Устройство для определения содержания газа в жидкости

 

Союз Советскнк

Соцналнстическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

<1>881573 (61) Дополнительное к ввт. свмд-ву Р 757917 (22) Заявлено 030779 . (21) 2789147/23-26 с присоединением заявки Но (23) Приоритет

Опубликовано 151181 Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 151181 (ss) e. ten.

G 01 М 7/06

Государственный комитет

СССР по делан изобретений н открытий (53) УДК 62-403 (08 8. 8) (77J Авторы изобретения

М.Ф. Малеев, A.Â. Тепляшин и A.Ã.Тер-фймонян

f! !

f (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ГАЗА

В ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к исследованию химических и физических свойств веществ, в частности к анализу газа в жидкости.

«5

По основному авт.св. 9 757917 известно устройство для определения содержания газа в жидкости, содержащее рабочую и газовую камеры, соединенные мерной трубкой, вакуум-насос, регулятор установки предельных положений уровня, электрически соединенный с датчиком уровня. в рабочей камере с задатчиком и лентопротяжным механизмом регистратора, подключенного к датчикам температуры и уровня в рабочей камере, и к 15 датчику давления в газовой камере, и гидравлическое распределительное устройство, выполненное в виде сервоклапанов, управляющие входы которых соЕдинены с соответствующими выходамн регулятора установки предельных по ложений уровня (1 .

Недостатком известного устройства является невозможность точного изме- 25 рения содержания газа в жидкостях с низкой температурой кипения (например, в эфирах, спиртах, ацетоне и т.п.), так как при выделении газовой фазы иэ легкоиспаряеьых жидкос-, 30 тей одновременно происходит процесс испарения и самих жидкостей, т.е. иэ жидкости выделяется не чисто газовая, а парогазовая фаза. При этом уровень жидкости понижается существенно быстрее, чем в случае выделения только одной газовой фазы, что не обеспечивает удовлетворительных результатов измерений содержания газа в жидкостях с низкой температурой кипения.

Цель изобретения — повьааение точности измерений и расширение области .применения эа счет учета парогазовой смеси в жидкостях с низкой температурой кипения. т

Укаэанная цель достигается тем, что известное устройство для определения содержания газа в жидкости снабжено дополнительным сервоклапаном, подключенным каналом управления к регулятору установки предельных положений уровня жидкости, конденсатоотводчиком, вход которого связан с одним иэ основных сервоклапанов, а один из выходов соединен с вакуум-насосом, мерной емкостью, связанной с другим выходом конденсатоотводчика и с дополнительным сервоклапаном, и дат881573 чиком уровня конденсата в мерной емкости, подключенным к регистратору, На чертеже представлена схема устройства для определения содержания газа н жидкости, Схема устройства для определения содержания газа в жидкости состоит из рабочей камеры 1 и газовой камеры 2, соединенных мерной трубкой 3, серваклапанон 4-8, вакуум-насоса 9, регулятора установки предельных положений уровня 10 жидкости, задающего уст- l10 ройстна 11, регистратора 12, датчи ков уровня жидкости 13 и конденсата

14, датчикон температуры 15 и давления 16, мерной емкости 17, конденсатоотнодчика 18, а также соединитель- 5 ных трубопроводон 19-30, электрических линий связи 31-42.

Уровень жидкости 43 в сосудах показан Позициями 44 (верхний предельный уровень) и 45 (нижний предельный уровень ), Устройство для определения газа н жидкости соединено трубопроводами с исследуемой гидросистемой через гидробак (на чертеже не показан, причем газовая полость гидробакатрубопроводом 25, полость, заполненная жидкостью, - трубопроводом 21, а трубопровод 22 — со всасывающей магистралью исследуемой гидросистемы, подключенной к гидробаку таким образом, что участок гидравлической цели, 30 образованный трубопроводом 21 и устройством для измерения, включен параллельно трубопроводу 22, причем гидравлические сопротивления этих параллельных участков соизмеримы. 35

Для обеспечения достоверности измерения и создания одинаковых условий .Функционирования рабочей жидкости н устройстве и гидробаке их располагают на одной высоте, при этом линия наддува и трубопровод 25 размещены выше уровня 43 жидкости, а линия слива— ниже его., Работа предложенного устройства основана на выделении газа из жидкости путем создания заданного разреже- 4> иия и регистрации изменения относительного объема с учетом объема, обусловленного испаряемостью жидкости.

