Гигрометр

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и предназначено для измерения объемной доли влаги (ОДВ) в газах. Гигрометр предназначен для измерения объемной доли влаги, использующий кулонометрическую ячейку. При этом при определении объемной доли влаги в газе, имеющем примеси, взаимодействующие с фосфорным ангидридом, перед кулонометрической ячейкой установлена пневматическая емкость, имеющая входной и выходной штуцер в нижней части емкости и штуцер, расположенный в верхней части емкости, предназначенный для подачи газа в кулонометрическую ячейку. Техническим результатом является возможность увеличения срока службы гигрометра. 1 ил.

 

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и предназначено для измерения объемной доли влаги (ОДВ) в газах.

Для измерения влажности газов широкое распространение получили кулонометрические гигрометры. Относительная простота и высокая надежность способствовали их массовому внедрению в электронной промышленности, химической, нефтехимической и других отраслях. Измеряемой величиной в этих гигрометрах является ОДВ. Для измерения ОДВ в гигрометрах используются кулонометрическая ячейка.

В гигрометрах применяется КУЛОНОМЕТРИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА (Патент на полезную модель №59257 РФ, опубликовано 10.12.2006 г., бюл. №34).

Эти кулонометрические ячейки содержат геликоидально намотанные платиновые или родиевые электроды, размещенные на внутренней поверхности толстостенной стеклянной трубки и частично в ней утоплены. Трубка одновременно является корпусом ячейки. Один электрод является общим и навит по геликоидальной кривой по всей длине ячейки. Между витками общего электрода по общей геликоидальной линии расположены еще два электрода. Эти два электрода представляют рабочую и контрольную части ячейки. Слой гигроскопического вещества, активно поглощающий влагу из проходящего по трубке газа, наносится на внутреннюю поверхность трубки. Под действием поданного на электроды постоянного напряжения происходит электролиз поглощенной влаги.

Номинальная статическая характеристика преобразования кулонометрической ячейки определяется по формуле:

B = 7,479 × I Q H ,

где B - влажность, соответствующая току кулонометрической ячейки по номинальной статической характеристике преобразования, млн-1;

7,479 - коэффициент, обусловленный выбором единиц измерения,

I - ток кулонометрической ячейки, мкА;

Qн - номинальный расход газа через кулонометрическую ячейку, см3/мин.

Эти кулонометрические ячейки гигрометра предназначены для измерения ОДВ в инертных газах и их смесях, не взаимодействующих с фосфорным ангидридом, т.е. в чистых газах, но очень часто кулонометрические гигрометры используются для измерения ОДВ в газах, имеющих примеси, взаимодействующие с фосфорным ангидридом, что уменьшает время работы кулонометрической ячейки и требует частого проведения регенерации этой ячейки. К таким газам можно отнести природный газ метан, который после очистки и осушки содержит примеси сероводорода, смолы, метанола.

Так, проведенные в ООО "Газпром ВНИИГАЗ" натурные исследования показали, что в природном газе, транспортируемом по магистральным трубопроводам ОАО "Газпром", в зависимости от времени года содержание метанола может варьироваться от 20 до 130 мг/м3.

Целью настоящего изобретения является увеличение времени работы гигрометра, в составе которого используется кулонометрическая ячейка для измерения ОДВ в газах, имеющих примеси, например: сероводорода, смолы, метанола, взаимодействующих с фосфорным ангидридом.

Для достижения этой цели в гигрометре перед кулонометрической ячейкой устанавливается пневматическая емкость, в которой идет отделение измеряемой влаги от примесей, таким образом на анализ в кулонометрическую ячейку поступает более чистый газ, поэтому время работы ячейки увеличивается.

На чертеже изображен кулонометрический гигрометр, содержащий штуцер "ВХОД 1", сопротивление постоянное пневматическое 2, пневматическую емкость 3, входной штуцер в пневматическую емкость 4, выходной штуцер из пневматической емкости "ВЫХОД 1" 5, выходной штуцер из пневматической емкости для проведения анализа 6, кулонометрическую ячейку 7, стабилизатор расхода газа 8, побудитель расхода газа 9, выходной штуцер "ВЫХОД 2".

