RU2208783C1 - Устройство для приготовления поверочных газовых смесей - Google Patents
Устройство для приготовления поверочных газовых смесей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2208783C1 RU2208783C1 RU2002107063A RU2002107063A RU2208783C1 RU 2208783 C1 RU2208783 C1 RU 2208783C1 RU 2002107063 A RU2002107063 A RU 2002107063A RU 2002107063 A RU2002107063 A RU 2002107063A RU 2208783 C1 RU2208783 C1 RU 2208783C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- mixer
- mixture
- channel
- gas mixture
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области аналитического приборостроения, в частности, к устройствам для приготовления поверочных газовых смесей, используемых при градуировке и поверке газоанализаторов. Технический результат заключается в создании устройства для приготовления поверочных газовых смесей, использующих только один баллон в качестве источника исходного вещества без применения баллонов высокого давления с газом-разбавителем. Устройство для приготовления поверочных газовых смесей содержит источник поверочного газа или смеси газов в виде баллона высокого давления, смеситель газов и систему разбавления газовой смеси после смесителя дополнительным потоком газа-разбавителя. В устройстве смеситель газов выполнен в виде емкости, имеющей два канала для подвода смешиваемых газов, один из которых соединен через управляемый запорный клапан с источником поверочного газа или смеси газов, а второй канал соединен с атмосферным воздухом, канал для вывода смеси газов, который соединен с системой разбавления газовой смеси и в котором установлены детектор для контроля содержания поверочного газа и побудитель расхода, причем в устройство введен дополнительный детектор для контроля содержания поверочного газа в смесителе. 4 з.п.ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области аналитического приборостроения, в частности к устройствам для приготовления поверочных газовых смесей. Оно может найти применение при градуировке и поверке газоанализаторов, хроматографов и других приборов для газового анализа.
Известные источники поверочных газовых смесей представляют собой баллоны высокого давления, объемом до 40 л, заполненные газовыми смесями определенного состава, находящимися при давлении до 100 атмосфер и выше (см. Контроль химических и биологических параметров окружающей среды. Энциклопедия "Эконометрия". Серия справочных изданий под руководством проф. Исаева, Санкт-Петербург, 1998, с. 587-602). На такие баллоны распространяются "Правила и устройство сосудов, работающих под давлением", требующие определенных условий эксплуатации, транспортировки и хранения. Зачастую "Правила" не позволяют использовать баллоны в цехах и других категорированных помещения, что создает дополнительные трудности. Кроме того, большие баллоны тяжелы, их трудно транспортировать.
Для поверки приборов в рабочем диапазоне измерения используется несколько смесей с различными концентрациями. Это требует либо применения нескольких баллонов, либо дорогостоящих систем разбавления.
И наконец, состав поверочной смеси в металлическом баллоне может изменяться во времени неконтролируемым образом. Особенно подвержены этому явлению смеси с малым содержанием поверочного газа и смеси, содержащие коррозионные газы.
Известно устройство для приготовления поверочных газовых смесей, содержащее источник чистого поверочного газа в виде баллона высокого давления и один или несколько источников газа-разбавителя, например очищенного воздуха, смеситель газов и систему разбавления газовой смеси после смесителя дополнительным потоком газа-разбавителя (см. например, Авт. свид. СССР 1546945, G 01 D 11/035, 1990).
В известном устройстве в качестве источников газа-разбавителя также используются баллоны высокого давления. Это, как описано выше, требует обеспечения определенных мер безопасности и удорожает процедуру поверки.
Задача изобретения состояла в создании устройства для приготовления поверочных газовых смесей, позволяющего получать поверочные смеси в широком диапазоне концентраций, использующего только один баллон в качестве источника исходного газа, без применения баллонов высокого давления с газом-разбавителем.
