Способ измерения концентрации газов

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГАЗОВ, даключакщйГся. в. нэмерешш заранее откапиброванной по ковдентрации контролируемого гезв peaнЪсуЩрй частоты двух автогенераторов, вклкм чающих по однсму резонатору, один из которых снабмен сорбционньм покрытием опропепенной толщины из заданного мате риала, о т ли ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышшия точности измерений , предварительно производяРг . измерение температурно-частотной характеристики резонатора с сорбшсонным покрытием и изменяют его кристаллографическую ориентацию добиваясь совпад шя темпера турно-частотных характеристик обоих резонаторов .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

: РЕСПУБЛИМ (1% (11) 601 М 5/02 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ:Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ,Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3371 778Л8-25 (22) 10.12,81 (46) .30.07.83, Бюл. Ж -28 (72) Е. О. Фрейеров, Ю, Т. Смирнов, А. Е. Караульник и В. Н. Симонов (53) 5 43,274(088.8) (56) 1. Патент США hb 3160004, кл. 73-23, l976, 2, Патент США % 3260104, кл. 73-23, l 971. (прототип) .

)54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ ГАЗОВ, заключеквцийся. в измерении заранее отк,алиброванной по концентрации контролируемого газе реэносуфой частоты двух автогенераторов, вюпо чакзцих по одному резонатору, один из которых снабжен сорбционным покрытием определенной толшины из заданного мате.риала, о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с целью повышения точности измерений, предварительно производФг, из- мерение температурно-частотной характеЪ ристики резонатора с сорбционным покрытием и изменяют его кристаллографическую ориентацщо, добиваясь совпадения температурно-частотных характеристик обоих резонаторов.

5 103гЗВО 2

Изобретение относится к измерительной ентацию, добиваясь совпадения ТЧХ обоих технике и можвт быть использовано в раза резонаторов. личных отраслях нароцного хозяйства, в Указанное изменение кристаллографичастности .в химической и текстильной,ческой ориентации .рабочего резонатора цромышленн ости. 5 кс>мпенсирует вызванное наличием сор.Известен способ измеряя концентра- бета изменение его ТЧХ относительно ции raaos, заключающийся в измерении,Ьпорного.Вчастности, в используемых, заранее мжалиброванной по концентрации как правило, при гаэоаналиэе резонаторах контролируемого газа частоты авто- AT — среза нанесение сорбета и уменьшегенератора,, включакецего снабженный 1О ние угла среза приводят к вра!!пению кри-, с орбцноиным покрытием резонатор (l), вой ТЧХ в противоположных !направлениях.

Однако этот .способ приводит к большой Поэтому уменьшение угла среза рабочего погрешности измерений вследствие эави- резонатора относительно опорного позвосимости частоты резонатора от темпера- ляет добиться совпадении их ТЧХ,, несмоттуры окружакяцей среды. f5 ря на наличие сорбета на рабочем резоНаиболее близким техническим реше- наторе нием к изобретению являе ся способ из- Пример. Способ измерения влажмерения концентрации газов, заключаю- ности воздуха. Опорный автогенератор щийся в измерении заранее откалибро- включает кварцевый резонатор AT — сре ванной по концентрации контролируе!! ого щ за с частотой 5О00 кГц с кристаллог!рао газа разностной частоты двух автогенера фической ориентацией !+ Р /+35 l3 . торов, включакщих по одному резонатору, Предварительно проводят измерение ТЧХ один из которых снабжен сорбционным такого же резонатора, но с гигроскопипокрытием определенной толщины нз за ческим покрытием из акрилового соподанного материала. При этом предпола- Z5,лимера (O-46% метакриловой кислоты, гается, что резонаторы имеот одинаковые 4.5-25% монометаКрйлата! этиленгликоля, зависимости частоты от температур и бутилакрилат - остальное) с массонагрузследовательно, частота сигнале раэностной кой (отношение массы единицы площади частоты, являющаяся информационным параметром слабо зависит от уьмпе!атуры 2 .. элемента) 1% Измерение ТЧХ показыявляющаяся ия ормапионным парамс.тром вает, что аличке Укаэанно о гидроскопислабо завися т м ы (2 ) ческого покрытия приводит K повороту

Оанаконанесение на резонатор сорбеита кривой ТЧХ, эквивалентному повороту в ! цривоцит к существенному изменению тем.- результате увеличения угла среза на 9 пеРатУРно-частотных хаРактеРистик (ТЧХ), Затем изготавливаю т !кой же резонатор, но

Бель изобретения — снижение темпера- с кристаллографической ориентацией

I турной погрешности измерений путем улуч- М / +38 4 и нанесенным на него шелия идентичности ТЧХ резонаторов, т.е. указанным покрытием. B результате это повышение точности измерений путем го ТЧХ обоих резонаторов совпадают. улучшения совпадения ТЧХ опорного и ра- Йалее, используя имевшуюся заранее ка40 бочего резонатора. либровочную кривую зависимости разности

Поставленная цель достигается т я4, частот опорного и рабочего автогенера-. что согласно способу измерения концентра- торов от влажности воздуха и измеряя ции газов, заключакхцемуся в измерении полученную разность частоты, определяют заранее откалиброванной по концентрации влажность ... воздуха. Одинаковость тем45 контролируемого газа разностной часто- пературных изменений частоты обоих ты дым! автогенераторов, включакхцих резонаторов приводит к минимальной темпо одному резонатору, один из которых пературной погрешности измерен, снабжен сорбционным покрытием опреде- . Повышение точности измерения койленной толщины иэ заданного материала, центрации газов в частности влажности предварительно производят измерение

50 воздуха, позволяет ускорить и улучцщть

ТЧХ резонатора с сорбционным покрытием многие технологические процессы в химии изменяют его кристалпоФфафическую ори-. ческой и текстильной промьпцленности.

ВНИИПИ. Заказ 5393/48 Тираж 873 Подписное

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