Гигрометр работает следующим образом.

Природный газ метан подается на входной штуцер "ВХОД 1" кулонометрического гигрометра, далее поступает на сопротивление постоянное пневматическое 2, которое ограничивает общий расход газа через гигрометр и может достигать до 2 л/мин, затем газ поступает на входной штуцер пневматической емкости 4, находящийся в нижней части этой емкости, выходной штуцер 5 пневматической емкости, который также расположен в нижней части емкости и связан с атмосферой, поэтому основной поток природного газа будет в нижней части емкости, а так как примеси сероводорода, смолы, метанола тяжелее метана и влаги, то они будут уноситься вместе с основным потоком, а более легкие составляющие природного газа метан и влага будут подниматься вверх малым потоком, который поступает через выходной штуцер 6, расположенный в верхней части емкости, в кулонометрическую ячейку, где определяется ОДВ в метане. Малый поток или расход через кулонометрическую ячейку создает побудитель расхода газа 9, а стабилизирует этот расход через кулонометрическую ячейку стабилизатор расхода газа 8. Значение этого расхода - 0,1 л/мин.

Гигрометр, предназначенный для измерения объемной доли влаги, использующий кулонометрическую ячейку, отличающийся тем, что с целью увеличения срока службы гигрометра при определении объемной доли влаги в газе, имеющем примеси, взаимодействующие с фосфорным ангидридом, перед кулонометрической ячейкой установлена пневматическая емкость, имеющая входной и выходной штуцер в нижней части емкости и штуцер, расположенный в верхней части емкости, предназначенный для подачи газа в кулонометрическую ячейку.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области нанотехнологий и молекулярной биологии. Предложен способ детекции проникновения углеродных нанотрубок (УНТ) в биологическую ткань, геном клеток которой содержит промотор гена теплового шока, сшитый с кодирующей областью дрожжевого транскрипционного фактора Gal4, и генетическую репортерную конструкцию UAS-GFP.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для активного одностороннего теплового контроля металлических, композиционных и др.

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано при проведении наружной тепловизионной съемки для диагностики состояния строительных сооружений и энергетических объектов.

Изобретение относится к области наноэлектроники и может быть использовано в различных областях наноиндустрии. Заявлен способ исследования температурной зависимости электрического сопротивления пленочных образцов при нагреве.

Изобретение относится к устройству для оценки термомеханической усталости материала, который подвергается воздействию горячего теплового потока. Устройство содержит образец для испытаний, имеющий "горячую" стенку с наружной поверхностью, которая подвергается воздействию теплового потока, и внутренней поверхностью, от которой отходят параллельные полосы, прикрепленные к этой внутренней поверхности и образующие между собой параллельные каналы; промежуточную часть, имеющую параллельные ребра, форма и размеры которых обеспечивают возможность их вставки в указанные каналы между полосами с образованием прохода в области внутренней поверхности горячей стенки для циркуляции охлаждающей жидкости.

Изобретение относится к области исследования материалов строительных конструкций здания с помощью тепловых средств. Способ выявления параметров локального пожара включает проведение технического осмотра строительных конструкций деревянного перекрытия здания, подвергавшихся действию термического градиента в условиях локального пожара; выявление схемы огневого воздействия на составные элементы перекрытия; установление породы и сорта строительной древесины, показателей ее плотности и влажности в естественном состоянии, массивности элементов деревянного перекрытия, нахождение нормативного сопротивления строительной древесины на изгиб и скорости ее выгорания, отличающийся тем, что технический осмотр деревянного перекрытия здания дополняют инструментальными измерениями геометрических размеров площади горения, назначают контрольную ячейку перекрытия в очаге пожара, измеряют площадь поперечного сечения проемов ячейки перекрытия, вычисляют показатель проемности ячейки перекрытия; определяют толщину слоя обугливания поперечного сечения элементов деревянного перекрытия; вычисляют величину горючей загрузки, массовую скорость выгорания строительной сосновой древесины в ячейке перекрытия и коэффициент снижения скорости выгорания сосновой древесины, затем выявляют длительность локального пожара и максимальную температуру локального пожара, которые вычисляют из заданных соотношений.

