Электрохимический дозатор газа

 

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ ДОЗАТОР ГАЗА, содержащий корпус с входным и выходным штуцерами, изолированные между собой и от корпуса генераторный и вспомогательный электроды и размещенный между ними электролит, отличающийся тем. что, с целью увеличения производительности и улучщения динамических характеристик , в него введено основание, выполне1шое п виде цилиндра с внешними продоль 1Ь л:и канавками, генераторный электрод выполнен в виде перфорированной втулки , вспомогательный электрод - в виде спирали , при этом основание, втулка и спираль концентрично установлены в кожухе, изоляция между электродами выполнена из гигроскопического материала, увлажнеин.ого электролитом, причем полость между верхностью канавок и втулкой подключе - с одной стороны к входному щтуцеру, а с фугойк соединенной с выходным штуцеро.м полости между спиралью и корпусом. S (Л Ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D4 G 01 F 11 00

/ f""

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ю

Ю 3 (21) 3704730/24-10 (22) 27.02.84 (46) 30.07.85. Бюл. № 28 (72) Ю. И. Гохфельд, В. А. Рылов и А. Н. Яковлев (53) 542.713 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 742375, кл. G 01 В 17/16, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР № 501281, кл. 6 01 F 1!/00, 1974 (прототип). (54) (57) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЛ ДОЗАТОР ГАЗА, содержащий корпус с входным и выходным штуцерами, изолированные между собой и от корпуса генераторный и вспомогательный электроды и размещенный между ними электролит, отличающийся тем, „„SU„„1170277 А что, с целью увеличения производительности и улучшения динамических характеристик, в него введено основание, выполненно в виде цилиндра с внешними продольны"и канавками, генераторный элеhтрод выпаливH в виде перфорированной втулки, вспомогательный электрод — в виде спирали, при этом основание, втулка и спираль концентрично установлены в кожухе, изоляция между электродами выполнена из гигроскопического материала, увлаж сl. .îãо электролитом, причем полость между -;верхностью канавок и втулкой подключе - с одной стороны к входном) штуцеру, а с,ругойк соединенной с выходным штуцером полости между спиралью и корпусом.

1170277

Изобретение относится к устройствам генерирования и дозирования газов, например, для калибровки и поверки газоанализаторов.

Известен дозатор сероводорода, состоящий из фторопластовой трубки проникновения, заполненной порошкообразной смесью сернистого цинка и щавелевой кислоты (1J.

Недостатком этого дозатора является. нестабильность его производительности во времени, а также невозможность получения производительности, соответствующей смесям сероводорода с концентрацией выше 1 мг/м .

Известен также кулонометрический дозатор газовых и парогазовых смесей, содержащий резервуар для электролита, соединенный через шланг и капилляр с рабочей камерой, отделенной пористым стеклянным фильтром от вспомогательной камеры рабочий и вспомогательный электроды, соединенные соответственно с основной и вспомогательной камерами, трубку для ввода в 20 дозатор газа-разбавителя, трубку для отбора газовой смеси и резервуар для отработанного электролита, деролегматорную трубку с термостатирующей рубашкой, связанную с основной камерой, а также трубки для ввода газа-разбавителя и отвода газовой смеси (2).

Недостатком известного устройства является низкая производительность, т. е. низкий выход по току при генерировании химически активного газа, например сероводо- Зо рода, а также низкие динамические характеристики, заключающиеся в том, что время перехода с одной производительности на другую составляет более 1 ч.

Цель изобретения — увеличение производительности и улучшение динамических 35 характеристик электрохимических дозаторов.

Указанная цель достигается тем, что в дозаторе, содержащем корпус с входным и выходным штуцерами, изолированные между 4п собой и от корпуса генераторный и вспомогательный электроды и размещенный между ними электролит, введено основание, выполненное в виде цилиндра с внешними продольными канавками, генераторный электрод выполнен в виде перфорированной втул- 45 ки, вспомогательный электрод — в виде спирали, при этом основание, втулка и спираль концентрично установлены в корпусе, изоляция между электродами выполнена из гигроскопического материала, увлажненного электролитом, причем полость между поверхностью канавок и втулкой подключена с одной стороны к входному штуцеру, а с другой — к соединенной с выходным штуцером полости между спиралью и корпусом.

В данной конструкции объем электролита, а следовательно, и растворение генери руемого газа сведены к минимуму. Образующийся газ диффундирует в каналы, образованные канавками основания и генераторным электродом, не через слой электролита, а непосредственно с границы раздела генераторный электролит — влажный гигроскопичный диэлектрик. Это снижает потери газа за счет протекания химической реакции и значительно улучшает динамические параметры.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый дозатор для генерирования сероводорода, разрез; на фиг. 2 — разрез

А — А на фиг. 1.

Дозатор содержит фторопластовый корпус 1 с входным 2 и выходным 3 штуцерами. Перфорированный генераторный электрод 4 в виде серебряной сетки, покрытой сульфидом серебра, намотан на фторопластовое основание 5 с продольно-осевыми канавками 6. Генераторный электрод 4 обмотан изоляционным слоем 7 из поливинилхлоридной ткани, обладающей гигроскопичностью, упругостью и химической стойкостью. Слой 7 слегка увлажнен несколькими каплями электролита на основе слабой кислоты, который впитывается в поры этого слоя Слой 7 стянут спирально намотанной платиновой проволокой, образующей спираль — вспомогательный электрод 8. 3азор, образованный поверхностью канавок

6 и примыкающей к ним поверхностью электрода 4, подключен с одной стороны к входному штуцеру 2, а с другой — к внутреннему объему 9 дозатора, образованному зазором между корпусом 1 и вспомогательным электродом 8. Объем 9 соединен с выходным штуцером 3.

При работе дозатора генераторный 4 и вспомогательный 8 электроды подключаются к стабилизированному источнику тока заданной величины. В результате электрохимической реакции на границе генераторного электрода 4 с увлажненным слабой кислотой слоем 7 образуется сероводород, который за счет диффузии поступает в канавки 6. На входной штуцер 2 подается инертный газ-носитель, который проходит по канавкам 6, сдувает сероводород в объем

9 и далее в выходной штуцер 3. Скорость дозирования сероводорода прямо пропорциональна заданной величине тока через дозатор.

Использование предложенного дозатора позволит улучшить метрологические и эксплуатационные характеристики аппаратуры для поверки газоанализаторов.

1170277

А-А

Составитель А. Касимов

Редактор О. Колесникова Техред И. Верес Корректор Е. Рошко

Заказ 4695 37 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, % — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4