SU682808A1 - Газоанализатор дл определени примесей в балллонах со сжатым газом - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к аналитическому приборостроению и может найти применение дл  анализа газовых смесей в химической , газовой и других отрасл х промышленности .

Известен газоанализатор дл  определени  состава газовых смесей, который содержит детектор, например термокондуктометр , с двум  камерами, в которых размещены чувствительные элементы, включенные в мостовую измерительную схему. В одну камеру детектора подаетс  анализируемый газ, а в другую камеру - газ, не содержащий определ емых примесей. При изменении состава анализируемого газа происходит пропорциональное изменение величины выходного сигнала детектора газоанализатора . Этот газоанализатор может быть снабжен узлом защиты дл  предотвращени  проникновени  атмосферного воздуха в отдельные элементы газового тракта анализатора (например, в узел ввода пробы) .

Наиболее близким к изобретению  вл етс  газоанализатор дл  определени  примесей в баллонах со сжатым газом, содержащий стабилизатор давлени  анализируемого газа, выход которого непосредственно и через накопительный сосуд св зан с входными каналами трехходового крана, детектор теплопроводности с дроссел ми на входах камер, одна из которых соединена с выходом трехходового крана, и узел защиты со стабилизированным по давлению источником вспомогательного газа. Таким газоанализатором может быть газоанализатор , содержащий стабилизатор давлени , канал «Питание которого соединен с линией подачи анализируемого газа, а выход непосредственно и через поглотительный сосуд св зан с входными каналами трехходового крана, выходной канал которого через дроссель подключен к одной камере детектора, на входе второй камеры которого установлен дроссель, св занный с поглотительным сосудом .

В одном положении трехходового крана производитс  балансировка мостовой измерительной схемы газоанализатора. При этом анализируемый газ с выхода стабилизатора давлени  подаетс  в сосуд, где происходит поглощение примесей, а из него разветвл етс  на два потока, поступающие в камеры детектора. В другом полол-сении трехходового крана осуществл етс  анализ . При этом анализируемый газ с выхода стабилизатора давлени  поступает в одну камеру детектора через поглотительный сосуд , а в другую - мину  его.

При непрерывной работе на технологическом потоке известный газоанализатор имеет удовлетворительную точность, достаточно надежен в работе и обеспечивает непре рывную выдачу показаний с малым запаздыванием . При периодической работе, когда к одному анализатору через произвольные интервалы времени подключают разные объекты, например баллоны со сжатым газом, продолжительность анализов резко возрастает, а точность и надежность значительно ухудшаютс .

Цель изобретени  - повышение точности и надежности газоанализатора и сокращение продолжительности анализов при периодической работе.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в известном газоанализаторе, содержаш,ем стабилизатор давлени  анализируемого газа , выход которого непосредственно и через накопительный сосуд св зан с входными каналами трехходового крана, детектор теплопроводности с дроссел ми на входах камер, одна из которых соединена с выходом трехходового крана, и узел заш,иты со стабилизированным по давлению источником вспомогательного газа, узел защиты снабжен одномембранным элементом, глуха  камера и сопло которого соединены с выходом стабилизатора давлени  анализируемого газа и с дросселем на входе второй камеры детектора, а проточна  камера подключена к выходу стабилизированного по давлению источника вспомогательного газа.

На чертеже изображена схема газоанализатора дл  определени  примесей в баллонах со сжатым газом.

Газоанализатор содержит детектор 1 теплопроводности с двум  камерами 2 и 3, в которых размещены чувствительные элементы 4. Камера 2 через дроссель 5 соединена с выходом стабилизатора 6 давлени  анализируемого газа, подключенного через клапан 7 к линии подачи анализируемого газа. Камера 3 через дроссель 8 подключена к выходному каналу трехходового крана 9, один входной канал которого непосредственно соединен с выходом стабилизатора 6 давлени , а другой входной канал соединен с ним через накопительный сосуд 10, заполненный сорбентом и погруженный в ванну 11 с хладагентом.

Узел защиты включает стабилизированный по давлению источник вспомогательного газа, состо щий из баллона 12 со вспомогательным газом и регул тора 13 давлени , выход которого через дроссель 14 соединен с линией сброса и непосредственно подключен к проточной камере 15 одномембранного элемента 16. Глуха  камера 17 и сопло 18 элемента 16 св заны с выходом стабилизатора 6 давлени  и с дросселем 5.

Газоанализатор работает следующим образом .

Предварительно устанавливают на выходе регул тора 13 давление PZ, на величину ,01-0,05 кгс/см меньшее, чем давление PI на выходе стабилизатора 6. В исходном состо нии клапан 7 закрыт, а трехходовый кран 9 находитс  в положении , показанном на чертеже. Канал «Питание стабилизатора 6 давлени  отключен от источника анализируемого газа. Камера

3 детектора 1 отсоединена от накопительного сосуда 10 и сообщаетс  со стабилизатором 6 давлени . Выход регул тора 13 давлени  через проточную камеру 15 и открытое сопло 18 одномембранного элемента 16

соединен с выходом стабилизатора 6 давлени , благодар  чему через камеры 2 и 3 детектора 1 протекает вспомогательный газ с расходом, близким по величине к его номинальному значению при анализах.

После подключени  баллона с анализируемым газом открывают клапан 7 и анализируемый газ из баллона поступает в стабилизатор 6 давлени . На выходе стабилизатора давлени  и в глухой камере 17

одномембранного элемента 16, непосредственно с ним соединенной, устанавливаетс  давление PI. Под действием перепада давлени  A PI-PS мембрана одномембранного элемента 16 закрывает сопло 18, прерыва  поток вспомогательного газа. В камеры 2 и 3 детектора 1 поступает анализируемый газ с выхода стабилизатора 6 давлени . На выходе регул тора 13 и в проточной камере 15 одномембранного элемента 16 при этом поддерживаетс  давление Р, поскольку расход утечки регул тора 13 через дроссель 14 сбрасываетс  в атмосферу . После промывки анализируемым газом

газовых линий, соедин ющих стабилизатор 6 давлени  с детектором 1, производ т балансировку нул  измерительной мостовой схемы, в которую включены чувствительные элементы 4 детектора 1 (мостова  схема

и узел балансировки на чертеже не показаны ), и переключают трехходовый кран 9. В камеру 3 детектора 1 поступает анализируемый газ, предварительно протекающий через сосуд 10, в котором происходит сорбци  примесей, а в камеру 2 - газ непосредственно с выхода стабилизатора 6 давлени , т. е. анализируемый газ с примес ми .

На выходе мостовой схемы детектора 1

формируетс  сигнал, пропорциональный суммарному содержанию примесей в анализируемом газе.

По окончании анализа перевод т трехходовый кран,9 в исходное положение и закрывают клапан 7, прекраща  подачу анализируемого газа в газоанализатор. При уменьшении давлени  PI до величины Ру. автоматически открываетс  сопло 18 элемента 16 и в камеры 2 и 3 детектора 1 подаетс  вспомогательный газ.