JP2764667B2 - 圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器及びそれを用いた差圧発生装置、反応評価装置 - Google Patents
圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器及びそれを用いた差圧発生装置、反応評価装置Info
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、触媒の試験評価等化
学反応を物質の化学反応の測定評価に使用する反応評価
装置等に使用する圧力調整器及びそれを使用した差圧発
生装置並びに反応評価装置に関するものである。
学反応を物質の化学反応の測定評価に使用する反応評価
装置等に使用する圧力調整器及びそれを使用した差圧発
生装置並びに反応評価装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】反応評価装置などにおいては、反応器に
反応させるための1種類若しくは2種類の試料を規定さ
れた微小流量だけ連続的に供給する必要がある。従来、
加圧下において気体及び液体を反応器に送入し、反応さ
せる方法として2つの方法が考えられている。その第1
は、試料である液体を高圧ポンプで反応器に送入し、気
体はコントロールバルブ等で流量制御を行い、圧力は一
次、二次圧力調整器等で制御する方法、第2は2次圧調
整器及び1次圧調整器を用い、反応器の入口側に2次圧
調整器、出口側に1次圧調整器を単独に設置し、2次圧
調整器の圧力を1次圧調整器より高い圧力に設定するこ
とにより、差圧を発生させ、この差圧を利用して気体及
び液体を反応器に送入し、反応させる方法が一般的であ
る。
反応させるための1種類若しくは2種類の試料を規定さ
れた微小流量だけ連続的に供給する必要がある。従来、
加圧下において気体及び液体を反応器に送入し、反応さ
せる方法として2つの方法が考えられている。その第1
は、試料である液体を高圧ポンプで反応器に送入し、気
体はコントロールバルブ等で流量制御を行い、圧力は一
次、二次圧力調整器等で制御する方法、第2は2次圧調
整器及び1次圧調整器を用い、反応器の入口側に2次圧
調整器、出口側に1次圧調整器を単独に設置し、2次圧
調整器の圧力を1次圧調整器より高い圧力に設定するこ
とにより、差圧を発生させ、この差圧を利用して気体及
び液体を反応器に送入し、反応させる方法が一般的であ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかるに前者の場合、
圧力制御は圧力調整器及びコントロールバルブ等を用い
るため問題はないが、液体の送入はある一定以上の液体
を送入するポンプしか存在せず、極微量(0.5〜5.
0ml/Hr)の液体を安定的に送入させるポンプは存
在しない。したがって、ポンプを用いた場合は液体の送
入量が必然的に多くなり反応器及び付属装置等が大型化
し、設置スペースが広く必要となり、反応器の機数も制
限される。また、一反応器に一台以上のポンプが必要に
なり、反応器の機数が増えた場合、ポンプが非常に多く
必要になり、経済的にも問題がある。また、後者の圧力
調整器を用いて差圧を発生させ、気体及び液体を送入す
る方法は2次圧調整器及び1次圧調整器を単独に制御さ
せるため、ある一定値以下の微小の差圧(3Kg/cm
2 )を安定的に発生させることは、圧力調整器の構造
上、非常に困難である。したがって、この差圧送入法を
用いた場合、制御できる差圧が非常に大きいため、前者
のポンプ送入法と同様、液体の送入量が多くなり、装置
全体が大型化してしまい、反応器の機数も制限される。
このようにこれら従来の2つの方法を用いた場合、液体
の流量は5.0ml/Hr以上でなければ制御できず、
5.0ml/Hr以下の流量を精度よく制御するのはき
わめて困難である。
圧力制御は圧力調整器及びコントロールバルブ等を用い
るため問題はないが、液体の送入はある一定以上の液体
を送入するポンプしか存在せず、極微量(0.5〜5.
0ml/Hr)の液体を安定的に送入させるポンプは存
在しない。したがって、ポンプを用いた場合は液体の送
入量が必然的に多くなり反応器及び付属装置等が大型化
し、設置スペースが広く必要となり、反応器の機数も制
限される。また、一反応器に一台以上のポンプが必要に
なり、反応器の機数が増えた場合、ポンプが非常に多く
必要になり、経済的にも問題がある。また、後者の圧力
調整器を用いて差圧を発生させ、気体及び液体を送入す
る方法は2次圧調整器及び1次圧調整器を単独に制御さ
せるため、ある一定値以下の微小の差圧(3Kg/cm
2 )を安定的に発生させることは、圧力調整器の構造
上、非常に困難である。したがって、この差圧送入法を
用いた場合、制御できる差圧が非常に大きいため、前者
のポンプ送入法と同様、液体の送入量が多くなり、装置
全体が大型化してしまい、反応器の機数も制限される。
このようにこれら従来の2つの方法を用いた場合、液体
の流量は5.0ml/Hr以上でなければ制御できず、
5.0ml/Hr以下の流量を精度よく制御するのはき
わめて困難である。
【0004】このようなことから極微小の差圧(0.5
〜3.0kg/cm2 )を精度よく発生させることがで
き、この差圧を利用して極微量の気体及び液体(0.5
〜5.0ml/Hr)を安定的に送入し、かつ系内圧力
を設定圧力に保つことができる技術の開発が望まれてい
る。この発明は上記の如き事情に鑑みてなされたもので
あって、極微量の差圧(0.5〜3.0kg/cm2 )
を精度よく発生させることができ、この差圧を利用して
極微量の気体及び液体(0.5〜5.0ml/Hr)を
安定的に送入し、かつ系内圧力を設定圧力に保つことが
できる圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器及びこ
れを利用した差圧発生装置並びに差圧発生装置付反応評
価装置を提供することを目的とするものである。
〜3.0kg/cm2 )を精度よく発生させることがで
き、この差圧を利用して極微量の気体及び液体(0.5
〜5.0ml/Hr)を安定的に送入し、かつ系内圧力
を設定圧力に保つことができる技術の開発が望まれてい
る。この発明は上記の如き事情に鑑みてなされたもので