Изобретение относится к области технологии строительного производства и заключается в количественном определении аммиака в бетонных конструкциях, используемых в жилом строительстве.

Изобретение относится к технике экспериментального исследования огнезащитной обработки древесины и может быть использовано для определения качества огнезащитной обработки непосредственно на месте выполнения работ по огнезащите деревянных конструкций.

Настоящее изобретение относится к способу повышения термоокислительной стабильности смазочных масел, по которому пробы смазочного масла термостатируют нагреванием в герметичном стакане без перемешивания в течение постоянного времени при атмосферном давлении и фиксированной температуре, которую при каждом термостатировании новой пробы ступенчато повышают в диапазоне температур, определяемых назначением смазочного масла, после нагревания проводят отбор и испытание термостатированных проб на сопротивляемость окислению, при этом отбирают пробу постоянной массы, которую затем нагревают в присутствии воздуха с перемешиванием в течение установленного времени в зависимости от базовой основы смазочного масла при постоянной температуре и постоянной скорости перемешивания, окисленные пробы фотометрируют, определяют коэффициент поглощения светового потока, строят графическую зависимость изменения параметра оценки термоокислительной стабильности от температуры термостатирования, по которой определяют оптимальную температуру термостатирования, обеспечивающую наибольшее сопротивление окислению, отличающемуся тем, что критерием оценки термоокислительной стабильности смазочнного масла принимают ресурс работоспособности термостатированного масла, причем при испытании каждой новой термостатированной пробы на сопротивляемость окислению отбирают пробу окисленного масла через равные промежутки времени, фотометрированием определяют коэффициент поглощения светового потока, строят графические зависимости коэффициента поглощения светового потока от времени окисления термостатированных масел при каждой температуре термостатирования, по которым определяют время достижения коэффициента поглощения светового потока выбранного значения для каждого окисленного термостатированного масла при разных температурах, строят графическую зависимость времени достижения выбранного значения коэффициента поглощения светового потока окисленных термостатированных масел от температуры термостатирования, и по точке этой зависимости с максимальной ординатой, характеризующей ресурс работоспособности, определяют температуру термостатирования, обеспечивающую наибольшее сопротивление окислению.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для исследования термической усталости конструкционных материалов, и может быть использовано для экспериментального подтверждения расчетного прогноза малоцикловой прочности конструкционных материалов.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения радиуса пучка излучения. Предложенный способ включает в себя этапы, на которых источник (2) пучка (20) излучения возбуждает (S1) нагреванием эталон (1) периодическим образом с частотой (f) для получения периодического теплового возбуждения эталона (1). Датчик (3) измеряет (S2) периодическую тепловую реакцию эталона, возникающую в результате периодического теплового возбуждения. Обрабатывающий модуль (4) определяет (S3) фазовое смещение (φ) между периодическим тепловым возбуждением и периодической тепловой реакцией. Причем источник (2) возбуждает эталон на нескольких частотах (f), а обрабатывающий модуль (4) определяет фазовое смещение для каждой из частот (f), определяя таким образом набор значений фазового смещения (φ). Обрабатывающий модуль (4) определяет (S4) минимум φmin фазового смещения (φ) на основе набора значений фазового смещения, определенного таким образом, и определяет (S5) радиус r0 пучка (20) по формуле типа r0=Δ/g(φmin), где Δ - толщина эталона (1), а g - функция, которая зависит от типа пучка (20) нагревающего излучения. Также предложено устройство для реализации указанного способа измерения радиуса пучка излучения. Технический результат - повышение экспрессности метода и обеспечение возможности проводить измерения на пучках крупных размеров. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к области измерений. Сущность: осуществляют кратковременное нагружение твердого или жидкого образца ударным импульсом до возникновения в нем разрыва или откола. Нагружение твердого или жидкого образца осуществляется ультракоротким ударным импульсом длительностью порядка 10-10 с, который создается одиночным импульсом лазерного излучения фемтосекундной (менее 10-12 с) длительности для достижения скорости деформирования образца на уровне 109÷1010 с-1, а оценку динамической прочности металлов на разрыв в конденсированном состоянии проводят путем непрерывной регистрации процесса движения поверхности образца в пикосекундном диапазоне с временным разрешением 10-12 с с помощью диагностического частотно-модулированного импульса. Технический результат: повышение достоверности определения динамической прочности образца на разрыв в твердом или жидком состоянии при проведении испытаний за счет формирования ультракороткого пикосекундного импульса нагрузки фемтосекундным лазером за время ~10-13÷10-12 с. 6 ил.