Указанная задача решается тем, что предложено устройство для приготовления поверочных газовых смесей, содержащее источник поверочного газа или смеси газов в виде баллона высокого давления, источник газа-разбавителя, смеситель газов и систему разбавления газовой смеси после смесителя дополнительным потоком газа-разбавителя, в котором согласно изобретению смеситель газов выполнен в виде емкости, имеющей два канала для подвода смешиваемых газов, один из которых соединен через управляемый запорный клапан с источником поверочного газа или смеси газов, а второй канал соединен с атмосферным воздухом, и канал для вывода смеси газов, который соединен с системой разбавления газовой смеси и в котором последовательно установлены детектор для контроля содержания поверочного газа в выходной смеси и побудитель расхода.
Другим отличием предлагаемого устройства является то, что в него введен детектор для контроля содержания поверочного газа в смесителе газов. С этой целью в предпочтительном варианте выполнения устройства смеситель газов снабжен каналом для отбора части газовой смеси из смесителя и канал для возврата этой части газовой смеси в смеситель, образующие замкнутый газовый контур, в котором установлен дополнительный побудитель расхода и детектор для контроля содержания поверочного газа.
Еще одним отличием предлагаемого устройства является то, что система разбавления газовой смеси после смесителя содержит микрокомпрессор, вход которого соединен с атмосферным воздухом, а выход соединен с каналом для вывода смеси газов из смесителя.
В числе отличий устройства следует отметить то, что в него введен микропроцессорный блок управления, входы которого соединены с выходами детекторов для контроля содержания поверочного газа в смесителе газов и в выходной смеси, а управляющие выходы соединены с приводом управляемого запорного клапана и приводом микрокомпрессора.
Благодаря отмеченным выше особенностям выполнения в предлагаемом устройстве не только устраняется необходимость применения баллонов высокого давления с газом-разбавителем, но и обеспечивается контроль концентрации поверочной смеси в процессе ее приготовления в широком диапазоне разбавления поверочного газа.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена принципиальная схема предлагаемого устройства.
Предлагаемое устройство содержит источник 1 поверочного газа или смеси газов определенного состава в виде баллона высокого давления, снабженного регулятором 2 давления и смесителем 3 газов, выполненный в виде емкости из инертного по отношению к смешиваемым газам материала, например стекла. Смеситель 3 соединен с источником 1 поверочного газа через канал 4 и управляемый запорный клапан 5, снабженный приводом 6, например электромагнитным приводом. Смеситель 3 через канал 7 для подвода газа-разбавителя и фильтр 8 соединен с атмосферным воздухом, служащим в предлагаемом изобретении в качестве газа-разбавителя.
Фильтр 8 предназначен для очистки воздуха от механических примесей (частиц, пыли), влаги и химических примесей, присутствующих в воздухе. Смеситель 3 соединен с каналом 9 для вывода газовой смеси, в котором последовательно установлены детектор 10 для контроля содержания поверочного газа в воздухе и побудитель 11 расхода. Канал 9 для вывода газовой смеси снабжен системой разбавления, которая содержит микрокомпрессор 12, вход которого через фильтр 13 соединен атмосферным воздухом, а выход соединен с каналом 9 для вывода смеси газов из смесителя 3. Смеситель 3 снабжен каналом 14 для отбора части смеси из смесителя 3 и каналом 15 для возврата этой части смеси в смеситель 3, образующие замкнутый газовый контур 16, в котором установлены дополнительный детектор 17 для контроля содержания поверочного газа в смесителе 3 и дополнительный побудитель 18 расхода.
Устройство снабжено микропроцессорным блоком 19 управления, входы 20 и 21 которого соединены с выходами детекторов 10 и 17 для контроля концентрации поверочного газа в выходной смеси и смесителе 3, а выходы 22 и 23 соединены с приводом микрокомпрессора 12 и приводом 6 управляемого запорного клапана 5.
Выбор типа детекторов 10 и 17 для контроля концентрации поверочного газа определяется составом поверочной смеси. Например, если поверочной смесью является смесь метана с воздухом, то в качестве детекторов 10 и 17 могут быть использованы детекторы, работающие на принципе поглощения излучения в инфракрасной области.
