Прибор для анализа продуктов горения

 

№ 94701

Класс 421, 4оа

CCC Р

ОПИСАНИЕ ИЗО

РЬТ1БНИЯ 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г. Ф. Кнорре, Г.П. Троицкий, В.Г. Лебедев и Г. С. Курбатов

ПРИБОР ДЛЯ АНАЛИЗА ПРОДУКТОВ ГОРЕНИЯ

Заявлено 31 января 1951 г. за ¹ 442495 в Гостехнину СССР.

Предлагается газоанализатор периодического действия, работа которого основана на избирательном поглощении и каталитическом дожигании содержащихся в продуктах горения горючих веществ.

Отличительная особенность прибора заключается в том, что, с целью обеспечения повторного контроля анализа газа, двойная измерительная бюретка соединена с запасным сосудом, в который сбрасывается часть пробы газа перед дожиганием горючих веществ, чем достигается большая надежность получения точных результатов анализа газа.

Применение дожигательного сосуда-насоса для перекачивания водного раствора брома в данном приборе непосредственно в поглотительный сосуд "o щелочью, минуя бюретку, и применение дожигательного устройства с электропечью ускоряет производство газового анализа.

На фиг. 1 изображена схема прибора; на фиг. 2 — разрез по АА на фиг. 1.

В приборе через обычный водяной фильтр 1, снабженный трехходовым краном, имеется возможность через третью ветку производить продувку газовой линии воздухом. Далее газ поступает в измерительную бюретку 2, которая соединяется с поглотительными сосудами 8 и 4.

В приборе для соединения поглотительных сосудов применена составная гребенка, получающаяся от соединения левых и правых отростков каждого поглотительного со"уда, также снабженных трехходовыми кранами; отверстия всех трехходовых кранов располагаются под углом 120 одно к другому. Отростки поглотительных сосудов последовательно соединяются резиновыми муфточками, но должны быть хорошо пристыкованы один к другому. Такая система соединения, как показывает практика, обеспечивает наименьшее мертвое пространство во всем газопроводе прибора. Газопровод присоединен к двойной бюретке 2 через трехходовой кран 5, третья левая ветка которого соединяет бюретку с запасным сосудом б, в который сбрасывает=я лишняя часть пробы перед забором воздуха на до>кигание. Наличие запасного сосуда 6 позволяет часть пробы сохранить для повторных, контрсльных, определений горючих, составляющих пробы.

Двойная бюретка 2 состоит из двух. сосудов, левого и правого, соединенных параллельно. Левый измерительный цилиндрический вертикальный сосуд имеет малый диаметр для увеличения точности отсчетов и по всей своей измерительной рабочей высоте снабжен точной градуированной шкалой. Он -представляет собой измерительную часть бюретки, рассчитанную на емкость 25 — 20 ся .

Правый измерительный сосуд двойной бюретки, являющийся ее рабочей ча"тью, снабжен неаколькими раздутиями для увеличения рабочего. объема, которые соединецы... между собою градуированными трубчатыми участками, и рассчитан на введение в него остальной части пробы до 75 — 80 сл, т. е. для обеспечения объема пробы до

)00 сиз.

Обе части двойной бюретки 2 могут порознь приключаться через резиновый шланг к перекачивающему "ссуду 7 с помощью трехходового крана 8. Дополнительный простой краник, расположенный ниже крана 8, применяется вместо зажима при взятии отсчета по бюретке.

Описываемая двойная бюретка 2 типа известной двойной бюретки

Кнорре-Зимина, применявшейся и ранее в газоанализаторах «Норзе» и «ВТИ», в данной модификации имеет весьма существенную рабочу о деталь в виде отсекателя уровня в верхней части бюретки, совершенно устраняющего трудности установления одинакового уровня левого и правого сосудов бюретки при заполнении их водою перед взятием пробы, что было слабым местом старой конструкции в обоих указанных аппаратах.

Отсекатель верхнего уровня представляет "обой небольшое раздутие верхней соединительной трубочки правого измерительного сосуда бюретки, внутрь которого впаян отросток соединительной трубочки левого измерительного сосуда бюретки. Раздутие заканчивается небольшой соединительной общей трубочкой, которая с помощью резиновой муфточки присоединяется к верхнему трхходовому крану " двойной бюретки 2. Соединительный отросток крана 5 раздвоен, и вторая его ветка через простой кран 12 может соединить бюретку 2 с атмос— ферой для ввода воздуха в бюретку перед дожиганием горючего остатка пробы.

Приведение объема пробы к начальному давлению и температуре производится с помощью обычного термоманометра 9, тонкостенный сосуд 10 которого помещен в общую водяную рубашку с измеригельной бюреткой 2. Для облегчения заполнения термоманометра 9 пбдкрашенной водой или для его опорожнения он "набжен нижним трубчатым отростком с простым краном. Два верхних простых краника термоманометра 9 слу>кат: левый — для присоединения его к измерительной бюретке при работе, а правый — для предварительного установления атмосферного давления в системе «термоманометр — измерительная бюретка».

