Устройство для приготовления парогазовых смесей

 

сееиалиетииесиии О П И С A Н И Е (I I> 976335

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (6) ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) 30 î 03. 02. 81 (21) 3245833/23-2б с присоединением заявки,% (23)прнорнтетОпубликовано 23.11 82, Бюллетень М 43

Дата опубликования описания 23. 11.82

{5! )М. Кл.

G 01 и 1/22

В 01 F 3/02

@еударатмииыН комитет

СССР ао делом изооретеиий и открытий

{53) УДК 53. 089. .б:бб.073 3 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.P. Делямуре, С.А. Сирота и Ф.К. Клименко

4, Д с

Днепропетровский отдел Всесоюзного научн—, исследовательского института горноспасательного дела (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИГОТОВ ПЕНИЯ

ПАРОГЯЗОВЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для поверки и градуировки газоанализаторов.

Известно устройство для приготовления парогазовых смесей, включающее диффузионный дозатор паров жидкости и смесительную камеру, расположенные в термостате, измеритель, расходомер и насос (1 1.

Недостатком этого устройства является высокая погрешность, обусловленная низкой степенью точности .термоста тирования диффузионного дозатора паров жидкости из-за того, что поток газа-носителя, проходя по смесительной камере, вносит возмущение в рабо" ту термостата.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для приготовления парогазовых смесей, содержащее пневматический блок питания и соединенные последовательно расходомер, теплообменник и

2 помещенную в термостат смесительную камеру с диффузионным доэатором паров жидкости (2 ).

Недостатком известного устройства является низкая| точность и эффектив"

5 ность иэ-эа ограниченного диапазона концентраций и номенклатуры приготавливаемых смесей, так как не позволя" ет испольэовать для приготовления смесей жидкости с температурой кипения ниже температуры окоужающей соеды.

Целью изобретения является повышение точности и эффективности устройства за счет расширения диапазонов концентраций и номенклатуры приготавливаемых смесей.

Укаэанная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит

20 стабилизатор расхода газа-носителя, соединенный входом с блоком питания, :а выходом - с расходомером, байпасную линию с установленным на ней регулируемым дросселем и подключенную к вы-.

976335

3 ходу смесительной камеры и к входу теплообменника, и блок отбора смеси с выходными патрубками, с патрубком сброса, состоящий из регулируемых и нерегулируемых дросселей, подключен. ных параллельно к выходу смесительной камеры, и коммутатора, входы которого связаны,с выходами дросселей, а выходы - с выходными патрубками, при этом выход одного из дроссеней подключен 10 к патрубку сброса.

Кроме того, стабилизатор расхода выполнен в виде дросселя, элемента сравнения, задатчика и пневмоусилителя, один вход которого связан с блоком питания, а другой - с выходом элемента сравнения, подключенного соответствующими входами к выходам задатчика, дросселя и пневмоусилителя, при этом вход задатчика соединен с блоком питания, а выход пневмоусилителя через дроссель соединен с входом расходомера, а термостат и теплообменник выполнены в виде термоэлектрических нагревателей-холодильников.

На чертеже представлена блок-схема устройства для приготовления парогазовых смесей.

Устройство состоит из пневматического блока 1 питания, стабилизатора зо

2 расхода, газа-носителя. состоящего из зааатчика 3 давления, последова-. тельно соединенных пневмоусилителя 4, дросселя 5 и элемента 6 сравнения. расходомера 7, смесительной камеры 8, байпасной линии 9 с регулируемым дрос- селем 10, теплообменника 11, диффузионного дозатора 12, размещенного в термостате 13 вместе со .смесительной камерой 8, выход которой подключен к блоку 14 отбора смеси, содержащему регулируемые и нерегулируемые дроссели 15 и коммутатор 16, выходами соединенный с выходными патрубками 17.

Блок 14 отбора смеси содержит патрубок 18 сброса, к которому подключен выход одного из дросселей 15.

Устройство работает следующим образом.