Устройство работает следующим образом. Перед началом работы устройства включаются побудители 11 и 18 расхода, а также соединенные последовательно с ними детекторы 10 и 17. После выхода детекторов 10 и 17 на стационарный режим работы микропроцессорный блок 19 управления по заданной временной программе выдает управляющий сигнал на открытие запорного клапана 5. Поверочный газ или смесь газов из баллона 1 через открытый запорный клапан 5 поступает в емкость 3, где смешивается с находящимся в ней атмосферным воздухом. Часть этой смеси по каналам 14 и 15 под действием побудителя 18 расхода циркулирует в замкнутом газовом контуре через детектор 17. После того как концентрация поверочного газа в емкости 3 достигнет заданного значения и детектор 17 выдаст соответствующий сигнал на управляющий вход 21 микропроцессорного блока 19 управления, запорный клапан 5 перекрывается и емкость 3 начинает работать как источник поверочной газовой смеси. Поверочная газовая смесь, отбираемая из емкости 3 через канал 9, разбавляется атмосферным воздухом, очищенным с помощью фильтра 13 и нагнетаемым с помощью микрокомпрессора 12. Атмосферное давление в емкости 3 поддерживается за счет атмосферного воздуха, поступающего в емкость 3 по каналу 7 через фильтр 8. Концентрация поверочного вещества в смеси измеряется детектором 10, после чего смесь через побудитель 11 расхода подается на поверяемый прибор. Сигнал, получаемый с детектора 10, подается на микропроцессорный блок 19 управления, который сравнивает его с заданным значением и поддерживает заданное значение сигнала, соответствующее требуемому значению концентрации путем регулирования напряжения на микрокомпрессоре 12. Концентрация поверочного газа в смеси на выходе детектора может меняться в широких пределах, начиная от начальной концентрации поверочного газа в емкости 3 до любой более низкой концентрации, измеряемой детектором с необходимой точностью. Когда микропроцессорный блок 19 управления оказывается не в состоянии поддержать заданную концентрацию, что происходит в зависимости от скорости убыли поверочного газа из емкости раньше или позже, снова открывается запорный клапан 5 и процесс повторяется сначала.
Claims (5)
1. Устройство для приготовления поверочных газовых смесей, содержащее источник поверочного газа или смеси газов в виде баллона высокого давления, источник газа-разбавителя, смеситель газов и систему разбавления газовой смеси после смесителя дополнительным потоком газа-разбавителя, отличающееся тем, что смеситель газов выполнен в виде емкости, имеющей два канала для подвода смешиваемых газов, один из которых соединен через управляемый запорный клапан с источником поверочного газа или смеси газов, а второй канал соединен с атмосферным воздухом, и канал для вывода смеси газов, который соединен с системой разбавления газовой смеси и в котором последовательно установлены детектор для контроля содержания поверочного газа в воздухе и побудитель расхода.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в него введен детектор для контроля поверочного газа в смесителе газов.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что смеситель газов снабжен каналом для отбора части газовой смеси из смесителя и каналом для возврата этой части в смеситель, образующими замкнутый контур, в котором установлены детектор для контроля содержания поверочного газа в смесителе и дополнительный побудитель расхода.
4. Устройство по п.1, или 2, или 3, отличающееся тем, что система разбавления газовой смеси после смесителя содержит микрокомпрессор, вход которого соединен с атмосферным воздухом, а выход соединен с каналом для вывода смеси газов из смесителя.
