CS226545B1

CS226545B1 - Desublimator for measuring concentration

Info

Publication number: CS226545B1
Application number: CS590681A
Authority: CS
Inventors: Stanislav Blazek; Miroslav Ing Volny
Original assignee: Stanislav Blazek; Miroslav Ing Volny
Priority date: 1981-08-05
Filing date: 1981-08-05
Publication date: 1984-04-16

Description

Vynález se týká desublimátoru k měření koncentrace lehco desublimujících par látek v plynech, vyskytujících se v technologických a laboratorních systémech.The invention relates to a desublimator for measuring the concentration of lightly desublimating vapors of substances in gases occurring in process and laboratory systems.

V průmyslové praxi, zejména u chemických výrob, ale 1 u laboratorních a poloprovozních výrob, se často vyskytuje požadavek na měření koncentrace par organických i anorganických látek v plynech. Dosud se u jednotlivých způsobů měření používá různého přístrojového vybavení, nejčastěji chromatografických přístrojů, přístrojů pro stanovení spalného tepla směsi, přístrojů pro stanovení rosného bodu směsi, snímačů změn elektrické kapacity či absorpčního tepla měřené látky. Uvedené přístroje se vyznačují vesměs značnými pořizovacími náklady, nedostatečnou spolehlivostí a provozní bezpečností. Jejich využití je značně neoperativní a nedovoluje zjistit koncentraci par látek s potřebnou přesností.In industrial practice, especially in chemical production, but 1 in laboratory and pilot plant production, there is often a requirement to measure the concentration of vapors of organic and inorganic substances in gases. Until now, different instrumentation has been used for individual measuring methods, most often chromatographic instruments, apparatus for determination of combustion heat of a mixture, instruments for determination of dew point of a mixture, sensors of changes of electric capacity or absorption heat of measured substance. These devices are characterized by considerable purchase costs, insufficient reliability and operational safety. Their use is considerably inoperative and does not allow to detect the concentration of vapors of substances with the necessary accuracy.

Uvedené nedostatky odstraňuje pro řadu případů desublimátor podle vynálezu. Tento desublimátor je tvořen vnějším pláštěm tvaru trubice opatřené v horní části tangenciálně vedeným vstupním otvorem a v dolní části tangenciálně vyvedeným výstupním otvorem. Ve vnějším plášti je souose umístěn vnitřní plášť tvaru trubice a meziválcový prostor nad vstupním otvorem i pód výstupním otvorem je utěsněn zesílením stěny vnějšího pláště. Tím je mezi oběma plášti vytvořena uzavření měřicí meze-ra, jejíž šířka se volí v rozmezí 0,5 až 5 mm.These drawbacks are overcome by the desublimator according to the invention for many cases. This desublimator is formed by an outer casing of a tube shape provided with a tangentially led inlet at the top and a tangentially led outlet at the bottom. A tubular inner shell is coaxially positioned in the outer shell and the inter-cylindrical space above the inlet and outlet is sealed by thickening the outer shell wall. This results in a closure of the measuring gap between the two shells, the width of which is chosen in the range of 0.5 to 5 mm.

Použití desublimátoru podle vynálezu zajišťuje jednoduché, rychlé a dostatečně přesné stanovení koncentrace lehce desublimujících par látek v plynech. Výhodou je jeho univerzálnost, lze jej bez úprav použít pro různé případy měření koncentrace lehce desublimujících par látek v plynech. Provoz desublimátoru je zcela bezpečný, z jeho jednoduchosti vyplývají jak nízké náklady na pořízení, provoz a údržbu, tak i jeho potřebná spolehlivost.The use of the desublimator according to the invention ensures a simple, fast and sufficiently accurate determination of the concentration of lightly desublimating vapors in the gases. Its versatility is an advantage, it can be used without modification for various cases of concentration measurement of slightly desublimating vapors of substances in gases. The operation of the desublimator is completely safe, its simplicity implies both low costs of acquisition, operation and maintenance as well as its necessary reliability.

Přiložený výkres znázorňuje příkladné provedení desublimátoru podle vynálezu, z toho obr. 1 v řezu podél hlavní osy, obr. 2 v řezu rovinou A—A.The attached drawing shows an exemplary embodiment of a desublimator according to the invention, of which FIG. 1 is a cross-section along the main axis, FIG. 2 is a cross-section along the line A-A.