あって、極微量の差圧(0.5〜3.0kg/cm2 )
を精度よく発生させることができ、この差圧を利用して
極微量の気体及び液体(0.5〜5.0ml/Hr)を
安定的に送入し、かつ系内圧力を設定圧力に保つことが
できる圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器及びこ
れを利用した差圧発生装置並びに差圧発生装置付反応評
価装置を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】この目的に対応して、こ
の発明の圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器は、
圧力源に接続している1次側通路と、差圧を発生させる
べき流体流路に接続していて前記1次側通路と弁を介し
て断続可能な2次側通路と、前記1次側通路と断続可能
な基準室側通路を介して接続する基準室と、前記2次側
通路と背圧室側通路を介して接続する背圧室と、前記基
準室と前記背圧室との圧力差によって駆動されるピスト
ンと、前記ピストンに取付けられて前記ピストンの動き
に応じて前記弁を開閉する弁部とを備え、前記弁部に連
結機構を介して連結していて前記ピストンの位置を調節
するスピンドルを有し、前記連結機構は、前記スピンド
ルの回転変位を直線変位に変換する運動変換機構と前記
運動変換機構と前記ピストンを連結するばねとを有する
ことを特徴としている。また、この発明の差圧発生装置
は、圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器と基準室
タイプ1次圧調整器とを設け、前記圧力付加装置付基準
室タイプ2次圧調整装置の基準室と前記基準室タイプ1
次圧調整器の基準室とを接続させて構成され、前記圧力
付加装置付基準室タイプ2次圧調整器は圧力源に接続し
ている1次側通路と、差圧を発生させるべき流体流路に
接続していて前記1次側通路と弁を介して断続可能な2
次側通路と、前記1次側通路と断続可能な基準室側通路
を介して接続する基準室と、前記2次側通路と背圧室側
通路を介して接続する背圧室と、前記基準室と前記背圧
室との圧力差によって駆動されるピストンと、前記ピス
トンに取付けられて前記ピストンの動きに応じて前記弁
を開閉する弁部とを備え、前記弁部に連結機構を介して
連結していて前記ピストンの位置を調節するスピンドル
を有し、前記連結機構は、前記スピンドルの回転変位を
直線変位に変換する運動変換機構と前記運動変換機構と
前記ピストンを連結するばねとを有することを特徴とし
ている。また、この発明の差圧発生装置付反応評価装置
は、少なくとも原料油タンク、可変抵抗装置及び反応器
をパイプで接続して備える1個若しくは複数の反応系を
並列に接続して有する反応評価装置の入口側に圧力付加
装置付基準室タイプ2次圧調整器の2次側を接続し、か
つ前記反応評価装置の出口側に基準室タイプ1次圧調整
器の1次側を接続し、かつ前記圧力付加装置付基準室タ
イプ2次圧調整器の基準室と前記基準室タイプ1次圧調
整器の基準室とを接続させて構成され、前記圧力付加装
置付基準室タイプ2次圧調整器は圧力源に接続している
1次側通路と、差圧を発生させるべき流体流路に接続し
ていて前記1次側通路と弁を介して断続可能な2次側通
路と、前記1次側通路と断続可能な基準室側通路を介し
て接続する基準室と、前記2次側通路と背圧室側通路を
介して接続する背圧室と、前記基準室と前記背圧室との
圧力差によって駆動されるピストンと、前記ピストンに
取付けられて前記ピストンの動きに応じて前記弁を開閉
する弁部とを備え、前記弁部に連結機構を介して連結し
ていて前記ピストンの位置を調節するスピンドルを有
し、前記連結機構は、前記スピンドルの回転変位を直線
変位に変換する運動変換機構と前記運動変換機構と前記
ピストンを連結するばねとを有することを特徴としてい
る。
の発明の圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器は、
圧力源に接続している1次側通路と、差圧を発生させる
べき流体流路に接続していて前記1次側通路と弁を介し
て断続可能な2次側通路と、前記1次側通路と断続可能
な基準室側通路を介して接続する基準室と、前記2次側
通路と背圧室側通路を介して接続する背圧室と、前記基
準室と前記背圧室との圧力差によって駆動されるピスト
ンと、前記ピストンに取付けられて前記ピストンの動き
に応じて前記弁を開閉する弁部とを備え、前記弁部に連
結機構を介して連結していて前記ピストンの位置を調節
するスピンドルを有し、前記連結機構は、前記スピンド
ルの回転変位を直線変位に変換する運動変換機構と前記
運動変換機構と前記ピストンを連結するばねとを有する
ことを特徴としている。また、この発明の差圧発生装置
は、圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器と基準室
タイプ1次圧調整器とを設け、前記圧力付加装置付基準
室タイプ2次圧調整装置の基準室と前記基準室タイプ1
次圧調整器の基準室とを接続させて構成され、前記圧力
付加装置付基準室タイプ2次圧調整器は圧力源に接続し
ている1次側通路と、差圧を発生させるべき流体流路に
接続していて前記1次側通路と弁を介して断続可能な2
次側通路と、前記1次側通路と断続可能な基準室側通路
を介して接続する基準室と、前記2次側通路と背圧室側
通路を介して接続する背圧室と、前記基準室と前記背圧
室との圧力差によって駆動されるピストンと、前記ピス
トンに取付けられて前記ピストンの動きに応じて前記弁
を開閉する弁部とを備え、前記弁部に連結機構を介して
連結していて前記ピストンの位置を調節するスピンドル
を有し、前記連結機構は、前記スピンドルの回転変位を
直線変位に変換する運動変換機構と前記運動変換機構と
前記ピストンを連結するばねとを有することを特徴とし
ている。また、この発明の差圧発生装置付反応評価装置
は、少なくとも原料油タンク、可変抵抗装置及び反応器
をパイプで接続して備える1個若しくは複数の反応系を
並列に接続して有する反応評価装置の入口側に圧力付加
装置付基準室タイプ2次圧調整器の2次側を接続し、か
つ前記反応評価装置の出口側に基準室タイプ1次圧調整