Изобретение относится к технологии определения качества смазочных масел, в частности к определению влияния продуктов окисления на индекс вязкости. Способ определения термоокислительной стабильности смазочных материалов, при котором испытывают пробу смазочного материала в присутствии воздуха с перемешиванием постоянного объема при оптимальной температуре, выбранной в зависимости от базовой основы смазочного материала и группы эксплуатационных свойств. Причем через равные промежутки времени отбирают пробу окисленного смазочного материала, определяют фотометрированием коэффициент поглощения светового потока, кинематическую вязкость и проводят оценку процесса окисления согласно изобретению. При этом дополнительно определяют кинематические вязкости окисленного смазочного материала при температурах 40 и 100°C, по которым определяют индекс вязкости, строят графическую зависимость индекса вязкости от коэффициента поглощения светового потока, по которой определяют термоокислительную стабильность смазочного материала при окислении. Причем, чем выше значение индекса вязкости при данном значении коэффициента поглощения светового потока, тем выше термоокислительная стабильность испытуемого смазочного материала. Техническим результатом является повышение достоверности оценки качества смазочных масел различного назначения и классов вязкости путем учета влияния продуктов окисления на индекс вязкости. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области пожарной безопасности зданий и сооружений. Сущность: осуществляют проведение технического осмотра, инструментальное измерение геометрических характеристик элементов фермы в их опасных сечениях; выявление условий опирания и крепления элементов фермы, схем обогрева их поперечных сечений; установление марки стали фермы, характеристик металла сопротивлению на сжатие и растяжение, определение величины нагрузки оценочного испытания на стальную ферму, схем ее приложения, интенсивности силовых напряжений в металле в опасных сечениях элементов стальной фермы, определение времени наступления предельного состояния по признаку потери несущей способности элементов стальной фермы под испытательной нагрузкой оценочного огневого испытания. Оценку огнестойкости стальной фермы здания проводят без натурного огневого воздействия неразрушающими методами испытаний, используя комплекс единичных показателей качества стальных конструкций. Назначают число и место расположения участков, в которых определяют единичные показатели качества, при этом технический осмотр дополняют определением группы однотипных стальных ферм. За единичные показатели качества принимают геометрические характеристики элементов фермы, степень напряжения и предел текучести металла, затем определяют интегральные конструктивные параметры: интенсивность нормальных силовых напряжений в поперечном сечении элементов стальной фермы в условиях оценочного огневого испытания; приведенную толщину металла поперечного сечения элементов стальной фермы, и, употребляя их, определяют проектное время сопротивления термосиловому воздействию каждого элемента стальной фермы по потере несущей способности, используя аналитическое выражение. Проектный предел огнестойкости стальной фермы (Fur, мин) определяют по длительности сопротивления до потери несущей способности наиболее слабого с точки зрения огнестойкости элемента (τus, min, мин) в условиях оценочного огневого испытания. Технический результат: возможность определения огнестойкости стальной фермы здания без натурного огневого воздействия, повышение достоверности статистического контроля качества и неразрушающих испытаний, уменьшение расходов металла на изготовление стальной фермы, сокращение сроков проведения испытаний, снижение экономических затрат. 15 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.

