Установка для определения термической стойкости веществ

 

Изобретение относится к установке для определения термической стойкости веществ, может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить точность определения. Установка содержит реакционные стаканы 1,2,3, герметично уплотненные манометрическими головками 4,5,6 компенсационного типа, в каждой из ПО Г7 rW 73 & Ж (Л -Jl V «.Г F А А А А Г2 Л 3 JJ J5 /Ьит г

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)40 01 N 7 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3879190/23-26 (22) 01,04.85 (46) 28.02.87, Бюл,¹ 8 (72) И.М.Бирюков и В.М.Бирюков (53) 543,271,2(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 960602, кл, G 01 N 25/02, 1981, Авторское свидетельство СССР № 1057826, кл, 6 01 И 25/02, 1982, Авторское свидетельство СССР

¹ 1087826, кл. G 01 N 7/14, 1983. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ СТОЙКОСТИ ВЕЩЕСТВ (57) Изобретение относится к установке для определения термической стойкости веществ, может быть использовано в химической промышленности и позволяет повысить точность определения, Установка содержит реакционные стаканы 1,2,3, герметично уплотненные манометрическими головками 4,5,6 компенсационного типа, в каждой из

1293 которых установлена упругая мембрана (таких три 7,8,9), касающаяся изолированного от корпуса электрического контакта, Каждый из этих контактов

10-12 подключен через логический блок

16 с электропневмопреобразователю (Э) 20 генератора 21 переменного давления, Э 20 связан с регулятором 33 скорости изменения давления, выполненным в виде элемента с мембранами

34-36, разделяющими корпус на четыре

566 камеры, три из которых объединены общим патрубком 37, подключенным к газовой линии 15, Последняя связана с пневмоэлектропреобраэователем 14, соединенным через ячейки памяти 17-19 с регистратором 13, Другой выход

Э 20 связан через стабилизатор (С)

22 расхода с пневмозадатчиком 29.

С 22 выполнен в виде емкости с мембранами 23 и 24, разделяющими корпус на три камеры, 1 ил.

Изобретение относится к производству и исследованию веществ, в частности полимеров, и может быть использовано на предприятиях химической промышленности.

Целью изобретения является повышение точности.

На чертеже представлена блок-схема установки для определения термической стойкости веществ, Установка состоит из реакционных стаканов 1 — 3, герметично уплотненных с манометрическими головками 4—

6 из .нуль-органов, содержащих, например, упругие мембраны 7 — 9, в которые упираются электрически изолированные от корпуса контакты

l0 — 12, В установку входит регистратор 13, пневмоэлектропреобразователь 14, соединенный компенсационной газовой линией 15 одновременно со всеми манометрическими головками 4

6. Установка содержит логический блок 16. В регистраторе 13 имеются ячейки .17 - 19 памяти, выполняющие функции буфера, для согласования скорости работы логического блока

16 и скорости работы печатающего устройства (регистратора 13). Если скорость регистратора 13 выше скорости поступления информации, то ячеек памяти может и не быть. Если в качестве логического блока 16 используется ЭВМ, то она содержит свою память для накопления информации и дальнейшей ее обработки, Выход логического блока 16 подключен к управляющему входу электропневмопреобразователя 20 генератора 21 переменного давления.

Генератор 21. состоит из электропневмопреобраэователя 20, подключенного первым входом к магистрали давления (+Р„ ), а вторым — к стабилизатору 22 расхода. Стабилизатор

22 представляет собой емкость с мембранами 23 и 24, разделяющими корпус на три камеры А, Ь, С, В камере С сопло 25 подключено к электропневмопреобразователю 20, Камера С сообщенз с камерой A, которая через пневмосопротивление 26 соединена с глухой камерой Ь и каналом 27 с проточной камерой 28 пневмозадатчика 29 вакуума, отделенной от атмосферы мембраной 30. Сопло 31 пневмозадатчика 29 подключено к вакуумной магистрали (-Р „ ). Пружина 32 прогибает мембрану 30 вверх и открывает сопло 31, Регулятор 33 скорости изменения давления представляет собой элемент с мембранами 34 — 36, разделяющими корпус на четыре камеры

К, L, m, n, Мембрана 35 имеет большую эффективную площадь, а мембраны 34 и 36 - меньшую эффективную площадь, Камеры К, L n соединены между собой патрубком 37, который подключен к компенсационной газовой линии 15, Камера m подключена через электропневмопреобразователь 20 к соплу 25.

Сопла 38 подключено к вакуумной магистрали. -Р„„, а сопло 39 — к магистрали высокого давления (+Р„„ ), Установка работает следующим образом, В реакционные стаканы 1-3 помещают испытуемое вещество, стаканы герметизируют манометрическими головками 4-6 и устанавливают в термостат

1293566 (не показан), Под влиянием температуры происходит термический распад вещества в реакционных стаканах 1-3 с выделением газообразных продуктов, при этом в стаканах повышается дав в 5 ление. Под действием выделяющегося . газа мембраны 7-9 прижимаются к электрически изолированным от корпуса контактам 10-12 (последние связаны с соответствующими ячейками )7

19 памяти) с силой, пропорциональной давлению с учетом упругих свойств мембраны, возникающих при настройке нуля (за счет перемещения контакта), Ячейки памяти 17 — 19, в свою очередь,15 соединяются с регистратором !3 и пневмоэлектропреобразователем 14, Установка готова к измерению. При подключении -Р„„ к соплу 3! пневмозадатчика 29 в проточной камере 28 2О формируется вакуум пропорционально силовому воздействию пружины 32, направленному вверх. По мере достиже ния равновесного состояния усилия пружины, направленного вверх, и сило- 2 вого воздействия произведения величины вакуума в проточной камере 28 на эффективную площадь мембраны 30 последняя начинает прогибаться вниз и прикрывать сопло 31, При этом через 3О сопло 31 уходит столько воздуха, сколько его поступает по каналу 27, Вакуум, формируясь в камере Р емкости

