Устройство для отбора проб газа

 

Изобретение относится к устройствам для отбора проб газа, предназначенным для отбора проб газа из газоходов конверторов. Цель изобретения - повышение представительности пробы и надежности. Устройство, включающее камеру с фильтрующим элементом , линию подачи сжатого газа, линию отбора очищенного газа, газоотборную трубку, помещенную в газоход и установленную в охлаждаемом корпусе с тепловым компенсатором и линиями подачи и отбора охладителя, снабжено электропроводной шиной, установленной параллельно газоотборной трубке, центрирующей , изготовленной из электропроводного материала, и изолирующей втулками и мембраной, установленньми соосно на конце охлаждаемого корпуса в газоходе. Газоотборная трубка выполнена из электропроводного материала. Электропроводная шина, центрирующая втулка, газоотборная трубка и корпус соединены с источником переменного тока, устройство снабжено патрубком с соплом продувки газоотборной трубки , установленным соосно с ней в камере с фильтруюЕц м элементом, 1 з,п, ф-лы, 1 ил, € (Л оо 05 О) со

СО(ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (5)) 4 G 01 N 1/22

v Ф 1, >

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ГАЗА (57) Изобретение относится к устройствам для отбора проб газа, предназначенным для отбора проб газа из газоходов конверторов. Цель изобрете(2i) 4051060/22-26 (22) 07.04.86 (46) 15.01.88. Бюл. 9 2 (71) Особое проектно-конструкторское бюро Научно-производственного объединения Черметавтоматика" (72) С.С.Патрик, 3.Г.Фишер, Е.Б.Плавинский, В.И.Студеников, А.К.Шоканов и A.ß.Ãóììåëü (53) 543.053(088.8) (56) Патент Франции )1 . 2027583, кл. С 01 N 1/22, 1970.

Тхоржевский В.П. Автоматический анализ газов и жидкостей на химических предприятиях. M. Химия, 1976, с. 233.

Патент ФРГ 9 1945976, кл. G 01 N 1/22, 1971. ния — повышение представительности пробы и надежности. Устройство, включающее камеру с фильтрующим элементом, линию подачи сжатого газа, линию отбора очищеннот о газа, газоотборную трубку, помещенную в газоход и установленную в охлаждаемом корпусе с тепловым компенсатором и линиями подачи и отбора охладителя, снабжено электропроводной шиной, установленной параллельно газоотборной трубке, центрирующей, изготовленной из электропроводного материала, и изолирующей втулками и мембраной, установленными соосно на конце охлаждаемого корпуса в газоходе. Газоотборная трубка выполнена из электропроводного материала.

Электропроводная шина, центрирующая втулка, газоотборная трубка и корпус соединены с источником переменного тока, устройство снабжено патрубком с соплом продувки газоотборной трубки, установленным соосно с ней в камере с фильтрующим элементом. 1 s.n. ф-лы, 1 ил, 1366908

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, а именно к устройствам для отбора проб газа из различных теплотехнических, энергетических и химических аппаратов, в частности из газоходов конверторов.

Цель изобретения — повышение представительности пробы.

На чертеже изображено устройство Io для отбора проб газа.

Устройство состоит из камеры 1 с размещенным внутрИ фильтрующим элементом 2. Камера имеет линию 3 подачи сжатого газа для продувки фильтра и 1Г линию 4 отбора очищенной от пыли пробы анализируемых газов. Подача пробы запыленных высокотвмпературных газов осуществляется по газоотборной трубке 5, изготовленной из электропровод- 20 ного жаропрочного материала, размещенной в охлаждаемом корпусе 6 с тепловым компенсатором 7 и помещенной в газоход. Подача охладителя осуществляется через линию 8, а отбор — через линию 9. В непосредственной близости от газоотборной трубки 5 располагается электропроводная шина 10, которая соединена через центрирующую электропроводную втулку 11, обеспе- 30 чивающую электрический контакт, с газоотборной трубкой 5. При этом центрирующая втулка 11 через изолирующую втулку 12 установлена в мембране 13, которая связана с корпусом 6. С другого конца газоотборная трубка 5 через корпусную клемму 14, а шина 10 через изолятор 15 клеммой 16 подключаются к источнику переменного тока.

Газоотборная трубка 5 на входном 40 участке со стороны камеры 1 имеет сужение 17 по внутреннему сечению.

В непосредственной близости от входного участка соосно размещается сопло патрубка 18. 45

Устройство для отбора проб герме1 тично крепится к стенкам газохода 19.

Работа устройства базируется на использовании эффектов механического взаимодействия двух параллельных проводников с током.

