CS256605B1

CS256605B1 - Permeation calibration equipment

Info

Publication number: CS256605B1
Application number: CS861453A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Landa; Lubomir Kacele; Radovan Dvorak
Original assignee: Vaclav Landa; Lubomir Kacele; Radovan Dvorak
Priority date: 1986-03-04
Filing date: 1986-03-04
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS145386A1

Abstract

Zařízení je určeno pro stopovou, analýzu plynů nebo monitoring. Hlavní součástí zařízení je duté válcovité télo, jehož dolní konec s glnicím otvorem je odnímatelně uzavřen šroubovým uzávěrem. Osazená Část horního konce válcovitého těla tvořící ústí je opatřena,vnějším pravým závitem a^na jeho čelní ploše je vytvořeno permeační lože pro permeační membránu. Pendeační membrána je přitažena dutou permeační hlavou opatřenou vnitřním pravým závitem, vnějším levým závitem a středovou tryskou, která je uzavíratelná prostřednictvím těsnění tvarovanou krytkou. Tvarovaná krytka je opatřena vnitřním levým závitem.The device is intended for trace gas analysis or monitoring. The main part of the device is a hollow cylindrical body, the lower end of which with a discharge opening is removably closed by a screw cap. The fitted part of the upper end of the cylindrical body forming the mouth is provided with an external right-hand thread and a permeation bed for the permeation membrane is formed on its front surface. The pendeation membrane is pulled by a hollow permeation head provided with an internal right-hand thread, an external left-hand thread and a central nozzle, which can be closed by means of a seal with a shaped cap. The shaped cap is provided with an internal left-hand thread.

Description

Vynález se týká permeačního cejchovacího zařízení sestávajícího z uzavíratelného dutého válcovitého těla a určeného zejména pro stopovou analýzu plynů·The invention relates to a permeation calibrating device consisting of a closable hollow cylindrical body and intended in particular for trace gas analysis.

Dosud se v oboru stopové analýzy plynů nebo monitoringu vyskytuje celá řada permeačních standardů» které se používají často i jako vnitřní standardy přístrojů pro jejich cejchování· Vlastní permeační metoda je založena na schopnosti některých sloučenin difundovat stěnou z polymerů do proudu nosného plynu· Množství difundující látky na jednotku času je závislé na difúzní ploše, na koncentračním gradientu, na teplotě a tloušíce permeační stěny· Probíhá-li difúze při stoprocentním koncentračním gradientu, tj, kapalina a pára difundující látky jsou v rovnováze, závisí permeace konstantní plochou, tj· množství plyna nebo páry prošlé vrstvou polymeru za jednotku času, pouze na teplotě. Cejchováni lze pak provádět gravimetricky a permeace se vyjádří poměrem úbytku hmotnosti k časovému intervalu.So far, there are a number of permeation standards in the field of gas trace analysis or monitoring »which are often used as internal standards for gauging their own · The permeation method itself is based on the ability of some compounds to diffuse through the polymer wall into the carrier gas stream unit of time depends on diffusion surface, concentration gradient, temperature and thickness of permeation wall · If diffusion takes place at 100% concentration gradient, ie the liquid and vapor of the diffusing substance are in equilibrium, permeation depends on a constant area, ie · quantity of gas or vapor passed through the polymer layer per unit of time, only at temperature. Calibration can then be performed gravimetrically and the permeation is expressed by the ratio of weight loss to time interval.

Doposud užívaná permeační zařízeni měla nejrůznějši konstrukci, Tak se například užívaly trubice z vhodného polymeru uzavřené skleněnými nebo nerezavějícími kuličkami, jejichž nevýhodou byla zejména krátká doba životnosti a vysoká hodnota permeace· Životnost se dala zvětšit připojením trubice na ocelový zásobník se zkapalněným médiem, avšak tím se zvětšila značně hmotnost zařízení, která ovlivňovala přesnost váženi. Jiné řešení v podobě ocelových bombiček s polymerovou membránou v uzávěru sice přineslo několikařádové snížení permeace média, avšak vedlo vždy k poškození difúzní membrány při opakovaném plněni, a tedy vždy k novému určování parametrů.The permeation devices used up to now have a wide variety of designs, for example, suitable polymer tubes enclosed with glass or stainless steel balls, which have the disadvantage of being particularly short in durability and high permeation values. greatly increased the weight of the device, which influenced the accuracy of the weighing. Another solution, in the form of steel cylinders with a polymer membrane in the closure, has resulted in a several-order reduction in the permeation of the medium, but has always resulted in damage to the diffusion membrane during repeated refilling and hence a new determination of parameters.

IAND

Uvedené nevýhody odstraňuje permeační cejohovací zařízení sestávající z uzavíratelného dutého válcovitého těla podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že osazená část válcovitého těla tvořící ústí je opatřena vnějším pravým závitem· Na čelní ploše osazené části je vytvořeno permeační lože pro permeační membránu přitaženou dutou permeační hlavou s vnitřním pravým závitem, vnějším levým závitem a středovou tryskou· Středová tryska je prostřednictvím těsněni uzavřena tvarovanou krytkou, opatřenou vnitřním levým závitem· Plnicí otvor dutého válcovitého těla je odnímatelně uzavřen šroubovým uzávěrem·The aforementioned disadvantages are eliminated by a permeation cejohlation device consisting of a closable hollow cylindrical body according to the invention, characterized in that the shoulder part of the cylindrical body forming the mouth is provided with an external right-hand thread. with internal right-hand thread, external left-hand thread and center nozzle · The center nozzle is sealed by a molded cap with internal left-hand thread through the seal · The filling opening of the hollow cylindrical body is removably closed by a screw cap ·

