Конденсационный гигрометр

 

Использование: измерение влажности газов. Сущность изобретения: корпус гигрометра разделен на две камеры конденсационной поверхностью в виде плоского полированного стекла. С одной стороны v 2 конденсационной поверхности проходит анализируемый газ, а с другой - охлаждающий агент. Фотоприемник установлен на плоском полированном стекле со стороны охлаждающего агента, его фоточувствительный слой обращен к конденсационной поверхности и смещен относительно светового потока. Над чувствительным элементом по центру светового потока дополнительно закреплена оптическая ловушка. Когда на конденсационной поверхности не выделяется роса, световой поток проходит в оптическую ловушку. При выделении росы свет рассеивается, попадает на фотоприемник , и регистратор светового потока фиксирует увеличение тока фотоприемника. 1 ил.. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) 0)) (si)s 6 01 N 25/66

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

"Ый! 3ЦЯ

АЙПИ- дщщущщ

БИБДЯРТ д .

2 4

С>

СО

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4829286/25 (22) 28.05,90 (46) 23.10.92. Бюл. М 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт технического углерода (72) Б.Н. Клочко и Г.Г. Липкин (56) Берлинер M.À, Измерение влажности.

М,: Энергия, 1973, с,230 — 235.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 1182365. кл. G 01 N 25/бб, 1984. (54) КОНДЕНСАЦИОННЫЙ ГИГРОМЕТР (57) Использование: измерение влажности газов. Сущность изобретения: корпус гигрометра разделен на две камеры конденсационной поверхностью в виде плоского полированного стекла. С одной стороны

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения влажности газов.

Известны гигрометры, в которых роса выделяется на охлаждаемом зеркальце.

Однако такая конструкция несколько громоздка и не обладает достаточной чувствительностью.

Наиболее близким к изобретению является конденсационный гигрометр, содержащий датчик с охлаждаемой конденсационной поверхностью из оптически прозрачного материала, термопару, источник и приемник света, в котором конденсационная поверхность из оптически прозрачного материала выполнена шероховатой с величиной шероховатости 0,4 — 0,8 мкм. При выделении росы поверхность становится ровной и свет свободно проходит конденсацион ной поверхности проходит анализируемый газ, а с другой — охлаждающий агент. Фотоприемник установлен на плоском полированном стекле со стороны охлаждающего агента, его фоточувствительный слой обращен к конденсационной поверхности и смещен относительно светового потока. Над чувствительным элементом по центру светового потока дополнительно закреплена оптическая ловушка.

Когда на конденсационной поверхности не выделяется роса, световой поток проходит в оптическую ловушку. При выделении росы свет рассеивается, попадает на фотоприемник, и регистратор светового потока фиксирует увеличение тока фотоприемника, 1 ил., 1 табл, через нее. Однако в реальных услс виях изготовить пластинку с заданной шероховатостью довольно сложно.

Целью изобретения является повышение чувствительности и упрощение конструкции устройства, Конденсационный гигрометр содержит корпус с патрубками ввода и вывода анализируемого газа, чувствительным элементом с охлаждаемой конденсационной поверхностью, источник света, фотоприемник, регистратор светового потока, измеритель температуры и холодильник, при этом корпус гигрометра разделен на две камеры ïåрегородкой в виде плоского полированного стекла, с одной стороны которого. являющейся конденсационной поверхностью. расположена камера анализируемого газа. а с другой — охлаждающая камера. причем

1770874 фотоприемник установлен на плоском полированном стекле со стороны охлаждающей камеры, его фоточувствительный слой обращен к конденсационной поверхности и смещен относительно оси светового потока, 5 а по оси светового потока, перпендикулярного перегородке, в охлаждающей камере установлена оптическая ловушка.

В конденсационном гигрометре корпус разделен на две камеры. поэтому аналиэи- 10 руемый.газ может поступать только с нижней стороны чувствительного элемента, а охлаждающий агент — с верхней. Чувствительный: элемент выполнен из оптически прозрачного, полированного с обеих сторон 15 материала (стекла); фотоприемник установлен непосредственно на стекле так, чтобы световой поток не попадал на него, а проходил в оптическую ловушку в то время, когда на конденсационной поверхности не выде- 20 ляется роса. При выделении росы свет рассеивается, попадает на фотоприемник, и регистратор светового потока фиксирует увеличение фототока.

На чертеже представлена схема кон- 25 денсационного гигрометра.

Гигрометр имеет корпус 1 с отверстиями для продувки исследуемого газа, чувствительный элемент 2, закрепленный в корпусе 1, холодильник 3, служащий для 30 охлаждения чувствительного элемента, измеритель температуры 4, источник света 5, оптическую ловушку б, предназначенную для исключения посторонних засветок, фотоприемник 7, смещенный относительно 35 оси светового потока с цепью исключения прямого попадания света на него при отсутствии росы, регистратор светового потока 8.

Устройство работает следующим образом. При отключенном холодильнике и без 40 пропускания газа включают источник света

5 и фиксируют токи засветок. Этот ток очень незначителен, так как весь свет уничтожен

Опыт

Относительное изменение тока фот приемника, характеризующее чувств тельность во с аз

По прототи

2 предлагаемому соб

1

1,2

2,0

1,1

1,2

1,5

3.7

Сухой воздух

Наличие паров

Количество паров увеличено в два раза

Количество паров увеличено в два раза по с авнению с и е ы им опытом в ловушке 6, Затем включают холодильник

3, фиксируют температуру чувствительного элемента, при этом ток фотоэлемента не повышается. Подают влажный газ, на стекле

2 выпадает роса, происходит рассеяние света. и регистратор 8 фиксирует увеличение тока фотоприемника 7.

Изобретение позволяет повысить чувствительность анализа. Сопоставительные результаты измерения чувствительности к наличию пэров воды прототипа и предлагаемого устройства приведены в таблице.

Изобретение повышает чувствительность и упрощает конструкцию гигрометра, который может быть использован для экспрессного определения влажности, что значительно сокращает время на анализ.

Формула изобретения

Конденсационный гигрометр, содержащий корпус с патрубками ввода и вывода анализируемого газа, чувствительным элементом с охлаждаемой конденсационной поверхностью, источник света, фотоприемник, регистратор светового потока, измеритель температуры и холодильник. î r л,и ч аю шийся тем, что. с целью повышения чувствительности и упрощения конструкции, корпус гигрометра разделен на две камеры перегородкой в виде плоского полированного стекла. с одной стороны которого, являющейся конденсационной поверхностью, расположена камера анализируемого газа, а с другой — охлаждающая камера, причем фотоприемник установлен на плоском полированном стекле со стороны охлаждающей камеры, его фоточувствительный слой обращен к конденсационной поверхности и смещен относительно оси светового потока, а по оси светового потока, перпендикулярного перегородке. в охлаждающей камере установлена оптическая ловушка.

1770874

Редактор Г.Бельская

Заказ 3738 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 I аж а

gve gy газ

Составитель Г.Винарская

Техред M. Моргентал Корректор Э Яончакова