RU115070U1 - Инфракрасный абсорбционный газоанализатор "сгоэс" - Google Patents

Abstract

1. Инфракрасный абсорбционный газоанализатор, содержащий электронный блок и заполняемый анализируемой газовой средой отсек, с одной стороны которого расположены передатчик и приемник оптического излучения, а с другой стороны - зеркало, отличающийся тем, что электронный блок конструктивно расположен внутри цилиндрического корпуса, в плоскостях поперечного сечения которого закреплены платы электроники, на ближайшей к торцу корпуса плате расположены передатчик и приемник оптического излучения, к указанному торцу герметично присоединена крышка, в которой расположен заполняемый анализируемой газовой средой отсек, напротив передатчика и приемника в крышке выполнено входное окно, закрытое стеклом, прозрачным для используемого излучения, а с противоположной стороны в крышке закреплено зеркало и установлена прижимная гайка, при этом со стороны другого торца корпуса установлено оснащенное разъемом для присоединения кабельного ввода основание, на котором закреплен кронштейн. ! 2. Газоанализатор по п.1, отличающийся тем, что основание закреплено непосредственно на торце основного корпуса. ! 3. Газоанализатор по п.1, отличающийся тем, что между основанием и соответствующим торцом корпуса закреплен клеммный модуль с табло индикации и выборкой под разъем для подключения совместимых внешних устройств, при этом электронная часть, обеспечивающая сопряжение работоспособности клеммного модуля с платами электроники основного конструктива изделия, расположена непосредственно внутри корпуса клеммного модуля. ! 4. Газоанализатор по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что на крышке с внешней стороны установлен влагопыл�

Description

Полезная модель относится к измерительному оборудованию, а именно, к абсорбционным газоанализаторам, использующим инфракрасное излучение для измерения довзрывоопасных концентраций, контроля загазованности в местах возможного появления метана, пропана, прочих горючих газов в смеси с азотом или воздухом, а также паров нефтепродуктов, и преобразования измеряемой концентрации в унифицированный выходной сигнал. Полезная модель предназначена для применения во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок вблизи технологического оборудования насосных станций магистральных газо- и нефтепроводов, резервуарных парков, компрессорных станций, наливных эстакад, нефтеперерабатывающих заводов, теплоэлектроцентралей, предприятий нефтехимической промышленности и т.д.

Известен инфракрасный абсорбционный газоанализатор, содержащий электронный блок и заполненный анализируемой газовой средой отсек, с одной стороны которого расположены передатчик и приемник оптического излучения, а с другой стороны - зеркало (см. патент JP 9229858, кл. G01N 21/35, опубл. 05.09.1997). Недостатком известного устройства является его ограниченная функциональность, обусловленная неразъемностью корпуса и конструктивным объединением основных элементов оборудования.

Задачей полезной модели является устранение указанного недостатка. Технический результат заключается в упрощении сборки устройства. Поставленная задача решается, а технический результат достигается тем, что в инфракрасном абсорбционном газоанализаторе, содержащем электронный блок и заполняемый анализируемой газовой средой отсек, с одной стороны которого расположены передатчик и приемник оптического излучения, а с другой стороны - зеркало, электронный блок конструктивно расположен внутри цилиндрического корпуса, в плоскостях поперечного сечения которого закреплены платы электроники, на ближайшей к торцу корпуса плате расположены передатчик и приемник оптического излучения, к указанному торцу герметично присоединена крышка, в которой расположен заполняемый анализируемой газовой средой отсек, напротив передатчика и приемника в крышке выполнено входное окно, закрытое стеклом, прозрачным для используемого излучения, а с противоположной стороны в крышке закреплено зеркало и установлена прижимная гайка, при этом со стороны другого торца корпуса установлено оснащенное разъемом для присоединения кабельного ввода основание, на котором закреплен кронштейн. Основание может присоединяться непосредственно к торцу корпуса газоанализатора, или между основанием и соответствующим торцом корпуса может быть смонтирован цилиндрический клеммный модуль с табло индикации и выборкой под разъем для подключения совместимых внешних устройств, при этом внутри клеммного модуля располагается электронная часть, обеспечивающая сопряжение его работоспособности с платами электроники основного конструктива изделия. На крышке с внешней стороны может быть установлен влагопылезащитный кожух.

На фиг.1 представлен предлагаемый газоанализатор, вид сбоку;

на фиг.2 - то же, вид сзади;

на фиг.3 - то же, вид спереди;

на фиг.4 представлен газоанализатор с дополнительно установленным клеммным модулем.

Инфракрасный абсорбционный газоанализатор конструктивно состоит из цилиндрического корпуса 1 электронного блока и герметично прикрепленных к нему через уплотнения 2 крышки 3 и основания 4. Газоанализатор устанавливается на кронштейне 5, прикрепленном к основанию 4.

Заполняемый анализируемой газовой средой отсек 6 расположен в крышке 3. С внешней стороны этот отсек ограничен зеркалом 7 и прижимной гайкой 8, а со стороны корпуса в центральной части крышки 3 выполнено входное окно 9, закрытое стеклом, прозрачным для используемого излучения.

