Устройство для измерения концентрации аммиака

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (п)966554

Colo 3 Соввтсмин

Социалист ичвсмин республик (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заивлено 26. 01. 81 (21) 3278067/23-26 с прнсоединениент заявки М (23).Приоритет(5l ) N. Кл.

G 01 N 7/02

3ЬнуднратнннныН квинтет

CCCP в делам нзвбретеннй я отнрытнй (53) ЙK 543.54 (088.8) Опубликовано 15,10.82. Бюллетень рм 38

Дата опубликования описания 15. 10. 82

В.Э. Романовский, В.С.Донсков, Б. В. Радзиевс и А.В.Пожарский (72) Авторы изобретения (7I ). Заявитель

4 .",; у юц (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

АММИАКА

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к газоаналитическим приборам, предназначенным для измерения концентрации аммиака в газовоздушных смесях, и может применяться при азотировании и нитроцементации стальных изделий.

Известен прибор для измерения концентрации аммиака, содержащий два . капилляра, поглотитель аммиака, дифференциальный манометр с вторичным прибором, присоединенный к одному из капилляров и стабилизатор давления(1). м

Недостатком известного прибора является низкая точность, вследствие влияния температуры и давления ана. лизируемого газа, а также невозможность измерения концентрации аммиака в газе, разбавленном, например, азотом.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения концентрации аммиака, содержащее газовый мост, образованный четырьмя капиллярами, поглотитель аммиака и вторичный прибор Г21

Недостатком этого устройства является низкая точность, обусловленная нелинейностью газового моста, вследствие выполнения его неуравновешенным, малой чувствительностью дифференциального манометра, зависимостью показаний от давления анализируемого газа, а также изменение параметров (плотности, вязкости) газа, вследствие увлажнения его в поглотителе.

Цель изобретения - повышение точности измерения при малых концентрациях аммиака за счет ликвидации погрешностей, обусловленных увлажнеzo нием газа в поглотителе.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено нульиндикатором, установленным в диаго966554 нали моста, а поглотитель размещен между капиллярами постоянной длины и выполнен в виде двух камер, симметрично размещенных относительно диагонали моста, при этом вход нульиндикатора соединен с поглотителем, а выход связан через вторичный прибор с капилляром переменной длины.

Кроме того, устройство дополнительно содержит осушитель газа, уста-.50 новленный на выходе поглотителя аммиака.

На чертеже представлена блок-схема устройства для измерения концентрации аммиака. 15

Устройство состоит иэ газового моста, образованного четырьмя капиллярами 1-4, один из которых 3 имеет переменную длину. Между капиллярами .3 и 4 включен поглотитель 5 аммиака. щ

B диагональ моста между капиллярами

1 и 3 и камерами поглотителя 5 включен нуль-индикатор б давления, выполненный, например, в виде чувствительного 0-образного манометра с 25 электрическим выходом, Выход нульиндикатора б соединен с входом вторичного прибора 7 (например типа КС), балансирный электродвигатель 8 которого связан с капилляром 3 пере- З0 менной длины. Для удаления влаги из анализируемого газа, прошедшего через поглотитель 5, между ним и капилляром 4 включен осушитель 9, представляющий собой сосуд, наполненный по3S глощающим влагу веществом, например едким калием.

Устройство для измерения концентрации аммиака выполнено по автокомпенсационной схеме. Поглотитель, 40 выполнен, например, в виде сосуда с развитой внутренней поверхностью, смачиваемой водой, и разделенного на две камеры, Камеры симметрично размещены относительно диагонали моста, 45 чем обеспечиваются равные сопротивления прохождению газа, Устройство работает следующим образом, Анализируемый предварительно осушенный газ подают на входной штуцер устройства под некоторым давлением, и он проходит по ветвям газового мос" та. При подаче "чистого" газа, т.е. без аммиака, равновесие моста не íà- 55 рушается, разность давлений на входе нуль-индикатора б равна нулю и стрелка вторичного прибора 7 остается на нулевом делении. При подаче газа, содержащего аммиак, через капилляры

I-3 проходит анализируемый газ, э через капилляр 4 - "чистый" газ,так

1 как аммиак полностью растворяется в поглотителе 5, а влага удаляется осушителем 9. 8 этом случае расход газа через капилляр 4 уменьшается, что приводит к нарушению равновесия газового моста и появлению на входе нуль-индикатора б разности давлений, С выхода нуль-индикатора б на вход вторичного прибора 7 поступает сигнал соответствующей полярности, и балансирный электродвигатель 8,проворачивая стрелку вторичного прибора

7, одновременно изменяет сопротивление капилляра 3, а..следовательно расход газа, проходящего через него. Этот процесс будет происходить до тех пор, пока раг-новесие газового моста не восстановится.

Концентрацию аммиака в газе определяют, исходя из того, что сопротивление капилляра 3 равно " -- г (l - < ), при этом в/»

С)о

Or+Ra где r - сопротивление капилляров 1, 2и4;

d - относительная величина концен- . трации аммиака в газе;

Ц, — расход аммиака, уносимого растворителем в поглотителе>

6 - расход "чистого" газа.

Двухкамерный поглотитель 5.симметрирует плечи газового моста, а вторичный прибор 7 посредством нуль-индикатора 6 и капилляра 3 переменной длины поддерживает газовый мост в уравновешенном состоянии, При этом полностью устраняется влияние измене. ний давления анализируемого газа на результат измерения концентрации аммиака.

Применение изобретения позволяет повысить точность измерений концентраций за счет удаления влаги из

"чистого" газа и расширить диапазон измерений от 0,5 до 53 аммиака.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения концентрации аммиака,.содержащее газовый мост образованный четырьмя капиллярами, поглотитель аммиака и вторичный прибор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точно966554

Составитель H.Ðoìàííèêîâà

Редактор Т.Митрович Техред Т. Маточка

Корректор М.Коста

Заказ 7 33 0 . Тираж 7

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, сти измерения, оно снабжено нуль-индикатором, установленным в диагонали моста, в поглотитель размещен между капиллярами постоянной длины и выполнен в виде двух камер, симметрично размещенных относительно диагонали моста, при этом вход нуль-индикатора соединен с поглотителем, а выход связан через вторичный прибор с капилляром переменной длины.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно дополнительно содержит осушитель газа, установленный на выходе поглотителя аммиака.

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Кремлевский П.П. Теплоэнергетические и химико-технологические

>В приборы и регуляторы. Л., "Машиностроение", 1968, с. 197.

2. Там же, с. 207.