Для достоверности результатов измерений при определении содержания га- 90 за в рабочей жидкости действующей гидравлической системы в устройстве созданы реальные условия (состав сред, давления, температуры в рабочей 1 и газовой 2 камерах), какие существу- 5$ ют н момент взятия пробы жидкости.

Задающее устройство 11, датчик 13 уровня жидкости, регулятор 10 установки предельных положений уровня и сервоклапаны 4-7 образуют систему ав- 40 томатического регулирования уровня жидкости в рабочей камере. Задающее устройство 11 предназначено для выбора одного иэ двух режимов работы сис. темы автоматического регулирования: по времени выделения газа из жидкости или по изменению скорости падения уровня жидкости при выделении газ а иэ нее. Задающее устройство 11 позноляет включать элементы устройства, настраивать их и выбирать программы времени выполнения отдельных операций. Электрические сигналы с датчика 13 уровня по электрической линии связи 32 поступают на регулятор 10 .установки предельных положений уровня.

Усиленные и преобразованные электрические сигналы по электрическим линиям связи 34-37 поступают соответственно на серноклапаны 4-7, которые выполняют Функции исполнительных механизмов. Соответствующими включениями сервоклапансв 4-7 достигается подключение газовой и рабочей камер 2 и 1 соотнетстненно к гидробаку исследуемой системы, отключенив от нее, изменение уровня жидкости, а также наполнение и удаление рабочих сред, тем самым обеспечиваются необходимые условия работы предложенного устройства. В зависимости от последонательности операций цикла регулятор 10 установки предельных положений уровня формирует сигналы управления серноклапанами 4-7, которые обеспечивают достижение текущим положением уровня 43 верхнего 44 или нижнего 45 предельных положений.

Верхнее предельное положение 44 уроння 43 жидкости соответствует верхнему положению мерной трубки, а ниж-: нее предельное положение 45 уровня установлено несколько выше трубопровода 20. Запись положения уровня жидкости в мерной трубке 3, уровня конденсата н мерной емкости 17, давления и температуры исследуемой жидкости в предложенном устройстве осуществляется регистратором 12,электрические сигналы на которые поступают с датчи.ков 13-16. Включение лентопротяжного механизма регистратора 12 выполняется регулятором 10 установки предельных положений уровня в момент достижения текущим уровнем 43 жидкости своего верхнего положения, 8 процессе измерения и регистрации параметров парога» новая фаза поступает по трубопроводу 26 н конденсатоотвоцчик 18. Режим охлаждения н конденсатоотнодчике выбран так, чтобы н нем конденсироналась только газовая фаза. Ири закрытом сервоклапане 8 газовая Фаза отводится по трубопроводу 27 в вакуумнасос 9, а конденсат стекает н мерную емкость 17.

Информация о положении уровня конденсата через датчик 14 и линию свя зи 31 поступает в регистратор 12.

При вспомогательных операциях от регулятора 10 предельных положений уровня по линии связи 42 поступает электрический сигнал на открытйе сервоклапана 8, после чего конденсат уда881573

Составитель Н. Романникова

Редактор Л. Повхан Техред М. Гергель Корректор A. Дзятко

Заказ 9957/65 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Ю М Ю

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ляется из -мерной емкости 17 и поступает по трубопроводу 30 в рабочую камеру 1.

Применение изобретения позволяет автоматизировать процесс измерения нерастворенного и растворенного газа в жидкости гидравлической систеьы и значительно повысить точность измереий содержания газа в жидкостях с изкой температурой кипения.

Формула изобретения

Устройство для определения содержания газа в жидкости по авт. св.

9 757917, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения точности )5 измерений и расыирения области применения за счет учета содержания парогазовой смеси в жидкостях с низкой температурой кипения, оно снабжено дополнительным сервоклапаном, подключенным каналом управления к регулятору установки предельных положений уровня жидкости, конденсатоотводчиком, вход которого связан с одним иэ основных сервоклапанов, а один иэ выходов соединен с вакуумнасосом, мерной емкостью, связанной с другим выходом конденсатоотводчика и с дополнительным сервоклапаном, и датчиком уровня конденсата в мерной емкости, подключенным к регистратору, Источники информации, ,принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9. 757917, кл. G 01 N 7/06, 1978.