器の1次側を接続し、かつ前記圧力付加装置付基準室タ
イプ2次圧調整器の基準室と前記基準室タイプ1次圧調
整器の基準室とを接続させて構成され、前記圧力付加装
置付基準室タイプ2次圧調整器は圧力源に接続している
1次側通路と、差圧を発生させるべき流体流路に接続し
ていて前記1次側通路と弁を介して断続可能な2次側通
路と、前記1次側通路と断続可能な基準室側通路を介し
て接続する基準室と、前記2次側通路と背圧室側通路を
介して接続する背圧室と、前記基準室と前記背圧室との
圧力差によって駆動されるピストンと、前記ピストンに
取付けられて前記ピストンの動きに応じて前記弁を開閉
する弁部とを備え、前記弁部に連結機構を介して連結し
ていて前記ピストンの位置を調節するスピンドルを有
し、前記連結機構は、前記スピンドルの回転変位を直線
変位に変換する運動変換機構と前記運動変換機構と前記
ピストンを連結するばねとを有することを特徴としてい
る。
【0006】
【作用】この発明の圧力付加装置付基準室タイプ2次圧
調整器においては、スピンドルを開方向(反時計方向)
に回すことにより、ばねが引っ張られ、これと共にピス
トンが引っ張られ、弁棒が弁座から離れ、若干の空隙が
発生し、一定量の気体が1次側から2次側に流れ、基準
室圧力に対して極微小の圧力(0.5〜3.0kg/c
m2 )が付加された時、弁座に弁棒が密着し、気体の流
れを停止して、任意の差圧を保つ。
調整器においては、スピンドルを開方向(反時計方向)
に回すことにより、ばねが引っ張られ、これと共にピス
トンが引っ張られ、弁棒が弁座から離れ、若干の空隙が
発生し、一定量の気体が1次側から2次側に流れ、基準
室圧力に対して極微小の圧力(0.5〜3.0kg/c
m2 )が付加された時、弁座に弁棒が密着し、気体の流
れを停止して、任意の差圧を保つ。
【0007】このように構成された圧力付加装置付基準
室タイプ2次圧調整器を用いて、差圧の発生をさせる場
合は、反応器の入口側に圧力付加装置付基準室タイプ2
次圧調整器を設置し、反応器の出口に通常の基準室タイ
プ1次圧調整器を設置し、基準室どうしをつなげる。こ
の場合、設定圧力まで圧力付加装置付基準室タイプ2次
圧調整器の1次側及び2次側のバルブを開にし、また、
基準室タイプ1次圧調整器の1次側及び2次側のバルブ
も開にする。その後基準室及び2次側に気体を供給し設
定圧力に達したら圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調
整器の1次側のバルブを閉にする。この時、両者の圧力
計は同圧を示す。次に、圧力付加装置付基準室タイプ2
次圧調整器のハンドルを時計の反対方向に回し、差圧を
序々に発生させる。この差圧の制御はハンドルを回すこ
とにより差圧を0.5〜3.0kg/cm2 の範囲で任
意にセットできる。この差圧によって気体及び液体を極
微量づつ反応器に供給する。
室タイプ2次圧調整器を用いて、差圧の発生をさせる場
合は、反応器の入口側に圧力付加装置付基準室タイプ2
次圧調整器を設置し、反応器の出口に通常の基準室タイ
プ1次圧調整器を設置し、基準室どうしをつなげる。こ
の場合、設定圧力まで圧力付加装置付基準室タイプ2次
圧調整器の1次側及び2次側のバルブを開にし、また、
基準室タイプ1次圧調整器の1次側及び2次側のバルブ
も開にする。その後基準室及び2次側に気体を供給し設
定圧力に達したら圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調
整器の1次側のバルブを閉にする。この時、両者の圧力
計は同圧を示す。次に、圧力付加装置付基準室タイプ2
次圧調整器のハンドルを時計の反対方向に回し、差圧を
序々に発生させる。この差圧の制御はハンドルを回すこ
とにより差圧を0.5〜3.0kg/cm2 の範囲で任
意にセットできる。この差圧によって気体及び液体を極
微量づつ反応器に供給する。
【0008】
【実施例】以下、この発明の詳細を一実施例を示す図面
について説明する。図1において、1は反応評価装置で
ある。反応評価装置1は差圧発生装置10を有する。差
圧発生装置10は圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調
整器3と基準室タイプ1次圧調整器4を有している。後
述するように圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器
3の基準室37は基準室タイプ1次圧調整器4の基準室
75とは連通管9によって連通し、また、圧力付加装置
付基準室タイプ2次圧調整器3の2次側通路31は基準
室タイプ1次圧調整器4の1次側通路63とは差圧を発
生させるべき流体流路を介して接続している。反応評価
装置1の場合は、その流体流路には反応器集合体2が該
当する。すなわち、反応評価装置1は反応器集合体2の
入口側には圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3
が設けられ、また反応器集合体2の出口側には基準室タ
イプ1次圧調整器4が設けられている。反応評価装置1
は複数の反応器5a、5b…5jを並列に接続して備え
ている。それぞれの反応器5a〜5jは原料油タンク
6、フィルタ7、可変抵抗器8、流量計11、フィルタ
12、可変抵抗器13、流量計14及び反応室15を備
えている。
について説明する。図1において、1は反応評価装置で
ある。反応評価装置1は差圧発生装置10を有する。差
圧発生装置10は圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調
整器3と基準室タイプ1次圧調整器4を有している。後
述するように圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器
3の基準室37は基準室タイプ1次圧調整器4の基準室
75とは連通管9によって連通し、また、圧力付加装置
付基準室タイプ2次圧調整器3の2次側通路31は基準
室タイプ1次圧調整器4の1次側通路63とは差圧を発
生させるべき流体流路を介して接続している。反応評価
装置1の場合は、その流体流路には反応器集合体2が該
当する。すなわち、反応評価装置1は反応器集合体2の