Desublimátor podle vynálezu byl zhotoven pro stanovení koncentrace par naftalenu ve vzduchu. Vnější plášť 1 desublimátoru tvaru trubice má v horní části tangenciálně vedený vstupní otvor 2 a v dolní části tangenciálně vyvedený výstupní otvor 3. Vnitřní průměr vnějšího pláště 1 byl zvolen 12,8 mm, v místech nad vstupním otvorem 2 a pod výstupním otvorem 3 je vnitřní průměr zmenšen na 10,8 mm, čímž je t ' f.The desublimator according to the invention was prepared to determine the concentration of naphthalene vapor in air. The outer casing 1 of the tubular desublimator has a tangentially guided inlet opening 2 at the top and a tangentially extending outlet opening 3 at the lower part. The inner diameter of the outer casing 1 has been selected to be 12.8 mm, above the inlet opening 2 and below the outlet opening 3 the diameter is reduced to 10.8 mm, whereby t 'f.

i vytvořeno zesílení 5 stěny vnějšího pláště1, an outer wall reinforcement 5 is provided

1. Souose do vnějšího pláště 1 je umístěn vnitřní plášť 4 o vnějším průměru 10,8 mm. Tím je vytvořena uzavřená měřicí mezera 6, jejíž šířka je 1 mm. Vzdálenost vstupního otvoru 2 od výstupního otvoru 3 činí 150 mm. Jako konstrukčního materiálu bylo použito oceli třídy '17. Při vlastním stanovení koncentrace par látek v plynech s využitím desublimátoru prochází přesně definované množství vzorku plynu vstupním otvorem 2, měřicí mezerou 6 a výstupním otvorem <3. V měřicí mezeře 6 dojde k ochlazení plynu a páry látky obsažené v plynu rovnovážně desublimují. Zbývající plyn odchází mimo desublimátor, přičemž vhodná volba desublimační teploty a množství odebraného vzorku zajistí, že zbytkový obsah par látky v odcházejícím plynu je zanedbatelný a neovlivní tedy celkovou přesnost stanovení.1. An inner shell 4 having an outer diameter of 10.8 mm is positioned coaxially into the outer shell 1. This creates a closed measuring gap 6 whose width is 1 mm. The distance of the inlet opening 2 from the outlet opening 3 is 150 mm. '17 grade steel was used as the construction material. To determine the vapor concentration of the substances in the gases using a desublimator, a precisely defined amount of gas sample passes through the inlet port 2, the measuring gap 6, and the outlet port <3. In the measurement gap 6 the gas is cooled and the vapors of the substance contained in the gas equilibrate desublimate. The remaining gas exits outside the desublimator, with an appropriate choice of desublimation temperature and sample quantity to ensure that the residual vapor content of the substance in the outgoing gas is negligible and thus does not affect the overall accuracy of the assay.

Množství desublimované látky v měřicí mezeře 6, a tím i její koncentrace v měřeném plynu, se vyhodnocuje na základě změny tlakové ztráty v desublimátoru. Celkové množství odebíraného vzorku je závislé na koncentraci par stanovované látky v plynu, na geometrii použitého desublimátoru a na citlivosti vyhodnocovacího zařízení. Jakmile se skončí vzorkování měřeného plynu, a tím i vyhodnocování množství desublimované látky, zavede se do desublimátoru opačným směrem než měřený plyn proud regeneračního· plynu, který z měřicí mezery 6 vynese vyloučenou látku, vychladí desublimátor a připraví jej tak k novému měření.The amount of desublimated substance in the measurement gap 6 and hence its concentration in the measured gas is evaluated on the basis of the change in pressure loss in the desublimator. The total amount of the sample taken depends on the vapor concentration of the analyte in the gas, the geometry of the desublimator used and the sensitivity of the evaluation device. When sampling of the gas to be measured and thus the amount of desublimated material is complete, a stream of regeneration gas is introduced into the desublimator in the opposite direction to the measured gas, which removes the exudate from the measuring gap, cools the desublimator and prepares it for a new measurement.

Desublimátor k měření koncentrace podle vynálezu je vhodný k provoznímu stanovení koncentrace lehce desublimujících par látek, jako je např. naftalen, antracen, ftalanhydrid apod.The concentration measuring desublimator according to the invention is suitable for the operational determination of the concentration of lightly desublimating vapors of substances such as naphthalene, anthracene, phthalic anhydride and the like.

Claims

, ΡΧΒΟΜΕΤ

Desublimator for measuring the concentration of lightly desublimating vapors of substances in gases occurring in technological and laboratory systems, characterized in that it consists of an outer shell (1) of a tube shape, provided with a tangentially guided inlet (2) at the top and tangentially led at the bottom an outlet orifice (3), and yn, but with an inner tube (4) tubularly disposed coaxially in the outer sleeve (1), the inter-cylindrical space above the inlet port (2) and below the outlet port (3) being sealed by thickening f5 Thus, a measuring gap (6) having a width of 0.5 to 5 mm is formed between the two jackets.