Способ определения состава газа
1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТАВА ГАЗА с использованием кулонометрической твердоэлектролитной ячейки с электродами и катодным пространством , заключающийся в том, что измеряемый компонент откачивают через электролит из потока анализируемого газа, проходящего через катодное пространство твердоэлектролитной ячейки за счет разности потенциалов, приложенных к электродам, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых концентраций и повышения точности измерений , катодное пространство твердоэлектролитной ячейки перед измерением заполняют анализируемым газом, создают замкнутый объем анализируемого газа в катодном пространстве, измеряют давление анализируемого газа в замкнутом объеме катодного пространства селективно откачивают измеряемый компонент через электролит из катодного пространства, определяют остаточное давление в катодном пространстве и определяют объемную концентрацию измеряемого компонента С по выражению С . 100% где Р - давление анализируемого газа в замкнутом объеме катодного пространства твердозлектро (Л литной ячейки дооткачки анализируемого компонента, кПа; давление остаточных газов в ест катодном пространстве твердоэлектролитной ячейки, кПа. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью расшире4 UD ния области применения, определяют объемную концентрацию примесей в анализируемом газе Срр по выражению пр сл ел . 100% пр Р
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
4(5l) G 01 N 27/46
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
С = -- — - — ° 100%
Р ст
С = — — 100%
Рост
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3473700/24-25 (22) 21.07.82 (46) 07.04.85. Бюл. Я - 13 (72) Г.M. Мурзин, Р,Л. Пинхусович, Д.П. Подругин, B.В. Филимонов, В.Е. Журавлев, М.В. Перфильев и С.И. Сомов (53) 543.247(088.8) (56) 1. Патент США Р 3347763, кл. G 01 ", 27/46, опублик. 1976.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 321743, кл. G 01 И 27/46, 1971 (прототип). (54)(57) 1, СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТАВА ГАЗА с использованием кулонометрической твердоэлектролитной ячейки с электродами и катодным пространством, заключающийся в том, что измеряемый компонент откачивают через электролит из потока анализируемого газа, проходящего через катодное пространство твердоэлектролитной ячейки за счет разности потенциалов, приложенных к электродам, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых концентраций и повьппения точности измерений, катодное пространство твердоэлектролитной ячейки перед измерением заполняют анализируемым газом, соз„. sU „„пяяддд А дают замкнутый объем анализируемого газа в катодном пространстве, измеряют давление анализируемого газа в замкнутом объеме катодног0 пространства, селективно откачивают измеряемый компонент через электролит из катодного пространства, определяют остаточное давление в катодном пространстве и определяют объемную концентрацию измеряемого компонента С по выражению где Р— давление анализируемого газа в замкнутом объеме катодного пространства твердозлектролитной ячейки до откачки анализируемого компонента, кПа;
P — давление остаточных газов в сот катодном пространстве твердоэлектролитной ячейки, кПа.
2. Способ по и, 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения области применения, определяют объемную концентрацию примесей в анализируемом газе С по выражению : ° 0 f!Ji С.Т! h $ с.,. СЗЙ Т. 3-. Г ",ОЭЛЛЬ:.Т 3ОЛИТ"
" (.Г -"" " !РК : D,".ЙМ >i И YB.ТОДКЬМ .:".: сто =j.!-:.. -::с v .:. д к: ю - лязг,ея "ся в
И . т . 1:: Г::— тл 1: t
11а91
С = — — 1007.
Р ост
np p
8blХдд
ZO ЛУ
ВНИИПИ Заказ 1871/29 Тираж 897 Подписное
Филиал ППП "Патент", r.Óèãîðîä, ул.Проектная, 4 причем подводящий газовый тракт 9 соединен с источником анализируемого газа, а отводящий газовый тракт 8 сообщается с атмосферным воздухом.
Способ осуществляют следующим образом.
Катодное пространство 5 кулонометрической твердоэлектролитной ячейки заполняют анализируемым газом, открывая запорное устройство 12 под- 10 водящего газового тракта 9, соединенного с источником анализируемого газа, и запорное устройство 11 отводящего газового тракта 8, соединенного с окружающей атмосферой. Создают замкнутый объем в катодном пространстве 5 от источника анализируемого газа и окружающей атмосферы, перекрывая запорные устройства 11 и 12. Измеряют давление анализируемого газа в замкнутом катодном пространстве 5 с помощью измерителя 10 давления. Се лективно откачивают определяемый компонент (например, кислород) из катодного пространства через элект- 25 ролит в окружающую атмосферу посредством приложенного к электродам 2 и
3 твердоэлектролитной ячейки напряжения от источника 6 постоянного тока. По измерителю 7 тока осуществляют б контроль окончания откачки определяемого компонента — кислорода. Измеряют остаточное давление в замкнутом катодном пространстве и определяют объемную концентрацию определяемого
55 4 компонента С (кислорода) в анализируемом газе по выражению где P — давление анализируемого газа в замкнутом объеме катодного пространства, кПа;
P — давление остаточных газов осг в катодном пространстве твер доэлектролитной ячейки, кПа.
По формуле определяют объемную. концентрацию примесей в анализируемом газе.
Расширение области применения заключается в возможности определения суммы различных примесей (инертных газов, азота, воды, двуокиси углерода и т.д.) по отношению давления остаточного газа к давлению анализируемого газа в замкнутом катодном пространстве.
Погрешность определения макроконцентраций кислорода или примесей обусловлена практически. только погрешностью измерителя давления.
Использование способа позволяет определить макроконцентрацию кислорода в диапазоне 90-100Х с приведенной погрешностью к диапазону измерения +0,37..