入口側には圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3
が設けられ、また反応器集合体2の出口側には基準室タ
イプ1次圧調整器4が設けられている。反応評価装置1
は複数の反応器5a、5b…5jを並列に接続して備え
ている。それぞれの反応器5a〜5jは原料油タンク
6、フィルタ7、可変抵抗器8、流量計11、フィルタ
12、可変抵抗器13、流量計14及び反応室15を備
えている。
【0009】圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器
3は2次側を反応器集合体2に接続し、一次側には2次
圧調整器16、バルブ17、フィルタ18、安全弁2
1、水素ガスホルダー22、アキュムレータ23が接続
している。また、圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調
整器3の1次側には圧力発信器24が接続している。一
方、反応器集合体2の出口側には基準室タイプ1次圧調
整器4の1次側が接続している。圧力付加装置付基準室
タイプ2次圧調整器3の基準室と基準室タイプ1次圧調
整器4の基準室とは連通管9によって接続されている。
連通管9には圧力発信器26が接続している。
3は2次側を反応器集合体2に接続し、一次側には2次
圧調整器16、バルブ17、フィルタ18、安全弁2
1、水素ガスホルダー22、アキュムレータ23が接続
している。また、圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調
整器3の1次側には圧力発信器24が接続している。一
方、反応器集合体2の出口側には基準室タイプ1次圧調
整器4の1次側が接続している。圧力付加装置付基準室
タイプ2次圧調整器3の基準室と基準室タイプ1次圧調
整器4の基準室とは連通管9によって接続されている。
連通管9には圧力発信器26が接続している。
【0010】圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器
3は図2に示すようにケーシング27を備えている。ケ
ーシング27には1次側通路28、2次側通路31及び
基準室側通路32及び33が形成されており、さらに2
次側通路31から後述する背圧室38に達する背圧室側
通路34が設けられている。反応器集合体2の出口に通
常の基準室タイプ1次圧調整器4を設置し、基準室同士
をつなげる。この場合、設定圧力まで圧力付加装置付基
準室タイプ2次圧調整器3の1次側のバルブを開にし、
また、基準室タイプ1次圧調整器4の1次側及び2次側
のバルブも開にし、基準室及び2次側に気体を供給す
る。その後、設定圧力に達したら圧力付加装置付基準室
タイプ2次圧調整器の1次側のバルブを閉にする。この
時、両者の圧力計は同圧を示す。次に圧力付加装置付基
準室タイプ2次圧調整器3のハンドルを時計の反対方向
に回し、差圧を徐々に発生させる。この差圧の制御はハ
ンドルを回すことにより、差圧を0.5から3kg/c
m2の範囲で任意にセットできる。この差圧によって極
微量の気体及び液体を反応器5に供給する。
3は図2に示すようにケーシング27を備えている。ケ
ーシング27には1次側通路28、2次側通路31及び
基準室側通路32及び33が形成されており、さらに2
次側通路31から後述する背圧室38に達する背圧室側
通路34が設けられている。反応器集合体2の出口に通
常の基準室タイプ1次圧調整器4を設置し、基準室同士
をつなげる。この場合、設定圧力まで圧力付加装置付基
準室タイプ2次圧調整器3の1次側のバルブを開にし、
また、基準室タイプ1次圧調整器4の1次側及び2次側
のバルブも開にし、基準室及び2次側に気体を供給す
る。その後、設定圧力に達したら圧力付加装置付基準室
タイプ2次圧調整器の1次側のバルブを閉にする。この
時、両者の圧力計は同圧を示す。次に圧力付加装置付基
準室タイプ2次圧調整器3のハンドルを時計の反対方向
に回し、差圧を徐々に発生させる。この差圧の制御はハ
ンドルを回すことにより、差圧を0.5から3kg/c
m2の範囲で任意にセットできる。この差圧によって極
微量の気体及び液体を反応器5に供給する。
【0011】ケーシング27内には空間35が形成さ
れ、空間35内にはピストン36が摺動可能に配置され
ていて、空間35のうち、ピストン36の前方には基準
室37が形成され、ピストン36の背面側には背圧室3
8が形成される。1次側通路28と2次側通路31との
間には弁41が設けられ、1次側通路28と2次側通路
31と基準室側通路32を開閉する。弁41は1次側通
路28の先端に位置する弁座42と2次側通路31の先
端に位置する弁棒43の弁部44とからなっている。背
圧室38は背圧室側通路34を介して、2次側通路31
と連通している。弁41と基準室37との間には基準室
側通路32と33が設けられており、基準室側通路32
と基準室側通路33との間には弁45が設けられ、弁4
5が開き、若しくは閉じることによって、基準室側通路
32と基準室側通路33とが連通し、または遮断され
る。これによって、1次側通路28と基準室37とが連
通され、若しくは遮断される。弁棒43にはピストン3
6が固定している。ピストン36の背圧側基端部46は
運動変換機構47とばね48とを介してスピンドル51
に連結している。
れ、空間35内にはピストン36が摺動可能に配置され
ていて、空間35のうち、ピストン36の前方には基準
室37が形成され、ピストン36の背面側には背圧室3
8が形成される。1次側通路28と2次側通路31との
間には弁41が設けられ、1次側通路28と2次側通路
31と基準室側通路32を開閉する。弁41は1次側通
路28の先端に位置する弁座42と2次側通路31の先
端に位置する弁棒43の弁部44とからなっている。背
圧室38は背圧室側通路34を介して、2次側通路31
と連通している。弁41と基準室37との間には基準室
側通路32と33が設けられており、基準室側通路32
と基準室側通路33との間には弁45が設けられ、弁4
5が開き、若しくは閉じることによって、基準室側通路
32と基準室側通路33とが連通し、または遮断され
る。これによって、1次側通路28と基準室37とが連
通され、若しくは遮断される。弁棒43にはピストン3