В корпусе 1 напротив входного окна 9 расположены передатчик 10 и приемник 11 оптического излучения инфракрасного диапазона. Передатчик 10 и приемник 11 закреплены на плате электроники, расположенной около торца корпуса 1 со стороны крышки 3. В корпусе 1 расположено еще несколько плат электроники 12, необходимых для функционирования устройства, причем все они расположены в плоскостях поперечного сечения корпуса 1 и образуют электронный блок газоанализатора.

Для питания электронного оборудования и передачи данных в основании 4 предусмотрен разъем для присоединения кабельного ввода 13. Заземление осуществляется с помощью разъема заземления 14.

Между основанием 4 и соответствующим торцом корпуса 1 может быть закреплен дополнительный клеммный модуль 15 (фиг.4). Указанный модуль оснащен табло индикации 16, собственной электронной частью клеммного модуля 17 и соответствующим разъемом (внутри выборки 18) для подключения совместимых внешних устройств, например, HART-коммуникатора.

Защита оптических элементов газоанализатора от образования конденсата и наледи в случае эксплуатации при низких температурах (ниже +20°С) осуществляется автоматически; встроенный режим обогрева оптики не требует дополнительной активации. Газоанализатор может быть дополнительно оборудован видеокамерой, имеющей с ним электрическую связь для обмена управляющими сигналами и установленным на крышке с внешней стороны влагопылезащитным кожухом (на чертеже не показан). Кожух снабжен сетчатым фильтром, обеспечивающим защиту от неблагоприятных воздействий окружающей среды, для обеспечения работоспособности газоанализатора с установленным кожухом в реальных условиях эксплуатации (при необходимости).

Устройство работает следующим образом.

Передатчик 10 испускает излучение инфракрасного диапазона, которое отражается от зеркала 7 и, таким образом, по меньшей мере, дважды пройдя через анализируемый объем находящейся в отсеке 6 газовой среды, возвращается и регистрируется приемником 11. Работа предлагаемого газоанализатора основана на селективном поглощении молекулами углеводородов электромагнитного излучения и заключается в измерении изменения интенсивности инфракрасного излучения после прохождения им среды с анализируемой газовой средой. Для уменьшения влияния паров воды, загрязнения оптики, пыли и изменения параметров оптических элементов используется оптическая схема с измерением поглощения на рабочей и опорной длинах волн. Полученный сигнал усиливается, обрабатывается и преобразуется электронным оборудованием на платах 12 в унифицированный соответствующий диапазону измеряемых концентраций газов (0…100% НКПР) токовый сигнал 4…20 мА. Выходными сигналами газоанализатора, передаваемыми через присоединенный кабельный ввод 13 являются: унифицированный аналоговый токовый сигнал, соответствующий информационный цифровой сигнал (выход RS-485), а также «сухие контакты» реле превышения порогов загазованности и реле неисправности. В случае установки клеммного модуля 15 предусмотрена возможность непосредственного наблюдения результатов измерения на табло индикации 16 и передача соответствующего информационного сигнала на контакты унифицированного разъема (внутри выборки 18) для подключения HART-коммуникатора или прочих совместимых внешних устройств.

Выполнение газоанализатора в виде независимых модулей (1, 3, 4, 15), а также удобство установки электронного оборудования внутри них (платы 12 функционально разделены и закреплены независимо друг от друга, а прижимная гайка 8 предотвращает доступ внутрь крышки 3 и жестко фиксирует зеркало 7 в положении, необходимом для гарантированной работоспособности газоанализатора) позволяет значительно упростить сборку устройства, проверку его работоспособности, а также обслуживание и ремонт.

Claims (4)

1. Инфракрасный абсорбционный газоанализатор, содержащий электронный блок и заполняемый анализируемой газовой средой отсек, с одной стороны которого расположены передатчик и приемник оптического излучения, а с другой стороны - зеркало, отличающийся тем, что электронный блок конструктивно расположен внутри цилиндрического корпуса, в плоскостях поперечного сечения которого закреплены платы электроники, на ближайшей к торцу корпуса плате расположены передатчик и приемник оптического излучения, к указанному торцу герметично присоединена крышка, в которой расположен заполняемый анализируемой газовой средой отсек, напротив передатчика и приемника в крышке выполнено входное окно, закрытое стеклом, прозрачным для используемого излучения, а с противоположной стороны в крышке закреплено зеркало и установлена прижимная гайка, при этом со стороны другого торца корпуса установлено оснащенное разъемом для присоединения кабельного ввода основание, на котором закреплен кронштейн.

2. Газоанализатор по п.1, отличающийся тем, что основание закреплено непосредственно на торце основного корпуса.

3. Газоанализатор по п.1, отличающийся тем, что между основанием и соответствующим торцом корпуса закреплен клеммный модуль с табло индикации и выборкой под разъем для подключения совместимых внешних устройств, при этом электронная часть, обеспечивающая сопряжение работоспособности клеммного модуля с платами электроники основного конструктива изделия, расположена непосредственно внутри корпуса клеммного модуля.

4. Газоанализатор по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что на крышке с внешней стороны установлен влагопылезащитный кожух.