Устройство для отбора проб воздуха

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ВОЗДУХА, содержащее побудитель расхода , подключенный к параллельным линиям аспирации, каждая из которых состоит из соединенных последовательно стабилизатора расхода и клапана, вторые параллельные линии аспирации, связанные с линией подачи анализируемой среды, поглотители и распределители , отличающееся тем, что,с целью расширения функциональных возможностей с одновременным снижением металлоемкости устройства, распределители размещены вертикально и горизонтально и соединены через , поглотители,-при этом входы поглотителей , расположенных на одной горизонтали , подключены через соответстS вующий клапан и вторые линии аспирации к линии подачи анализируемой среды, а выходы поглотителей, расположенных на одной вертикали, соединены через другой клапан с соответствующей первой линией аспирации.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECflVSËÈК (19) .(11) 3(51) G 01 N 1 22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

I г

1В ; д,.

1 ф" ((-) ь : у, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "", К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3490291/23-26 (22) 16.09 ° 82 (46) 07.09.84. Бюл. Р 33 (72) В.Н.Салтыков (71) Государственное специальное конструкторское бюро теплофиэического приборостроения (53) 543.053(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 522448, кл. С 01 N 1/22, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

В 894427, кл. G О1 N 1/22, 1980.

3. Устройство для стабилизации расхода "Компонент". Техническое описание ПУ2.ЯЗЗ. 000 ТО, 1978, с. 8-20. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДП)1 ОТБОРА ПРОБ

ВОЗДУХА, содержащее побудитель расхода, подключенный к параллельным линиям аспирации, каждая из которых состоит из соединенных последовательно стабилизатора расхода и клапана, вторые параллельные линии аспирации, связанные с линией подачи анализируемой среды, поглотители и распределители, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения функциональных возможностей с одновременным снижением металлоемкости устройства, распределители размещены вертикально и горизонтально и соединены через поглотители,при этом входы поглотителей, расположенных на одной горизонтали, подключены через соответствующий клапан и вторые линии аспирации к линии подачи анализируемой среды, а выходы поглотителей, расположенных на одной вертикали, соеди нены через другой клапан с соответствующей первой линией аспирации.

Ц 12259

Изобретение относится к приборостроению, в частности к устройствам для отбора и дозирования проб атмосферного воздуха или газов в горо-. дах, в металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для отбора проб воздуха с несколькими параллельно включенными. ветвями аспирации, содержащее побудитель расхода, общую камеру разрежения, поглотительные приборы, счетчик времени и измеритель расхода, подключенный к побудителю расхода последовательно через поглотительный прибор и общую камеру pasрежения E1J.

Недостатком этого устройства являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные необходимостью перекомпоновки при олератив- 20 ном изменении числа каналов или количества отбираемых проб газа.

Известно также устройство для отбора проб воздуха, содержащее эжектор, подключенный к камере разрежения,пробоотборные сосуды, соединенные через дроссели с камерой разрежения, связанной с первым входом элемента сравнения, а через дроссель — с пневмоповторителем со сдвигом и со вторым входом элемента сравнения, выход которого подключен к соответствующему входу повторителя— усилителя, установленного на линии подачи сжатого воздуха и связанного 35 с эжектором 523.

Недостатками данного устройства являются сложность конструкции и низкая надежность из-за наличия большого количества элементов. 40

Наиболее близким к изобретению по технической -сущности является устройство для отбора и стабилизации. расхода, содержащее побудитель расхо-, 5 да, подключенный к параллельным ветвям аспирации, каждая из которых состоит из соединенных последовательно критических сопел, размещенных в теплообменнике, и распределителей, подключенных через клапаны к поглотителям, входы которых соединены с другими параллельными линиями аспирации, связанными с линией подачи анализируемой среды. Причем число критических сопел соответствует числу каналов устройства, а количество клапанов выбирают исходя из числа отбираемых проб о каждому каналу, т.е. число клапанов равно произведению числа каналов на число отбираемых проб l3l .