Изобретение относится к области исследования свойств жидкостей с помощью тепловых средств и может использоваться для исследования динамических процессов термостимулированной структурной перестройки многокомпонентных жидкостей. Способ заключается в том, что непрерывно изменяют частоту колебаний возбудителя до достижения резонансной частоты, которую определяют по достижении заданного и записанного в управляющей программе микроконтроллера на каждой частоте в рабочем диапазоне частот фазового сдвига между колебаниями возбудителя и колебаниями выходного усиленного и частотно-отфильтрованного сигнала датчика положения, определяемого по уравнению ϕ3(ω)=ϕф(ω)+π/2. Устройство внешнего резонансного возбуждения включает возбудитель колебаний механической колебательной системы зонда, датчик положения зонда и устройство регистрации и управления вибровискозиметра на базе микроконтроллера, выход датчика положения соединен с входом электронного усилителя, выход которого соединен с входом частотно-фильтрующей цепи, выход которой соединен с микроконтроллером, выход микроконтроллера подключен к управляющему входу возбудителя колебаний. Технический результат заключается в повышении точности и расширении рабочей области измерения вибровискозиметром динамической вязкости и плотности исследуемых жидкостей в зависимости от температуры при любой конечной добротности колебательной системы. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области авиационно-космической техники. Способ определения аэродинамического нагрева натуры в опережающих летных исследованиях на модели включает определение высоты и скорости полета модели, теплопроводности, объемной теплоемкости и степени черноты материала ее теплозащиты, а также аэродинамического теплового потока на наружной поверхности натуры в сходственных с моделью точках из условия подобия в этих точках распределений температуры в материалах теплозащиты модели и натуры. Температуру и кондуктивный тепловой поток на наружной поверхности модели определяют из решения интегральных уравнений по измеренным в материале теплозащиты с помощью термопар температурам. Последовательно определяют высоту полета модели, статические температуру и давление воздушного потока на высоте полета модели, теплопроводность материала теплозащиты модели, объемную теплоемкость материала теплозащиты модели и степень черноты материала теплозащиты модели. В материале теплозащиты модели устанавливают термопары и проводят опережающие летные исследования на модели. После проведения испытаний последовательно определяют на наружной поверхности модели температуру, кондуктивный тепловой поток и аэродинамический тепловой поток. Изобретение направлено на повышение точности определения аэродинамического нагрева натуры. 5 ил.

Изобретение относится к испытаниям древесностружечных плит, а именно к способу определения незавершенности процесса отверждения термореактивного связующего древесных частиц в пределах толщи плиты. Сущность: осуществляют отбор образцов материала, подвергающихся физическому воздействию. Отобранные из толщи готовой древесностружечной плиты образцы материала подвергаются изгибно-крутильным колебаниям на частоте 1…2 Гц в диапазоне температур от комнатной до 270…300°C с целью получения температурных зависимостей величины динамического модуля сдвига и по скачку динамического модуля сдвига вблизи температуры, соответствующей температуре отверждения термореактивного связующего, определяют незавершенность процесса отверждения термореактивного связующего древесностружечной плиты. Технический результат: возможность проведения непосредственного лабораторного контроля наличия недоотвержденного термореактивного связующего в толще древесностружечной плиты. 6 ил., 1 табл.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности для определения механизма процессов окисления товарных смазочных масел или механизма старения работающих. Способ определения интенсивности процессов окисления смазочных масел включает нагревание пробы испытуемого смазочного масла постоянной массы, перемешивание, фотометрирование, определение коэффициента поглощения светового потока окисленным смазочным маслом и испаряемости взвешиванием до и после испытания. Затем осуществляют построение графических зависимостей, по которым определяют параметры процессов окисления. При этом пробы смазочного масла постоянной массы термостатируют минимум при трех температурах с перемешиванием, через установленное постоянное время пробу окисленного смазочного масла взвешивают, определяют массу испарившегося масла и коэффициент испаряемости как отношение массы испарившегося масла к массе пробы до испытания. Далее отбирают часть окисленной пробы для фотометрирования и определения коэффициента поглощения светового потока. Затем по полученным данным коэффициента поглощения светового потока и коэффициента испаряемости определяют показатель термоокислительной стабильности как их сумму, определяют приращение скорости изменения показателя термоокислительной стабильности как частное от деления приращения показателя термоокислительной стабильности за установленное постоянное время к этому времени окисления. После чего строят графические зависимости показателя термоокислительной стабильности и приращения скорости его изменения от времени окисления и приращения скорости изменения показателя термоокислительной стабильности от коэффициента поглощения светового потока, по которым определяют интенсивность процессов окисления от времени окисления, коэффициента поглощения светового потока и температуры окисления. Техническим результатом является повышение информативности способа за счет оценки влияния продуктов окисления на интенсивность процессов окисления. 4 ил.