6が固定している。ピストン36の背圧側基端部46は
運動変換機構47とばね48とを介してスピンドル51
に連結している。
【0012】運動変換機構47は図2、図3に示すよう
にピン52によってスピンドル51の先端に連結してい
る調整コマ53とこの調整コマ53に同軸的にかつ回転
可能に係合しているスライダー54とを備えている。ス
ピンドル51はケーシング27の袋ナット55にねじ5
6で螺合しており、スピンドル51がハンドル57の回
転によって回転する時固定位置にある袋ナット55に対
してスピンドル51は軸方向に前後進する。スピンドル
51が前進するときスピンドル51の先端にピン52を
介して連結している調整コマ53がピストン36の背圧
側基端部46を押して、これによってピストン36及び
それに固定している弁棒43が前進し、弁棒43の弁部
44が弁41を閉じる。
にピン52によってスピンドル51の先端に連結してい
る調整コマ53とこの調整コマ53に同軸的にかつ回転
可能に係合しているスライダー54とを備えている。ス
ピンドル51はケーシング27の袋ナット55にねじ5
6で螺合しており、スピンドル51がハンドル57の回
転によって回転する時固定位置にある袋ナット55に対
してスピンドル51は軸方向に前後進する。スピンドル
51が前進するときスピンドル51の先端にピン52を
介して連結している調整コマ53がピストン36の背圧
側基端部46を押して、これによってピストン36及び
それに固定している弁棒43が前進し、弁棒43の弁部
44が弁41を閉じる。
【0013】また、調整コマ53にはリング状のスライ
ダー54が摺動可能に係合しており、自由回転可能に係
合しており、一方ピストン36の背圧側基端部46には
ロックナット58が螺着しており、スライダー54とロ
ックナット58はばね48で連結されている。ばね48
はロックナット58つまりピストン36を引き寄せる方
向に作用している。一方背圧室38と2次側通路31と
は前記のようにケーシング27内に形成された背圧室側
通路34によって連通している。
ダー54が摺動可能に係合しており、自由回転可能に係
合しており、一方ピストン36の背圧側基端部46には
ロックナット58が螺着しており、スライダー54とロ
ックナット58はばね48で連結されている。ばね48
はロックナット58つまりピストン36を引き寄せる方
向に作用している。一方背圧室38と2次側通路31と
は前記のようにケーシング27内に形成された背圧室側
通路34によって連通している。
【0014】次に基準室タイプ1次圧調整機4の構造に
ついて説明する。基準室タイプ1次圧調整器4は図4に
示すようにケーシング62を備えている。ケーシング6
2には1次側通路63、2次側通路64、二次室側通路
65、基準室側通路66を備えている。1次側通路63
と2次側通路64との間には弁67が設けられていて、
弁67は弁座68と弁座68に着脱する弁棒71の先端
の弁部72とからなっている。弁棒71にはピストン7
3が固定している。ピストン73の前面は二次室74に
面しており、ピストン73の背面は基準室75に面して
いる。二次室74は二次室側通路65を介して1次側通
路63と連通し、一方基準室75は基準室側通路66及
び弁部76を介して連通管9に接続している。
ついて説明する。基準室タイプ1次圧調整器4は図4に
示すようにケーシング62を備えている。ケーシング6
2には1次側通路63、2次側通路64、二次室側通路
65、基準室側通路66を備えている。1次側通路63
と2次側通路64との間には弁67が設けられていて、
弁67は弁座68と弁座68に着脱する弁棒71の先端
の弁部72とからなっている。弁棒71にはピストン7
3が固定している。ピストン73の前面は二次室74に
面しており、ピストン73の背面は基準室75に面して
いる。二次室74は二次室側通路65を介して1次側通
路63と連通し、一方基準室75は基準室側通路66及
び弁部76を介して連通管9に接続している。
【0015】次にこのように構成された差圧発生装置1
0及び反応評価装置1の作用について説明する。反応評
価装置1の入口側から反応室15を通して出口側に制御
された極微量の流体を通す場合には反応評価装置1の入
口側に圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3を設
け、出口側に基準室タイプ1次圧調整器4を設け、圧力
付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3の1次側配管を
圧力源に接続し、2次側配管を反応評価装置1の入口側
配管に接続する。一方、反応評価装置1の出口側では基
準室タイプ1次圧調整器4の1次側配管を反応評価装置
1の出口側配管に接続する。そして、圧力付加装置付基
準室タイプ2次圧調整器3の基準室37と基準室タイプ
1次圧調整器4の基準室75を連通管9で接続する。
0及び反応評価装置1の作用について説明する。反応評
価装置1の入口側から反応室15を通して出口側に制御
された極微量の流体を通す場合には反応評価装置1の入
口側に圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3を設
け、出口側に基準室タイプ1次圧調整器4を設け、圧力
付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3の1次側配管を
圧力源に接続し、2次側配管を反応評価装置1の入口側
配管に接続する。一方、反応評価装置1の出口側では基
準室タイプ1次圧調整器4の1次側配管を反応評価装置
1の出口側配管に接続する。そして、圧力付加装置付基
準室タイプ2次圧調整器3の基準室37と基準室タイプ
1次圧調整器4の基準室75を連通管9で接続する。
【0016】この状態で、圧力源から圧力付加装置付基
準室タイプ2次圧調整器3の1次側通路28に圧力流体
を供給する。この圧力によって弁41が開き、圧力流体
が2次側通路31、基準室37に充満され、さらに2次
側通路31から背圧室側通路34を介して背圧室38に
供給される。この2次側通路31の圧力は反応評価装置
1を通して基準室タイプ1次圧調整器4に達するのであ
り、かつ基準室タイプ1次圧調整器4の基準室75は圧