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что в него введен микропроцессорный блок управления, входы которого соединены с выходами детекторов для контроля содержания поверочного газа в смесителе и в канале для вывода смеси газов после системы разбавления, а выходы соединены с приводом управляемого запорного клапана и приводом микрокомпрессора системы разбавления.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002107063A RU2208783C1 (ru) | 2002-03-21 | 2002-03-21 | Устройство для приготовления поверочных газовых смесей |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002107063A RU2208783C1 (ru) | 2002-03-21 | 2002-03-21 | Устройство для приготовления поверочных газовых смесей |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2208783C1 true RU2208783C1 (ru) | 2003-07-20 |
Family
ID=29211650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002107063A RU2208783C1 (ru) | 2002-03-21 | 2002-03-21 | Устройство для приготовления поверочных газовых смесей |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2208783C1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2530055C1 (ru) * | 2013-04-01 | 2014-10-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" | Устройство приготовления поверочных газовых смесей |
| RU2575289C2 (ru) * | 2013-11-28 | 2016-02-20 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие" Дельта" (Ооо "Нпп "Дельта") | Устройство для приготовления особо чистых, сухих поверочных газовых смесей метана, пропана, окиси углерода в сосудах высокого давления от двух до сорока литров |
| RU205240U1 (ru) * | 2020-05-28 | 2021-07-05 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Газосмесительная станция для пропорционального динамического смешения и увлажнения газов |
-
2002
- 2002-03-21 RU RU2002107063A patent/RU2208783C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2530055C1 (ru) * | 2013-04-01 | 2014-10-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное предприятие "Радар ммс" | Устройство приготовления поверочных газовых смесей |
| RU2575289C2 (ru) * | 2013-11-28 | 2016-02-20 | Открытое Акционерное Общество "Научно-Производственное Предприятие" Дельта" (Ооо "Нпп "Дельта") | Устройство для приготовления особо чистых, сухих поверочных газовых смесей метана, пропана, окиси углерода в сосудах высокого давления от двух до сорока литров |
| RU205240U1 (ru) * | 2020-05-28 | 2021-07-05 | Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации | Газосмесительная станция для пропорционального динамического смешения и увлажнения газов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5214952A (en) | Calibration for ultra high purity gas analysis | |
| US5157957A (en) | Process for producing standard gas mixture and apparatus for producing the same | |
| KR101016856B1 (ko) | 재료 혼합 시스템, 공정 시스템, 가스 시약 종류를 공급하도록 구성된 시스템, 가스 시약 종류 공급 시스템, 희석 반도체 제조 재료의 전달 시스템 및 희석 반도체 제조 재료의 전달 방법 | |
| US5661225A (en) | Dynamic dilution system | |
| US4656865A (en) | System for analyzing permeation of a gas or vapor through a film or membrane | |
| EP1885478B1 (en) | Method and apparatus for producing primary standard gas mixtures | |
| EP0469437B1 (en) | Method of and apparatus for preparing calibration gas | |
| US5054309A (en) | Process for producing low-concentration gas mixtures, and apparatus for producing the same | |
| US5239856A (en) | Apparatus for producing standard gas mixtures | |
| US20040149007A1 (en) | Sample handling system with solvent washing | |
| US20030136176A1 (en) | Gas pressure/flow control and recovery system | |
| RU2208783C1 (ru) | Устройство для приготовления поверочных газовых смесей | |
| Komazaki et al. | Automated measurement system for H2O2 in the atmosphere by diffusion scrubber sampling and HPLC analysis of Ti (IV)–PAR–H2O2 complex | |
| EP0370870B1 (en) | Process for producing low-concentration gas mixtures, and apparatus for producing the same | |
| CA2040114A1 (en) | Method and system for continuously monitoring and controlling a process stream for dechlorination residual | |
| US11821823B2 (en) | Creating a hydrogen sulfide crude oil reference standard | |
| JP2001124757A (ja) | ３態窒素分析システムにおけるシステムの自己診断方法 | |
| EP3098601A1 (en) | A system for producing reference gas mixtures, especially smell ones | |
| JPH11304711A (ja) | 水中の３態窒素分析における自動校正方法及び装置 | |
| SU981863A1 (ru) | Установка получени контрольных газов | |
| JPH09318532A (ja) | ガス分析計の校正装置 | |
| JPS5866038A (ja) | 標準ガス調整装置 | |
| CA2329953A1 (en) | Method and system for continuously monitoring and controlling a process stream | |
| NO793435L (no) | Fremgangsmaate og apparat for utfoerelse av vaeske/gass analyse | |
| JPH05180814A (ja) | 試料自動分析方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160322 |