Устройство для градуировки и поверки датчиков концентрации гелия

 

(72) Автор изобретения

1

А. С. Пономарев

5 -Д

Ордена Ленина институт геохимии и аналитически химяи

М им. В. И: Вернадского (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ И ПОВЕРКИ

ДАТЧИКОВ KOHUEHTPAUHH ГЕЛИЯ

Изобретение .относится к приборостроению, а точнее к средствам градуирования шкал индикаторных приборов, и может быть использовано нри проведении сейсмо логических исследований, а именно, в стан,циях прогнозирования землетрясений по геохимическим признакам, где необходимо осуществлять автоматическую поверку шкалы в процессе измерения.

Известно устройство для градуировки и поверки газоанализаторов, содержащее о специальный баллон с эталонным .газом, линию подачи анализируемого газа и линию продувки, подключенные к прибору с мостовой схемой, которая содержит

15 элемент управления переключением. потоков Pl) .

Недостатком этого устройства является то, что газовые смеси готовят в лабораторных условиях и в баллонах направляют на места эксплуатации -.приборов.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство

Вля градуировки и поверки датчиков конI

2 ентрации гелия, содержащее линию подаи эталонного газа и установленные на линии прокачки пробы и на линии продувки -, насосы, подключенные к входу датчика, выход которого соединен с регистратор ром (2) .

Недостатком известного устройства является невозможность проведения повер ки прибора в полевых условиях без прекращения процесса измерения концентра ции гелия s п р об6еe,, кКрро м е е т ог о, градуиро вочные смеои необходимо приготавливать в лабораторных условиях, что требует дополнительных расходов на их транспортировку, а также снижает качество этих смесей иэза повышенной проницаемости гелия к различным материалам.

Цель изобретения - повышение эффективности устройства за счет создания непрерывного потока .эталонного газа и приготовления градуировочной смеси в процессе измерения.

Укаэанная цель достигается тем, что устройство снабжено. блоком программно- .

3 99

ro управления, дозатором градуировочной смеси, подключенным своим выходом к датчику концентрации, и диффузионным затвором, а линия подачи эталонного газа выполнена в виде установленных последовательно капилляров и ооецинена с доэатором через диффузионный затвор, при этом соответствующие входы датчика концентрации, регистратора, насосов и дозатора подключены к блоку програм-. много управления.

На чертеже представлена блок-схема устройства для градуировки и поверки датчиков концентрации гелия.

Устройство состоит из дозатора 1 градуировочной смеси, дйффузионного раз." вора. 2, выполненного.в виде стакана, в котором свободно установлен конец линии подачи эталонного газа, состоящей из .нагрузочного капилляра 3 и двух дополнительных капилляров 4 и 5, объединенных тройником 6. Линия прокачки пробы с насосом 7, линия продувки с насосом

8 и выход дозатора 1 градуировочной смеси подключены к датчику 9 концентрации гелия, на выходе которого установлен регистратор 10.

В качестве эталонного газа используют. чистый гелий, помещенный в баллон

11, который подключей к входу.нагрузоч ного капилляра 3 через редуктор 12.

Последовательность операций (включение насосов, дозатора) осуществляется по программе от блока 13 программного управления.

"Капилляры 4 и 5 берутся из расчета отношения их длин 1: 10. Тройник 6 служит для сброса части гелия в атмосферу, что уменьшает колебания его расхода.

Постоянство потока гелия через редуктор 12 обеспечивается, подбором геометрических размеров нагрузочного .Капилляра 3 (например, длиною 25 м е, диаметром 0 15 мм).

В качестве доэатора 1 градуировочной смеси используют перистальнический насос-дозатор М-304, который обеспечиваетт постоянный во времени поток возцуха.

Устройство работает следующим об« разом.

Подбором геометрических размеров нагруэочного капилляра 3 и отношения длин капилляров 4 и 5 добиваются за» данного постоянного расхода непрерывн oro потока велия.

При отключенном дозаторе 1 гелий, задерживается диффузионным затвором

2 (воздухом).

8864 4

Концентрация гелия в пробе, закачиваемой насосом 7, замеряется датчиком 9(ИНГЕМ-1) и записывается регистратором 10 (электронным самописцем, КСП-4).

Так как малвйшие отклонения от нормальных условий эксплуатацией влекут погрешности датчика 9, которые приводят к снижению достоверности прогноза землетрясений, то возникает необходимость поверки и градуировки шкалы в процессе измерения.

В момент поверки (градуировки) блоком 13 управления по заданной программе включается насос-дозатор l. . Через диффузионный затвор 2 постоянный поток гелия затягивается вместе с калиброванным потоком воздуха через насос- дозатор 1, образуя гелиево-воэур душную градуировочную смесь, которая поступает в датчик 9 концентрация гелия. После промывки коммуникации и установления равновесного потока смеси гелия через цат чик, значение которогофиксируется регист1 ратором 10, блок управления 13 выцает команду, по которой выключается насосдоэатор 1 и включается насос 8 продувки датчика 9 атмосферным воздухом, что также фиксируется регистратором 10 как нулевая точка шкалы прибора. Затем включается насос 7, подающий пробу. В течение нескольких минут регистратор 10 фиксирует значение измеряемой концейтрации гелия в пробе, далее опять вклю35 чается насос 8 для промывки коммуникации датчика 9 воздухом и цикл повторяется, т.е. осуществляют попеременное прохождение через датчик 9 пробы, гра-, дуировочной смеси и воздуха с.последую40 щей регистрацией конечных точек шкалы

Применение изобретения позволит непосредственно в полевых условиях изготавливать градуировочную смесь, точ ность контроля состава которой повыша45 ется в 4-5 раз.

Формула изобретения

Устройство для градуировки и поверки датчиков концентрации гелия, содержащее линию подачи эталонного газа и установленные на линии прокачки пробы и на линии продувки насосы, подключенные к входу датчика, выход которого соединен с регистратором, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения эффективности устройства за счет создания непрерывности постоянного во времени потока

- S 998864 4 эталонного газа и приготовления градуи- подключены к блоку программного управровочной смеси в процессе измерения, ления. оно снабжено блоком программного управления, дозатором градуировочной смеси, Исто ники информации, подключенным своим выходом к датчику принятые во внимание при экспертизе концентрации, и диффузионным затвором,... 1- Тхоржевский В. П. Автоматический а линия подачи эталонного газа выполнена анализ химического состава газов. N„ в виде установленных последовательно имия, 1969, с. 293-297. капилляров,и соединена с дозатором че ° 2. Индикатор гелия магниторазряциый рез диффузионный затвор, при этом соот- lO ИНГЕМ-1, паспорт ОТ2840001 ПС. ветствуюшие выходы датчика концентра- Техническое описание и инструкция по ции, регистратора, насосов и дозатора эксплуатации, М., ВИИМС, 1981.

Рро&

Составитель Н. Романникова

Редактор В. Лазаренко Техред R.Кастелевич Корректор М. Шароши

Заказ 1129/63 Тираж 6.41 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ЛПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4