力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3の基準室37
に連通管9を介して連通しているので、基準室タイプ1
次圧調整器4の二次室74及び基準室75も同じ圧力条
件になって平衡する。
準室タイプ2次圧調整器3の1次側通路28に圧力流体
を供給する。この圧力によって弁41が開き、圧力流体
が2次側通路31、基準室37に充満され、さらに2次
側通路31から背圧室側通路34を介して背圧室38に
供給される。この2次側通路31の圧力は反応評価装置
1を通して基準室タイプ1次圧調整器4に達するのであ
り、かつ基準室タイプ1次圧調整器4の基準室75は圧
力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3の基準室37
に連通管9を介して連通しているので、基準室タイプ1
次圧調整器4の二次室74及び基準室75も同じ圧力条
件になって平衡する。
【0017】この圧力が平衡した状態において、弁45
を閉じて圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3の
基準室37を閉じる。また、この圧力が平衡した状態に
おいて弁棒43及びピストン36が前進し、背圧室38
の圧力が基準室37の圧力より高くなった時点で弁座4
2に弁棒43の弁部が接触して弁41を閉じる。これに
よって圧力流体の流通の準備が完了する。次にこの状態
から圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3の2次
側と基準室タイプ1次圧調整器4の1次側との間に微少
の圧力差を生じさせて極微量の圧力流体を流すための差
圧を発生させる必要がある。
を閉じて圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3の
基準室37を閉じる。また、この圧力が平衡した状態に
おいて弁棒43及びピストン36が前進し、背圧室38
の圧力が基準室37の圧力より高くなった時点で弁座4
2に弁棒43の弁部が接触して弁41を閉じる。これに
よって圧力流体の流通の準備が完了する。次にこの状態
から圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3の2次
側と基準室タイプ1次圧調整器4の1次側との間に微少
の圧力差を生じさせて極微量の圧力流体を流すための差
圧を発生させる必要がある。
【0018】この差圧を発生させる場合の操作は次のと
おりである。圧力が平衡して弁41が閉じた状態におい
てハンドル57を回転させてスピンドルをわずかに後退
させる。このスピンドルの後進は調整コマ53、スライ
ダー54、ばね48を介してロックナット58、ピスト
ン36に伝達され、ピストン36が後退し、弁41がわ
ずかに開く。これによって1次側通路28から圧力流体
が供給されて2次側通路31の圧力がわずかに上昇し、
反応評価装置1の出口側の基準室タイプ1次圧調整器4
との間に差圧を生じ、この差圧によって圧力流体が反応
評価装置に流れる。
おりである。圧力が平衡して弁41が閉じた状態におい
てハンドル57を回転させてスピンドルをわずかに後退
させる。このスピンドルの後進は調整コマ53、スライ
ダー54、ばね48を介してロックナット58、ピスト
ン36に伝達され、ピストン36が後退し、弁41がわ
ずかに開く。これによって1次側通路28から圧力流体
が供給されて2次側通路31の圧力がわずかに上昇し、
反応評価装置1の出口側の基準室タイプ1次圧調整器4
との間に差圧を生じ、この差圧によって圧力流体が反応
評価装置に流れる。
【0019】また、この圧力差が設定値よりも大きくな
ると圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3の2次
側配管、2次側通路31の圧力が背圧室側通路34を通
して、背圧室38に供給されピストン36が押されて前
進し、弁41を閉じる。こうして一定の大きさの差圧だ
けが反応評価装置1の入口側と出口側の間に形成される
ことになる。これによって極微量の流量が確保されるこ
とになる。
ると圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器3の2次
側配管、2次側通路31の圧力が背圧室側通路34を通
して、背圧室38に供給されピストン36が押されて前
進し、弁41を閉じる。こうして一定の大きさの差圧だ
けが反応評価装置1の入口側と出口側の間に形成される
ことになる。これによって極微量の流量が確保されるこ
とになる。
【0020】
【実験例】水素化処理触媒の反応を、本発明システムを
用いた装置で行った。圧力付加装置付基準室タイプ2次
圧調整器(図2)は、多摩精器工業(株)社製基準室タ
イプ2次圧調整器タイプN−30T−3A−G2型を改
造した。設置場所(図1−PIC−1)
用いた装置で行った。圧力付加装置付基準室タイプ2次
圧調整器(図2)は、多摩精器工業(株)社製基準室タ
イプ2次圧調整器タイプN−30T−3A−G2型を改
造した。設置場所(図1−PIC−1)
【0021】基準室タイプ1次圧調整器(図4)は、多
摩精器工業(株)社製タイプN−15T−2A−L1を
用いた。設置場所(図1−PIC−2)
摩精器工業(株)社製タイプN−15T−2A−L1を
用いた。設置場所(図1−PIC−2)
【0022】圧力発信器24は、大倉電気工業(株)社
製タイプPT−3000シリーズを用いた。可変抵抗器
8、13は気体用が、外径0.16mm×内径0.50
mm長さ36m、液体用が、外径0.16mm×内径
0.50mm長さ1mのキャビラリーを用いた。運転管
理用コンピューターは、ANALOG DEVICES
社製MACSYM−150、拡張ボードMACSYM−
200を用い、各反応器及び液体可変抵抗部の温度及び
各インターロックの制御を行った。
製タイプPT−3000シリーズを用いた。可変抵抗器
8、13は気体用が、外径0.16mm×内径0.50
mm長さ36m、液体用が、外径0.16mm×内径
0.50mm長さ1mのキャビラリーを用いた。運転管
理用コンピューターは、ANALOG DEVICES
社製MACSYM−150、拡張ボードMACSYM−
200を用い、各反応器及び液体可変抵抗部の温度及び