Изобретение относится к технологии оценки качества жидких смазочных материалов. При осуществлении способа испытывают пробы смазочного материала постоянной массы в присутствии воздуха, при оптимальных температурах ниже критической, выбранных в зависимости от базовой основы смазочного материала и группы эксплуатационных свойств, в течение времени, характеризующего одинаковую степень окисления, причем через равные промежутки времени отбирают пробу окисленного смазочного материала, фотометрируют ее, определяют параметры термоокислительной стабильности и проводят оценку процесса окисления. При этом пробы смазочного материала постоянной массы испытывают как с перемешиванием, так и без перемешивания, при фотометрировании определяют оптическую плотность, часть термостатированной пробы используют для измерения кинематической вязкости при температурах 40 и 100°C, определяют индекс вязкости, часть пробы используют для определения противоизносных свойств, а термоокислительную стабильность исследуемого смазочного материала определяют по показателю отношения произведения оптической плотности и десятичного логарифма индекса вязкости к показателю противоизносных свойств, строят графические зависимости показателя термоокислительной стабильности от оптической плотности термостатированного смазочного материала при его испытании с перемешиванием и без перемешивания, по которым определяют влияние продуктов окисления и температурной деструкции на величину показателя термоокислительной стабильности. Достигается повышение информативности способа определения термоокислительной стабильности смазочных материалов за счет учета температуры испытания, изменения оптической плотности, индекса вязкости и триботехнической характеристики.1 табл., 4 ил.

Изобретение относится к компьютерным системам диагностики производственных объектов. В частности, предложена интеллектуальная информационная система технической диагностики состояния подвижных миксеров, которая включает подвижной миксер с тензодатчиками и компьютер технолога со специализированным программным обеспечением. При этом система реализована на основе аппарата нейронных сетей для обработки первичных данных о состоянии подвижных миксеров и экспертной системой для генерации управляющих рекомендаций относительно текущего состояния и типа ремонта подвижных миксеров. Специализированное программное обеспечение включает в себя нейросетевой программный анализатор термограмм подвижных миксеров, реализующий многосегментную архитектуру многослойных нейронных сетей, при этом специализированное программное обеспечение включает в себя модуль нейросетевого прогнозирования изменений состояния подвижных миксеров. Кроме того, система содержит тепловизоры для диагностики текущего состояния футеровки подвижных миксеров без вывода их из эксплуатации. Предлагаемая система обеспечивает: высокую точность определения фактического состояния футеровки подвижных миксеров; высокую оперативность диагностики состояния футеровки подвижных миксеров; диагностику технического состояния подвижных миксеров без вывода их из эксплуатации; прогнозирование степени износа футеровки, с возможностью планирования ремонта подвижных миксеров; накопление полученного опыта с последующим его анализом. 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к аналитическому приборостроению и предназначено для измерения объемной доли влаги в газах. Гигрометр предназначен для измерения объемной доли влаги, использующий кулонометрическую ячейку. При этом при определении объемной доли влаги в газе, имеющем примеси, взаимодействующие с фосфорным ангидридом, перед кулонометрической ячейкой установлена пневматическая емкость, имеющая входной и выходной штуцер в нижней части емкости и штуцер, расположенный в верхней части емкости, предназначенный для подачи газа в кулонометрическую ячейку. Техническим результатом является возможность увеличения срока службы гигрометра. 1 ил.

Наверх