей, содержащихся в анализируемых газах, например паров масла, так как через индикаторный патрон пропускается известное количество анализируемого газа с учетом его сжимаемости. При этом отпадает необходимость в использовании расходомера газа (ротаметра) и устройства для точного отсчета времени, которыми снабжен прототип.

Источник информации 1. Атаманюк В.Г., Ширшев Л.Г., Акимов Н.И. Гражданская оборона. -М.: Высшая школа, 1986.

2. Байбаков Ф. Б., Шарапов В.М. Контроль примесей в сжатых газах. -М.: Химия, 1989.

3. Индикатор масла МИ-10. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - Ковров, КБ "Арматура", 1991.

Формула изобретения

Индикатор примесей в сжатых газах, содержащий корпус, входную и выходную газовые магистрали с клапанами, индикаторную камеру и индикаторный патрон, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде мерной емкости, снабженной датчиком температуры и манометром, при этом индикаторная камера установлена в мерной емкости на выходе газовой магистрали.

РИСУНКИ

Рисунок 1