各インターロックの制御を行った。
【0023】データ処理用コンピュータは、松下電気
(株)社製タイプオペレート7000を用い、MACS
YM−150からの運転データを管理している。
(株)社製タイプオペレート7000を用い、MACS
YM−150からの運転データを管理している。
【0024】装置概要を図1に示すように、圧力付加装
置付基準室タイプ2次圧調整器(図1−PIC−1)の
基準室と基準室タイプ1次圧調整器の基準室を、1/8
インチSUSパイプで連結した。各配管部分も1/4及
び1/8インチSUSパイプを用いた。水素ガスは、圧
力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器から所定圧で、
圧力発信器及びFI流量計を経由した後2方に分れる。
1方は、水素ガス用可変抵抗部を通り、流量制御された
後、反応器の上部へ、またもう1方は、原料油タンクの
上部に入り、原料油タンク中のVGOが、可変抵抗部で
流量制御された後、反応器上部へと流れる。この時点
で、水素ガスとVGOが、いっしょになり、反応器へと
流れ反応を行う。反応生成物は、高圧分離器へと流れ込
む。水素ガスは、基準室タイプ1次圧調整器へと流れ大
気中に放出される。高圧分離器に集められた反応生成物
を定期的に抜き出し、各種の分析を行った。また、この
装置で最も重要な差圧の検知は、水素及びVGO可変抵
抗部の出入口で検知した。
置付基準室タイプ2次圧調整器(図1−PIC−1)の
基準室と基準室タイプ1次圧調整器の基準室を、1/8
インチSUSパイプで連結した。各配管部分も1/4及
び1/8インチSUSパイプを用いた。水素ガスは、圧
力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器から所定圧で、
圧力発信器及びFI流量計を経由した後2方に分れる。
1方は、水素ガス用可変抵抗部を通り、流量制御された
後、反応器の上部へ、またもう1方は、原料油タンクの
上部に入り、原料油タンク中のVGOが、可変抵抗部で
流量制御された後、反応器上部へと流れる。この時点
で、水素ガスとVGOが、いっしょになり、反応器へと
流れ反応を行う。反応生成物は、高圧分離器へと流れ込
む。水素ガスは、基準室タイプ1次圧調整器へと流れ大
気中に放出される。高圧分離器に集められた反応生成物
を定期的に抜き出し、各種の分析を行った。また、この
装置で最も重要な差圧の検知は、水素及びVGO可変抵
抗部の出入口で検知した。
【0025】装置規模 ※差圧発生及び圧力制御 1系列 ※反応器サイズ 外径 6.4mm,内径4mm 長さ 20cm,SUSパイプ ※原料油タンク 容量500ml ※高圧分離器 容量500ml ※各配管 1/4,1/8インチSUSパイプ 反応条件 ※反応圧力 105kg/cm2 ※反応温度 350〜400C° ※触媒充填量 3.5ml ※原料油 バキューム・ガス・オイル(VG
O) 運転条件 ※差圧 1.0kg/cm2 ※VGO通油量 1.05ml/Hr ※水素ガス流量 36ml/Hr(at 105kg
/cm2) 運転結果 反応は、反応温度350C°で10日間、375C°で
10日間、その後400C°で80日間行い。差圧は、
1.0kg/cm2 の設定に対し変動は10%以内に、
また、水素ガス及びVGOの流量も10%以内に収ま
り、非常に精度の高い実験ができた。
O) 運転条件 ※差圧 1.0kg/cm2 ※VGO通油量 1.05ml/Hr ※水素ガス流量 36ml/Hr(at 105kg
/cm2) 運転結果 反応は、反応温度350C°で10日間、375C°で
10日間、その後400C°で80日間行い。差圧は、
1.0kg/cm2 の設定に対し変動は10%以内に、
また、水素ガス及びVGOの流量も10%以内に収ま
り、非常に精度の高い実験ができた。
【0026】
【発明の効果】このように、この発明によれば、極微量
の差圧を精度よく発生させることができ、この差圧を利
用して極微量の気体及び液体を安定的に送入し、かつ系
内圧力を設定圧力に保つことができる圧力付加装置付基
準室タイプ2次圧調整器及びこれを利用した差圧発生装
置並びに差圧発生装置付反応評価装置を得ることができ
る。
の差圧を精度よく発生させることができ、この差圧を利
用して極微量の気体及び液体を安定的に送入し、かつ系
内圧力を設定圧力に保つことができる圧力付加装置付基
準室タイプ2次圧調整器及びこれを利用した差圧発生装
置並びに差圧発生装置付反応評価装置を得ることができ
る。
【図1】差圧発生装置付反応評価装置の構成説明図。
【図2】圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器の縦
断面図。
断面図。
【図3】弁棒の正面図
【図4】基準室タイプ1次圧調整器の縦断面図。
1 反応評価装置 2 反応器集合体 3 圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器 4 基準室タイプ1次圧調整器 5a〜5j 反応器 6 原料油タンク 7 フィルタ 8 可変抵抗器 9 連通管 10 差圧発生装置 11 流量計 12 フィルタ 13 可変抵抗器 14 流量計 15 反応室 16 2次圧調整器 17 バルブ 18 フィルタ 21 安全弁 22 水素ガスホルダー 23 アキュムレータ 24 圧力発信器 26 圧力発信器 27 ケーシング 28 1次側通路 31 2次側通路 32 基準室側通路 33 基準室側通路 34 背圧室側通路 35 空間 36 ピストン 37 基準室 38 背圧室 41 弁 42 弁座 43 弁棒 44 弁部 45 弁 46 背圧側基端部 47 運動変換機構 48 ばね 51 スピンドル 52 ピン 53 調整コマ 54 スライダー 55 袋ナット 56 ねじ 57 ハンドル 58 ロックナット 62 ケーシング 63 1次側通路 64 2次側通路 65 二次室側通路 66 基準室側通路 67 弁 68 弁座 71 弁棒 72 弁部 73 ピストン 74 二次室 75 基準室 76 弁 77 出口側配管