22, перемещает мембранный блок вниз, сжимает пружину и закрывает сопло 35

25. Спустя некоторое время вакуум через пневмосопротивление 26 распространяется в камеры А и С

После достижения равновесного состояния в камерах Д и Ь, мембраны 40

23 и 24 перемещаются — вверх и открывают сопло 25. Это достигается тем, что в камерах 1"; и А перед пневмосопротивлением 26 поддерживается постоянное давление (вакуум), что обес- 4> печивается постоянным силовым воздействием пружины, а после пневмосопротивления 26 поддерживается постоянная величина вакуума пневмозадатчиком 29, причем сопло 31 пропускает 50 столько воздуха, сколько его поступает через пневмосопротивление 26 °

Если на пневмопреобразователе 20 закрыт канал питания давления (+Р„„ ) то в камере m элемента 33 интеграль- >5 но начинает изменяться вакуум, Его силовое воздействие направлено вправо, в результате чего сопло 39 прикрывается в камере и и открывается соппо 38 в камере К, Это вызывает пропорциональное изменение вакуума в патрубке 37, в камере I. и в компенсационной линии 15. Если в линии 15 появляется утечка, то это вызывает отставание формирования вакуума в камере L ;åðå m в результате чего мембранный блок дополнительно перемещается вправо и компенсирует рассогласование вакуума в камерах I. u m. Если в канале 15 повышается давление, например, в момент погружения манометрических головок 4 — 6 в термостат (за счет теплового расширения газа), нарушается равновесное состояние силовых воздействий вакуума в камерах L u

m, что вызывает перемещение мембранного блока и автоматическую коррекцию регулируемого давления. Если в канале 15 сформируется величина большая вакуума, что может произойти в момент извлечения манометрических головок 4 — 6 из термостата (газ охладится и сожмется, что вызовет увеличение вакуума в канале 15 и в камере L) мембранный блок перемещается влево, прикрывает сопло 38 и открывает сопло 39 высокого давления, что вызывает автоматическую компенсацию рассогласования, Если в пневмопреобразователе 20 открыт канал связи с магистралью высокого давления +Р„„,, то элемент

33 формирует в канале 15 изменение давления сжатого воздуха, Если в камере m требуется плавное (интегральное) нарастание давления, то канал

+Р„„ можно снабдить аналогичным стабилизатором расхода сжатого газа, Сигнал с генератора 21 вбзрастает от минимума до максимума, следовательно, сигнал возрастает в компенсационной линии 15, во всех манометрических головках 4 — 6 и на входе пневмоэлектропреобразователя 14, По мере возрастания сигиала с генератора

21 в манометрической головке, например в 4, давление в какой-то момент сравнивается с давлением в реакционном стакане 1, мембрана 7 отходит от контакта 10, Подают команду на запись в ячейку 17 сигнала с пневмоэлектропреобразователя 14, который соответствует давлению в реакционном стакане I (в манометрической головке 4) и фиксируется регистратором 13.

Составитель Н, Романникова

Редактор Н.Слободяник Техред H.Ïoïîâè÷ Корректор А.Тяско

Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д,4/5

Заказ 376/45

Производственно-полиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул,Проектная,4

5 129

Так как сигнал с генератора 21 продолжает увеличиваться, продолжает увеличиваться давление в компенсационной линии 15, во всех манометрических головках 4 — 6 и на входе пневмоэлектропреобразователя 14.

В какой-то момент давления в манометрической головке 6 и реакционном стакане 3 сравниваются, мембрана 9 отходит от контакта 12. В этот момент подается команда на запись в ячейку 19 памяти для запоминания те кущего значения сигнала с пневмоэлектропреобразователя 14, которое соответствует давлению в реакционном

< стакане 3 и фиксируется регистратором 13.

Аналогичным образом при измененйи давления от максимума до минимума регистрируется давление во всех манометрических головках, содержащихся в установке, Формула изобретения

Установка для определения термической стойкости веществ, содержащая реакционные стаканы с манометрическими головками компенсационного типа, в каждой из которых установлена мембрана, касающаяся изолированного от корпуса электрического контакта, каждый из которых подключен через соответствующий вход логического блока к регистратору, соединенному другими входами через пневмоэлектропреобразователь с компенсационной газовой линией, связанной с внутрен3566 6 ннм объемом всех манометрических головок, вакуумную магистраль высокого давления, соединенную с соответствующим входом электропневмопреобразователя, управляющий вход которого подключен к выходу логического блока, и стабилизатор расхода газа, выполненный в виде емкости с установленными в ней и делящими ее

1О на три камеры двумя подпружиненными мембранами, соединенными в глухой камере штоком, соосно которому установлено сопло в одной из проточных камер, связанной посредством патрубка с другой проточной камерой, подключенной через пневмосопротивление к глухой камере, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения точности, установка дополнитель20 но содержит пневмозадатчик вакуума, к соплу которого подключена вакуумная магистраль, проточная камера этого задатчика соединена с глухой камерой стабилизатора расхода, и регулятор скорости изменения давления, соответствующие сопла которого подключены к вакуумной магистрали и к магистрали высокого давления, при этом проточные камеры и одна глухая

3О камера регулятора скорости со стороны сопла, подключенного к вакуумной магистрали, связаны между собой и с компенсационной линией, а другая глухая камера со стороны сопла, под35 ключенного к магистрали высокого давления, соединена через электропневмопреобразователь с соплом стабилизатора расхода,