Поглотительные сосуды 8 и 4 барботажного типа состоят из верхнего барбота>кного и нижнего сосуда для перекачивания поглощающей жидкости. Длинный сужающийся отросток верхнего сосуда погружен в нижний сосуд. В отличие от обычных барботажных =осудов сконструированные для нового прибора сосуды 8 и 4 не имеют резиновых уплотнительных соединений, и их верхние барботажные и нижние перекачивающие сосуды соединяются между собой " помощью стек- лянных шлифов, что значительно упрощает сборку и эксплуатацию прибора.

ПоглотительHûå сосуды 3 и 4 имеют обычные задние отростки для сообщения с атмосферой, причем сосуд для поглощения кислорода, заполняемый обычно пирогаллоловым раствором, сообщен через задний отросток резиновой трубкой с сосудом 11, в который наливается вода для создания водяного затвора. Такое приспособление с успехом заменяет обычно применяемые для этой же цели резиновые мешки. Сосуд для поглощения непредельных углеводородов через такой же задний отросток и соединительную резиновую трубку сообщен с сосудом, который через нижний тубулусик и длинный резиновый шланг соединен

"n вторым перекачивающим сосудом 7. Это добавочное приспособление служит для независимого перекачивания пробы газа из сосуда для поглощения непредельных углеводородов непосредственно в рядом расположенный левый поглотительный сосуд 4, минуя измерительную бюретку 2. Это позволяет выделяющиеся пары брома (из водного раствора брома, заполняющего поглотительный сосуд 8, в котором поглоща)GTcH непредельные углеводороды), примешивающиеся к пробе, не вводить в измерительную оюретку 2, где они растворяются в запорной жидкости и сильно замедляют окончание анализа, а непосредственно после поглощения непредельных углеводородов в сосуде 8 поглотигь эти бромные пары в левом сосуде 4, который как и правый сосуд 4 заполняется водным раствором щелочи. Правый сосуд 4, заполняемый щелочью, служит только для поглощения углекислоты.

Когда углекислота, непредельные углеводороды и кислород поглощены из пробы газа, остаток этой пробы, содержащий азот и некоторое количество горючих газов (водород, окись углерода и метан), снова вводятся в измерительную бюретку 2, где после отсчета этот остаток сокращается до определенной величины сбросом части пробы в запасный "осуд б. После этого с помощью крана 12 в измерительную бюретку вводится определенная порция воздуха для дожигания указанных горючих газов. Получающаяся при этом газовоздушная горючая смесь прокачивается из измерительной бюретки 2 (и обратно) через кран И с двумя косыми канальцами сначала через дожигательное устройство 14, представляющее =обою трубочку, заполненную платиновым катализатором и обогреваемую низкотемпературной элек ропечью (150 ), где дожигаются совместно водород и окись углерода, а потом — через такое же дожигательное устройство 15, обогреваемое высокотемпературной электропечью (450"), где отдельно дожигается метан. Измерения результатов раздельного дожигания ведутся также раздельно в той же двойной бюретке 2.

В отличие от ручного регулирования нагрева дожигательных печей (150 и 450 ), применяемого в газоанализаторах более =тарого типа, в которых для температурного контроля вмонтированы громоздкие гальванометры, в описываемом конструктивном оформлении газоанализатора этого типа применяется автоматическое терморегулирование с помощью электротерморегуляторов 16 с ртутными контактными термометрами 17 и 18, один из которых настроен на 150, а другой на -150 .

Предмет изобоетения

1. Прибор для анализа продуктов горения, работа которого основана на избирательном поглощении и каталитическом дожнгании содержащихся в продуктах горения горючих веществ, от 1 и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью обеспечения повторного контроля анализа газов, двойная измерительная бюретка соединена с запасным сосудом, в который сбрасывается часть пробы газа перед дожиганием горючих веществ. 9 94701

2. В приборе по и. 1 — применение поглотительных сосудов оарботажного типа, состоящих из соединенных между собою: верхнего барботажного и нижнего перекачивающего сосудов.

3. В приборе по и. 1 — применение дополнительного "осуда для перекачивания анализируемой пробы газа непосредственно из сосуда с водным раствором брома в дополнительный сосуд, заполненный щелочью.

4. В приборе по п. — применение двойного дожигательного устройства с электропечью, снабженного автоматиче"кими электротерморегуляторами с контактными ртутными термометрами и платиновым катализатором.

Корректор В Полякова

Техред А. Л. Сосина

Редактор С. И. Зотов

Формат бум. 70Х 108 /1е

Тираж 220

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер, д. 2jj6

Объем 0,35 изд. л.

Цена 7 коп.

Поди. к печ. 22.VIII-61 г

Зак. 7985

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР. Москва, Петровка, 14,