フロントページの続き (72)発明者 俵 欣他 埼玉県幸手市権現堂1134−2 株式会社 コスモ総合研究所 研究開発センタ―内 (72)発明者 上山 宏輝 埼玉県幸手市権現堂1134−2 株式会社 コスモ総合研究所 研究開発センタ―内 (72)発明者 金子 隆司 埼玉県幸手市権現堂1134−2 株式会社 コスモ総合研究所 研究開発センタ―内 (56)参考文献 実開 平2−14108(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G05D 16/10 G05D 16/16
Claims (3)
- 【請求項1】 圧力源に接続している1次側通路と、差
圧を発生させるべき流体流路に接続していて前記1次側
通路と弁を介して断続可能な2次側通路と、前記1次側
通路と断続可能な基準室側通路を介して接続する基準室
と、前記2次側通路と背圧室側通路を介して接続する背
圧室と、前記基準室と前記背圧室との圧力差によって駆
動されるピストンと、前記ピストンに取付けられて前記
ピストンの動きに応じて前記弁を開閉する弁部とを備
え、前記弁部に連結機構を介して連結していて前記ピス
トンの位置を調節するスピンドルを有し、前記連結機構
は、前記スピンドルの回転変位を直線変位に変換する運
動変換機構と前記運動変換機構と前記ピストンを連結す
るばねとを有することを特徴とする圧力付加装置付基準
室タイプ2次圧調整器。 - 【請求項2】 圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整
器と基準室タイプ1次圧調整器とを設け、前記圧力付加
装置付基準室タイプ2次圧調整装置の基準室と前記基準
室タイプ1次圧調整器の基準室とを接続させて構成さ
れ、前記圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器は圧
力源に接続している1次側通路と、差圧を発生させるべ
き流体流路に接続していて前記1次側通路と弁を介して
断続可能な2次側通路と、前記1次側通路と断続可能な
基準室側通路を介して接続する基準室と、前記2次側通
路と背圧室側通路を介して接続する背圧室と、前記基準
室と前記背圧室との圧力差によって駆動されるピストン
と、前記ピストンに取付けられて前記ピストンの動きに
応じて前記弁を開閉する弁部とを備え、前記弁部に連結
機構を介して連結していて前記ピストンの位置を調節す
るスピンドルを有し、前記連結機構は、前記スピンドル
の回転変位を直線変位に変換する運動変換機構と前記運
動変換機構と前記ピストンを連結するばねとを有するこ
とを特徴とする差圧発生装置。 - 【請求項3】 少なくとも原料油タンク、可変抵抗装置
及び反応器をパイプで接続して備える1個若しくは複数
の反応系を並列に接続して有する反応評価装置の入口側
に圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器の2次側を
接続し、かつ前記反応評価装置の出口側に基準室タイプ
1次圧調整器の1次側を接続し、かつ前記圧力付加装置
付基準室タイプ2次圧調整器の基準室と前記基準室タイ
プ1次圧調整器の基準室とを接続させて構成され、前記
圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器は圧力源に接
続している1次側通路と、差圧を発生させるべき流体流
路に接続していて前記1次側通路と弁を介して断続可能
な2次側通路と、前記1次側通路と断続可能な基準室側
通路を介して接続する基準室と、前記2次側通路と背圧
室側通路を介して接続する背圧室と、前記基準室と前記
背圧室との圧力差によって駆動されるピストンと、前記
ピストンに取付けられて前記ピストンの動きに応じて前
記弁を開閉する弁部とを備え、前記弁部に連結機構を介
して連結していて前記ピストンの位置を調節するスピン
ドルを有し、前記連結機構は、前記スピンドルの回転変
位を直線変位に変換する運動変換機構と前記運動変換機
構と前記ピストンを連結するばねとを有することを特徴
とする差圧発生装置付反応評価装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10588692A JP2764667B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器及びそれを用いた差圧発生装置、反応評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10588692A JP2764667B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器及びそれを用いた差圧発生装置、反応評価装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05282052A JPH05282052A (ja) | 1993-10-29 |
JP2764667B2 true JP2764667B2 (ja) | 1998-06-11 |
Family
ID=14419412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10588692A Expired - Fee Related JP2764667B2 (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 圧力付加装置付基準室タイプ2次圧調整器及びそれを用いた差圧発生装置、反応評価装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2764667B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030093574A (ko) * | 2002-06-03 | 2003-12-11 | 국방과학연구소 | 동압력 발생기, 동압력 게이지 보정장치 |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP10588692A patent/JP2764667B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05282052A (ja) | 1993-10-29 |
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