RU133936U1 - DEVICE FOR GRADING AND INSPECTION OF DISSOLVED OXYGEN ANALYZERS - Google Patents

DEVICE FOR GRADING AND INSPECTION OF DISSOLVED OXYGEN ANALYZERS Download PDF

Info

Publication number
RU133936U1
RU133936U1 RU2013126721/28U RU2013126721U RU133936U1 RU 133936 U1 RU133936 U1 RU 133936U1 RU 2013126721/28 U RU2013126721/28 U RU 2013126721/28U RU 2013126721 U RU2013126721 U RU 2013126721U RU 133936 U1 RU133936 U1 RU 133936U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working chamber
control unit
distilled water
oxygen
gas
Prior art date
Application number
RU2013126721/28U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Адольф Самойлович Левин
Original Assignee
Адольф Самойлович Левин
Левин Вадим Адольфович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Адольф Самойлович Левин, Левин Вадим Адольфович filed Critical Адольф Самойлович Левин
Priority to RU2013126721/28U priority Critical patent/RU133936U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU133936U1 publication Critical patent/RU133936U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

Устройство для градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода, основанное на последовательном приготовлении образцовых растворов дистиллированной воды и определении в них содержания растворенного кислорода градуируемым или поверяемым анализатором с амперометрическим датчиком, закрытым проницаемой для кислорода мембраной, содержащее рабочую камеру с газовой фазой ресивера и погруженным в дистиллированную воду датчиком кислорода, соединенным с градуируемым или поверяемым анализатором, образцовый измеритель абсолютного давления, компрессор, блок управления с шестью электропневматическими клапанами, соединенными с внешними выводами блока управления, мешалку для перемешивания дистиллированной воды в рабочей камере, барботер для прокачивания газовой смеси через газовую и жидкостную фазы рабочей камеры, термометр, установленный в рабочей камере, отличающееся тем, что введены блок автоматической стабилизации температуры в рабочей камере, установленный в рабочей камере и электрически соединенный с блоком управления, оснащенным панелью управления с органами настройки режимов работы устройства и управления электропневматическими клапанами, при этом всасывающий вход "В" компрессора пневматически соединен с первым входом, а нагнетающий вход "Н" со вторым входом блока управления, дозатор для ручного введения жидкостной или газовой добавки в обескислороженную азотом дистиллированную воду, автономный ресивер, пневматически соединенный с измерителем абсолютного давления и через третий тройник с третьим входом блока управления и газовой фазой рабочей камеры, при этом соотношение объема рA device for the calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers, based on the sequential preparation of sample solutions of distilled water and determining the dissolved oxygen content in them with a calibrated or calibrated analyzer with an amperometric sensor, a membrane permeable to oxygen, containing a working chamber with the receiver's gas phase and immersed in distilled water an oxygen sensor connected to a calibrated or calibrated analyzer, the reference meter is absolutely pressure, compressor, control unit with six electro-pneumatic valves connected to the external terminals of the control unit, an agitator for mixing distilled water in the working chamber, a bubbler for pumping the gas mixture through the gas and liquid phases of the working chamber, a thermometer installed in the working chamber, characterized in that the automatic temperature stabilization unit has been introduced in the working chamber installed in the working chamber and electrically connected to a control unit equipped with a control panel with by means of adjusting the operating modes of the device and controlling the electro-pneumatic valves, while the suction inlet “B” of the compressor is pneumatically connected to the first input, and the pumping inlet “H” with the second input of the control unit, a dispenser for manually introducing liquid or gas additives into distilled water, deoxygenated with nitrogen, autonomous receiver, pneumatically connected to an absolute pressure meter and through a third tee with a third input of the control unit and the gas phase of the working chamber, with the volume ratio p

Description

Заявленная полезная модель относится к области исследования и анализа материалов с помощью электрических, электрохимических или магнитных средств и может быть использована в системах метрологического обеспечения газоаналитических приборов, преимущественно для градуировки и поверки амперометрических анализаторов растворенного кислорода.The claimed utility model relates to the field of research and analysis of materials using electrical, electrochemical or magnetic means and can be used in metrological support systems for gas analytical instruments, primarily for calibration and calibration of amperometric dissolved oxygen analyzers.

Известно устройство [RU 2245565, C1, G01W 1/18, 27.01.2005], содержащее измерители температуры и давления, жидкостный термостат, в который помещен насытитель, систему термостатирования, включающую в себя теплообменник, терморегулятор и два электрических устройства подачи хладагента, причем, система термостатирования дополнительно включает пневматическое устройство подачи хладагента, выход которого соединен с выходом электрического устройства подачи хладагента, а в корпусе электрического устройства подачи хладагента параллельно основному каналу, работающему через запорный клапан, управляемый терморегулятором, выполнен дополнительный канал, в который встроен дроссель для регулирования расхода хладагента.A device is known [RU 2245565, C1, G01W 1/18, 01/27/2005], comprising temperature and pressure meters, a liquid thermostat, in which a saturator is placed, a temperature control system including a heat exchanger, a temperature regulator and two electrical refrigerant supply devices, moreover, the temperature control system further includes a pneumatic refrigerant supply device, the output of which is connected to the output of the electric refrigerant supply device, and in the case of the electric refrigerant supply device parallel to the main channel, p bot through a check valve controlled by a temperature controller, is formed an additional channel, into which a throttle to regulate the flow of refrigerant.

Недостатком устройства является относительно высокая сложность, обусловленная необходимостью заполнения насытителя для каждого компонента.The disadvantage of this device is the relatively high complexity, due to the need to fill the saturator for each component.