Недостатками известного устройства являются сложность и низкая надежность, большой объем и вес устройства sa счет большого числа клапанов, имеющих низкую надежность из-эа наличия в их конструкции подвижных элементов, малые функциональные возможности, обусловленные необходимостью конструктивной переделки устройства, при оперативном изменении числа каналов и/или количества отбираемых,проб газа.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей при одновременном упрощении устройства, а также снижение металлоемкости.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отбора проб воздуха, содержащем побудитель расхода, подключенный к параллельным линиям аспирации, каждая из которых состоит иэ соединенных последовательно стабилизатора расхода и клапана, вторые параллельные линии аспирации, связанные с линией подачи анализируемой среды, поглотители и распределители, последние размещены вертикально и горизонтально и соединены через поглотители, при этом входы поглотителей, расположенных.на одной горизонтали, подключены через соответствующий клапан и вторые линии аспирации к.линии подачи анализируемой среды, а выходы поглотителей, расположенных на одной вертикали, соединены через другой клапан с соответствующей первой линией аспирации.

На чертеже представлена блок-схема устройства для отбора проб воздуха.

Устройство состоит из побудителя 1 расхода, первых 2 и вторых 3 параллельных линий аспирации, критических сопел 4, размещенных в теплообменнике 5 и выполняющих функцию стабилизаторов расхода, клапанов 6 и 7, поглотителей 8, распределителей 9, размещенных горизонтально, распределителей .10, размещенных вертикально, и линии 11 подачи анализируемой среды.

Устройство работает следующим образом.

Включается побудитель 1 расхода, который за время, пренебрежимо малое в сравнении с продолжительностью

3 1112 отбора пробы, создает в параллельных линиях аспирации 2 перед критическими соплами 4 разрежение, соответствующее режиму критического истечения.

Теплообменник 5 поддерживает ста5 бильной температуру газа и критических сопел 3. Критический режим истечения обеспечивает стабильный, напе..ред заданный калибром критического сопла отбор газа по каждому каналу.

Под действием разрежения из линии 11 газ поступает через открытые.на время отбора определенной пробы клапаны или группы клапанов по одному или нескольким каналам (в зависимости от числа открытых клапанов 6 в первых линиях аспирации), через открытые на время отбора клапаны 7, через поглотители 8, выбранные каждый под определенный компонент, соединенные своими входами и выходами с открытыми клапанами 7 и 6 соответственно. Газ из линии 11 попадает к критическим соплам 4, стабильная температура которого поддерживает- у5 ся теплообменником 9 °

Устройство может работать в следующих двух основных режимах.

Осуществление группового отбора проб поглотителями 8 одновременно

30 по ряду каналов (согласно чертежа по трем каналам) с производительностью в каждом канале, обусловленной соответствующим критическим соплом 4. В этом случае все клапаны 6 открыты. Отбор проб осуществляется только поглотителями 8, расположенными в горизонтальном ряду в течение времени открывания одного из клапанов 7. Включая поочередно клапаны 7, можно в наперед заданное время задан259 4 ной продолжительностью производить отбор трех групп проб с наперед установленными (соплами 4) производительностями отбора.

Осуществление индивидуального отбора девяти проб (для заданного варианта матрицы 3x3) с заданной для каждой пробы одним из сопел 4 (в зависимости от номера включенного клапана Ь) производительностью - второй режим.

Предложенное устройство в одноканальном варианте позволяет отбирать большое число проб при равном с известным устройством количестве клапанов N или при равном числе,,проб P имея меньшее число клапанов. Действительно, в известном устройстве Н=Р К, в предлагаемом И=2 Р для случая, когда число первых и вторых клапанов равно (К=1 для одноканального устройства).

Предлагаемде устройство может работать в многоканальном варианте, при этом открывается группа .клапанов в первых параллельных линиях. аспирации группы поглотителей, выходы которых соединены с открытыми клапанами 6, газ поступает на время открывания выбранного клапана 7, осуществляющего выбор заданной пробы газа..

Таким образом,,изобретение позволяет отбирать пробы как по группе каналов с тем же числом проб, что и в известном, так и по одному каналу, но с большим числом проб.

Годовой экономический эффект от максимального объема (400 шт в год) использования изобретения составит

264 тыс. руб.

1112259

Составитель Н.Романникова

Редактор Н.Джуган Техред А.Бабннец Корректор Л.Пилипенко

I»

Заказ 6448/28 . Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113935, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óÿòîðîä, ул.Проектная, 4