Если расстояние между шиной и газоотборной трубкой диаметром 6 мм и длиной 1000 мм составляет 10 мм и на них подано напряжение 10 В переменного тока, то газоотборная трубка нагревается до 600 С и совершает колебания амплитудой 1 мм. При использовании побудителя расхода УК-40 в газоаналитических системах контроля конверторного процесса наибольшее быстродействие в анализе достигается при использовании металлической трубки диаметром 4 мм.

Корпус и детали устройства рекомендуется изготавливать из жаропрочной нержавеющей стали. В качестве фильтрующего элемента может быть использован металлокерамичеекий фильтр по ТУ ФИ 27-60 с фракцией зерна 100200 мкм (наружный диаметр 40 мм, внутренний диаметр 34 мм, длина 100 мм).

Устройство работает в двух режимах: в режиме отбора проб запыленных газов и в режиме очистки.

В режиме отбора проб запыленных газов линия 3 и патрубок 18 перекрыты, а линия 4 открыта. Под действием разрежения, создаваемого побудителем расхода (при установке устройства, например, на конверторных газоходах) или под действием избыточного давления (при установке устройства, например, на доменных газоходах), в газоотборную трубку 5 поступает высокотемпературная проба запыленного газа.

Для поддержания температуры пробы газа выше температуры прохождения химических реакций, ухудшающих представительность пробы, на клеммы 14 и 16 подается переменный ток и газоотборная трубка 5 нагревается. При взаимодействии переменных магнитных полей, возникающих в пространстве, окружающем газоотборную трубку 5 и шину 10, газоотборная трубка начинает вибрировать с частотой и амплитудой, зависящей от частоты тока и его величины.

Управляя этими параметрами, можно задать такой режим вибрации, который предотвращает налипание пылевидных частиц, находящихся в пробе газа, на внутренних стенках газоотборной трубки 5, что повышает надежность работы устройства, Из газоотборной трубки 5 проба поступает во внутреннюю полость фильтрующего элемента 2, проходит через него, очищаясь от пыли, в полость камеры 1 и далее в линию 4 для подачи в газоанализатор.

При этом центрирующая втулка 11 обеспечивает надежный электрический контакт между газоотборной трубкой 5 и шиной 10, обеспечивает их центровку и нежесткую связь через изолирующую втулку 12 и мембрану 13 с корпуз 1З сом 6. Корпус 6 охлаждается пропусканием через него илинии 8 и 9 охладителя, например воды. Возможные температурные напряжения в корпусе 6. уменьшаются с помощью температурного компенсатора 7.

В режиме очистки линия 4 перекрывается, а в линию 3 и патрубок 18 подается под давлением продувочный газ для очистки внутренней полости фильтрующего элемента 2 от осевшей там пыли. Подача через сопло патрубка 18 непосредственно на вход участка 17 сужения газоотборной трубки 5 продувочного газа под давлением за счет эжекции увеличивает перепад давления между внешней и внутренней полостями фильтрующего элемента 2, что способствует более эффективной очистке фильтрующего элемента 2 и газоотборной трубки 5 и, следовательно, повышен по надежности работы устройства.

Изобретение позволяет повысить представительность пробы газа и надежность устройства за счет поддержания температуры пробы газа выше температуры (в прототипе 100 С, в предлагаемом — 600 С) прохождения химических реакций в пробе, исключения конденсации влаги, лучшей очистки пробоотборной трубки от пыли высокоскоростным потоком продувочного газа и вибрацией трубки.

66908 4 формулаизобретения

1. Устройство для отбора проб газа, 5 включающее камеру с фильтрующим элементом, линию подачи сжатого газа, линию отбора очищенного газа, газоотборную трубку, помещенную в газоход, установленную в охлаждаемом корпусе с тепловым компенсатором и линиями подачи и отбора охладителя, о тл и ч а ю щ е е с я тей, что, с целью повышения представительности пробы, оно снабжено электропроводной шиной, установленной параллельно газоотборной трубке, центрирующей, изготовленной из электропроводного материала, и изолирующей втулками и мембраной, установленными соосно на кон2р це охлаждаемого корпуса в газоходе, газоотборная трубка выполнена из электропроводного материала, при этом электропроводная шина, центрирующая втулка, гаэоотборная трубка и корпус

25 соединены с источником переменного тока.

2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снаб,жено патрубком с соплом продувки газоотборной трубки, установленным соосно с ней в камере с фильтрующим элементом.

1366908

Составитель А.Сондор

Техред М.Дидык Корректор А.Ильин

Редактор А.Лежнина

Заказ 6831/42 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ,Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4