Газ-носитель, проходя через стабилизатор 2 расхода, расходомер 7 разделяется на два потока, причем большая его часть проходит через байпасную линию 9 и дроссель 10. Вторая существенно меньшая часть потока, поступает в теплообменник 11, в котором 55 нагревается до температуры,.поддерживаемой в смесительной камере 8 термостатом 13. Пары жидкости, находящейся в дозаторе 12, диффундируют в смесительную камеру 8 и смешиваются с потоком газа-носителя. На выходе из, смесительной камеры 8 два ранее разделенных газовых потока смешиваются и поступают в блок 14 отбора смеси, в котором с помощью дросселей 15 и коммутатора 16 происходит .распределение парогазовой смеси между потребителями (газоанализаторами).

При изменении нагрузки на выходе устройства изменяется расход газа-носителя. Это приводит к изменению падения давления на дросселе 5, при этом элемент 6 сравнения вырабатывает сигнал рассогласования, который поступает на вход пневмоусилителя 4, а последний компенсирует изменение расхода.

При градуировке газоанализаторов не требуются столь значительные расходы парогазовой смеси, которые выдает источник калибровочных парогазовых смесей. Кроме того„ при больших расходах возникает значительное сопротивление нагрузки, что, в свою очередь, ухудшает работу стабилизатора расхода 2. Блок 14 отбора смеси позволяет облегчить режим работы стабилизатора расхода 2. При этом с помощью дросселей 15 устанавливается необходимый расход парогазовой смеси в нагрузке.

Концентрация парогазовой смеси С определяется по формуле

С

V где m - производительность дозатора;

V — расход полученной смеси, при микроконцентрациях, практически равный расходу газа-носителя, который измеряется расходомером.

Термостат 13 и теплообменник 11, выполненные в виде термоэлектрических нагревателей - холодильников, not зволяют устанавливать рабочую температуру устройства в широких пределах, как выше температуры окружающей среды, так и ниже, Для поддержания заданной температуры термостата и теплообменника и исключения влияния изменяющегося потока газа-носителя на работу диффузионного дозатора паров жидкости дроссель 10 настраивают таким образом, чтобы расход газа-носителя в смесительной камере 18 был постоянным при изменении расхода основного потока.

9763

Формула изобретения

Применение предлагаемого изобретения позволит исключить влияние сопротивления нагрузки на расход газа-носителя, что повысит точность газоанализаторов, предназначенных для техно- % логических процессов и контроля загрязнения окружающей среды в 3 раза, а диапазон получаемых концентраций составит 0,1-0,001 мг.

1Ю

1. Устройство для приготовления парогазовых смесей, содержащее пневматический блок питания, соединенные последовательно расходомер, теплообменник и помещенную в термостат смесительную камеру с диффузионным дозатором паров жидкости, о т л и ч а ю- 20 щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и эффективности устройства путем. расширения диапазонов концентраций и номенклатуры приготавливаемых смесей, оно дополнительно содержит . стабилизатор расхода газа-носителя, соединенный входом с блоком питания, а выходом - с расходомером, байпасную линию с установленными на ней регулируемым дросселем и подключенную к вы- 30 ходу смесительной -камеры и к входу теплообменника, и блок отбора смеси с выходными патрубками, патрубком сброса, состоящий из регулируемых и

35 d нерегулируемых дросселей, подключенных параллельно к выходу смесительной камеры, и коммутатора, входы которогосвязаны с выходами дросселей, а выходы - с выходными патрубками, при этом выход одного иэ- дросселей подключен к патрубку сброса.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что стабилизатор расхода выполнен в виде дросселя, элемента сравнения, задатчика и пневмоусилителя, один вход которого связан с блоком питания, а другой - с выходом элемента сравнения, подключенного соот-. ветствующими входами к выходам эадатчика, дросселя и пневмоусилителя, при .этом вход задатчика соединен с блоком питания, а выход пневмоусилителя через дроссель соединен с входом расходомера.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что термостат и теплсменники выполнены в виде термоэлек трических нагревателей - холодильни" ков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

;1..Дайлидович Н. А. и др. Диффузионный метод приготовления паровоэдуш" ных смесей. Северодонецк, 1967.

2. Додь И. И. и др. Диффузионный дозатор паров жидкости.-"Измерительная техника", 1977» h" 7 с. 76-78.

17 ь

Ф

ja

Составитель Н, Романникова

Редактор Л. Гратилло Техред N,Êàñòåëåâè÷ Корректор В,Бутяга

Заказ 899"/70 Тираж 887 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раувская наб., д. 4/5

° ° филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4