Первичный преобразователь термомаг-нитного газоанализатора
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ ()842552.Ф
ФВ: (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24,0879 (21) 2811714/18-25 (51)М. Кл
G N 27172 с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
СССР по делам изобретеиий и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 3006,81 Бюллетень № 24 (53) УДК 643.274 (088. 8) Дата опубликования описания 30.06.81 (72) Авторы изобретения
А,В. Алхимов, В.Е. Бадулин, А.И. Бондарч (71) Заявитель
Днепропетровский отдел Всесоюзного науч института горноспасательного д (54) ПЕРВИЧH6N ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТЕРМОМАГНИТНОГО
ГАЗОАНАЛИЗАТОРА
Изобретение относится к газоаналитическому приборостроению и может быть использовано в термомагнитных газоанализаторах для повышения их точности.
Известен первичный преобразователь термомагнитного газоанализатора, содержащий корпус, магнитную систему, ячейки, в которых установлены чувствительные элементы (1).
Однако этот преобразователь не обладает достаточной точностью.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является первичный преобразо- 15 ватель, содержащий рабочие и сравнительные ячейки с полюсными наконечниками и расположенными в них чувствительными элементами, соединенными по схеме моста Уинстона 2 20
Существенным недостатком извест« ной конструкции первичного преобразователя является снижение точности измерения, обусловленное, влиянием состава некислородной части смеси и давлением газа, невозможностью введения одновременной коррекции выходного сигнала по каждому из этих меаающих факторов.
Цель изобретения — повышение точности измерения при воздействии мешающих факторов.
Поставленная цель достигается тем, что в первичном преобразователе термомагнитного газоанализатора, содержащем рабочие и сравнительные ячейки с полюсными наконечниками и расположенными в них чувствительными элементами, сравнительные ячейки снабжены магнитной системой с однородным магнитным полем.
На чертеже схематически представлена конструкция первичного преобразователя термомагнитного газоанализатора.
Первичнй преобразователь содержит рабочие ячейки 1 с неоднородным магнитным rtaaeM, создаваемым магнитными наконечниками 2, в зоне которого установлены чувствительные элементы 3 и сравнительные ячейки 4 с однородным магнитным полем, создаваежм магнитными наконечниками 5, между которыми расположены чувствительные элементы 6.
Чувствительные элементы образуют измерительный мост, противоположными плечами которого являются элементы 3 рабочих, а два других плеча составляют элементы 6 сравнительных ячеек.
842552
Анализируемая газовая смесь проходит через ячейки 1 и 4. Если она содержит кислород, в неоднородном магнитном поле рабочих ячеек вокруг чувствительного элемента создается поток термомагнитной конвекции, который охлаждает чувствительные элементы 3, что ведет к изменению их электрических сопротивлений пропорционально магнитной восприимчивОсти смеси, т. е. содержанию в ней кислорода. tO
Изменение электрического сопротивления чувствительных элементов 6 сравнительных ячеек, которые расположены.в однородном магнитном поле, обусловлено только явлением вынужденной тепловой конвекции анализируемой 15 газовой смеси. Результируншее уменьшение электрического сопротивления чувствительных элементов вызывает разбаланс моста первичного преобразо-. вателя пропорционально концентрации 20 кислорода в анализируемой газовой смеси.
При воздействии Ъиааающих факторов (переменного состава некислородной части анализируемой смеси и измене- 25 ния давления газа) нарушаются условия теплоотдачи чувствительных элементов 3, расположенных в зоне повышенной чувствительности вблизи полюсов 2, где магнитное поле более неоднородно и где значительная. доля отвода тепла происходит за счет теплопроводности, газ а.
Следствием такого тарактера теплоотвода RBJIHeTGH дополнительное изменение температуры чувствительных элементов, равнозначное изменению их электрических сопротивлений, что приводит к возникновению раэбаланса измерительного моста, не соответствукщего содержанию кислорода в анали- 40 зируемой газовой смеси, Одновременно в сравнительных ячейках 4, где чувствительные элементы 6 расположены в однородном магнитном поле, создаваемом полюсными наконечниками 5, также45 изменяются условия теплоотдачи в силу возникновения дополнительного по/ тока тепловой конвенции, являющегося результатом воздействия однородного магнитного поля на физические свойства компонентов, составляющих газовую смесь, что и, определяет температуру чувствительных элементов. При этом характер изменения электрических сопротивлений чувствительных элементов 6 аналогичен зависимости сопротивлений элементов 3, рабОчих ячеек, а количественные приращения достаточны для восстановления раэбаланса измерительного моста в соответствии с содержанием кислорода в газовой смеси независимо от состава ее некислородной части и давления газа, в результате чего достигается устранение погрешностей выходного сигнала первичного преобразователя.
Использование предлагаемого устройства позволит повысить точность измерений гаэоаналиэатора независимо от воздействия мешакщих факторов (состава некислородной части анализируемой смеси и давления газа), сократить время настройки и улучшить качество балансировки первичных преобразователей.
Формула изобретения
Первичшяй преобразователь термомагнитного гаэоанализатора, содержащий рабочие и сравнительные ячейки с полюсными наконечниками и расположенными в них чувствительными злементаья, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, сравнительные ячейки снабжены магнитной системой с однородным магнитным полем.
Источники информацииф принятые во внимание при экспертизе
1. Агейкин Д.И. Магнитные газоанализаторы. М.-Л, 1963, с. 33-124.
2. Павленко В.А. Газоанализаторы
И-Л., "Машиностроение", 1965, с. 7296 (прототип .
842552
Составитель Л.Дикая
Техред Н.Савка Корректор E,Рошко
Редактор T Портная
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 5069/47 Тираж 907 Подписное
ВНИИПИ Росударственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий
113035, Москва,й-35, Раушская наб., д. 4/5