Oproti dosud používaným permeačním cejohovacím zařízením vykazuje zařízení podle vynálezu řadu výhod· Je to zejména podstat né prodloužení životnosti dané jednoduchou možností jeho opakovaného naplňování při zachování difúzní membrány· Zařízení je konstrukčně jednoduché, provozně spolehlivé a má malou hmotnost· Hodnota permeace je nastavitelná volbou materiálu a tloušíkou použité membrány a činí od lO^gs**^ do 10 “^gs^·'The device according to the invention has a number of advantages over the hitherto used permeation cejohe device. It is especially a significant extension of the service life given by the simple possibility of its refilling while maintaining the diffusion membrane. The device is structurally simple, reliable and lightweight. thickness of the membrane used and is from 10 ^ gs ** ^ to 10 “^ gs ^ · '

Příkladné provedeni cejohovacího zařízení podle vynálezu je zobrazeno na připojeném výkresu^ znázorňujícím kompletní sestavu permeačního cejohovacího zařízení v podélném řezu·An exemplary embodiment of a ceying device according to the invention is shown in the attached drawing showing the complete assembly of the permeation ceying device in longitudinal section.

Pro stopovou analýzu plynů bylo zhotoveno z korozivzdorné ocelí permeační cejchovací zařízení sestávající z válcovitého těla 1 o 9 16 mm a o celkové délce 52 mm, s dutinou o 0 10 mm. a o délce 35 mm pokračující průchozím otvorem o 0 3 mm· Na dolním konci je dutina válcovitého těla 1. opatřena vnitřním závitem M 12x1 do hloubky S mm· Horní konec válcovitého těla 1 tvořící ústí 2 je osazen na 0 12 mm v délce 12 mm a opatřen na povrchu vnějším pravým závitem 3 M 12x1· Na čelní ploše ústí 2 válcovitého těla X je permeační lože 4 pro kruhovou permeační membránu 5, vytvořené zahloubením o 0 7 mm do hloubky 2 mm· Na permeační lože 4 válcovitého těla 1 je pomooí duté permeační hlavy 6 přitažena kruhová permeační membrána 5 o Qí 10 mm a o tloušíce 0,7 mm· Dutina permeační hlavy 6 je opatřena vnitřním pravým závitem 8 M 12x1· Na povrohu je permeační hlava 6 opatřena vnějším levým závitem 7 a její dno tvoří středová tryska 9 o 0 3 mm· Středová tryska 9 je prostřednictvímFor trace analysis of gases, a permeation calibrating device consisting of a cylindrical body 1 of 9 16 mm and a total length of 52 mm, with a cavity of 0 10 mm, was made of stainless steel. and at a length of 35 mm continuing through a through hole of 0 3 mm · At the lower end, the cavity of the cylindrical body 1 is provided with an internal thread M 12x1 to a depth of S mm. 3 M 12x1 · On the face of the mouth 2 of the cylindrical body X is a permeation bed 4 for a circular permeation membrane 5 formed by a 0 7 mm recess to a depth of 2 mm · On the permeation bed 4 of the cylindrical body 1 is a hollow permeation The permeation cavity 6 is provided with an internal right-hand thread 8 M 12x1 · At the surface, the permeation head 6 is provided with an external left-hand thread 7 and its bottom is formed by a central nozzle 9 o 0 3 mm · The central nozzle 9 is through

- 3 256 605 těsnění 14 uzavřena tvarovanou krytkou 10, opatřenou vnitřním levým závitem 11. Plnicí otvor 13 válcovitého těla 1^ je odnímatelně uzavřen šroubovým uzávěrem 12. Smontované válcovité tělo 1 permeačního cejchovacího zařízení s permeační membránou 5, s permeační hlavou 6 s krytkou 10 s těsněním 14 byly vychlazeny v kapalném vzduchu a dutina válcovitého těla 1 o objemu —3 256 605 of the seal 14 closed by a molded cap 10 provided with an internal left-hand thread 11. The filler opening 13 of the cylindrical body 1 is removably closed by a screw cap 12. The assembled cylindrical body 1 of a permeation calibrating device with a permeation membrane 5 with the gasket 14 were cooled in liquid air and the cavity of the cylindrical body 1 of volume -

cca 5cm byla prostřednictvím plnicího otvoru 13 naplněna kapalným oxidem dusičitým, a to do 0.9 maximální hladiny.approx. 5 cm was filled with liquid nitrogen dioxide through the filling opening 13 to a maximum of 0.9.

Potom byl plnicí otvor 13 uzavřen šroubovým uzávěrem 12. Vážením při 20 °C byla zjištěna hmotnost prázdného zařízení, v daném případě 77,4 g, hmotnost naplněného zařízení činila 82,25 g.Then, the filling opening 13 was closed with a screw cap 12. Weighing at 20 ° C the weight of the empty device was determined, in this case 77.4 g, the weight of the filled device was 82.25 g.

Po sejmutí krytky 10 byla gravimetricky zjištěna permeace v hodnotě 0,147.10”® g/min, tj. 2,45.10“⁹ g/sec.After cap 10 was removed, a permeation value of 0.147.10 ® g / min, i.e. 2.45.10 ^{9 9} g / sec, was determined gravimetrically.

Claims

A permeation calibrating device consisting of a closable hollow cylindrical body characterized in that the shoulder portion of the cylindrical body (1) forming its mouth (2) is provided with an external right-hand thread (3) and a permeation bed (4) for the permeation membrane is formed on its face. (5), which is tightened by a hollow permeation head (6) provided with an internal right-hand thread (8), an external left-hand thread (7), and a central nozzle (9) closable by a gasket (14) (11), wherein the filling opening (13) of the hollow cylindrical body (1) is removably closed by a screw cap (12) ·

1 drawing