Известно также устройство [RU 2365948, C2, G01W 1/18, 27.08.2009], для градуировки и поверки газоанализаторов, содержащее измерители температуры и давления, выходные коммуникации, жидкостный термостат, насытитель, стабилизатор высокого давления, используемый жидкостный термостат - пассивный, при этом, насытитель представляет собой стальной сосуд, рассчитанный на высокое давление газа, на 30-60% объема заполненный жидким дозируемым компонентом, через который пропускают газ-носитель, подаваемый через барботер.Also known is a device [RU 2365948, C2, G01W 1/18, 08/27/2009] for calibrating and calibrating gas analyzers, comprising temperature and pressure meters, output communications, a liquid thermostat, a saturator, a high pressure stabilizer, a used liquid thermostat is passive, this, the saturator is a steel vessel, designed for high gas pressure, 30-60% of the volume filled with a liquid dosing component, through which a carrier gas is passed through a bubbler.

Недостатком этого устройства также является относительно узкие функциональные возможностиThe disadvantage of this device is also the relatively narrow functionality

Кроме того, известно устройство [RU 95846, U1, G01N 27/00, 10.07.2010], содержащее блок питания, блок пробоотбора с установленными в нем газовыми датчиками, блок обработки и передачи информации с аналого-цифровым преобразователем и микроконтроллер для управления режимом нагрева датчиков путем подачи сигналов на их нагреватели и непрерывного измерения проводимости чувствительных слоев датчиков с последующей обработкой полученных данных, при этом, блок пробоотбора содержит по меньшей мере два газовых канала, имеющих единую точку забора анализируемого газа, каждый канал разделен перегородками из фильтрующего материала на несколько объемов, в каждом из которых установлены один или более газовых датчиков, а сигнальные выходы микроконтроллера с различными формами сигналов, управляющие режимами нагрева датчиков соединены с определенными группами датчиков.In addition, a device is known [RU 95846, U1, G01N 27/00, 07/10/2010], comprising a power supply, a sampling unit with gas sensors installed therein, an information processing and transmission unit with an analog-to-digital converter, and a microcontroller for controlling the heating mode sensors by supplying signals to their heaters and continuous measurement of the conductivity of the sensitive layers of the sensors with subsequent processing of the obtained data, while the sampling unit contains at least two gas channels having a single sampling point of the analyzed aza, each channel is divided by partitions from the filter material into multiple volumes, each of which has one or more gas sensors, and the signal outputs of the microcontroller with a variety of waveforms that control the heating mode the sensors are connected to certain groups of sensors.

Недостатком устройства является относительно высокая сложность, вызванная необходимостью использования микроконтроллера для управления режимом нагрева датчиков с последующей обработкой полученных данных, что требует разработки специального программного обеспечения для микроконтроллера.The disadvantage of this device is the relatively high complexity caused by the need to use a microcontroller to control the heating mode of the sensors with subsequent processing of the obtained data, which requires the development of special software for the microcontroller.

К известным относится и устройство [RU 122488, U1, G01N 27/00, 27.11.2012], содержащее контейнер с фиксированным объемом тестируемого водного раствора, индуктивный датчик, генератор импульсов затухающих периодических колебаний, амплитудно-цифровой преобразователь, процессор, при этом, в контейнере жестко и герметично закреплены электроды на расстоянии друг от друга и ниже верхнего уровня раствора, индуктивный датчик жестко и герметично закреплен в контейнере в средней точке между электродами на одинаковом с ними уровне водного раствора, выходы генератора импульсов подключены к соответствующим электродам, а выход индуктивного датчика подключен к входу амплитудно-цифрового преобразователя, выход которого подключен к информационному входу процессора.Also known is a device [RU 122488, U1, G01N 27/00, 11/27/2012], comprising a container with a fixed volume of the test aqueous solution, an inductive sensor, a pulse generator of damped periodic oscillations, an amplitude-to-digital converter, and a processor, electrodes are rigidly and hermetically fixed to the container at a distance from each other and below the upper level of the solution, the inductive sensor is rigidly and hermetically fixed to the container at the midpoint between the electrodes at the same level of the aqueous solution, the outputs of the generator ora pulses are connected to the respective electrodes, and an inductive sensor output is connected to the input of the amplitude-to-digital converter whose output is connected to an information processor entry.

Недостатком устройства является его относительно высокая сложность, обусловленная наличием генератор импульсов затухающих периодических колебаний и процессора, требующего использования специального программного обеспечения.The disadvantage of this device is its relatively high complexity, due to the presence of a pulse generator of damped periodic oscillations and a processor that requires the use of special software.

Кроме того, известна система [RU 2441228, C2, G01N 27/72, 27.01.2012], содержащая одну пару магнитных и одну пару ложных полюсов, представляющих собой наконечники из немагнитного материала, имеющие в рабочем пространстве форму, аналогичную магнитным наконечникам, а также размещенные вблизи магнитных и ложных полюсов рабочий и сравнительный чувствительные элементы, причем, магнитные и ложные полюса расположены горизонтально, каждый чувствительный элемент, представляет собой микроспираль из литого микропровода с диаметром жилы 10-12 мкм в высокотермической изоляции, спираль намотана таким образом, чтобы изоляция витков была сплавлена, рабочий чувствительный элемент укреплен в основании камеры напротив зазора между наконечниками магнитных полюсов таким образом, чтобы его спираль была расположена внутри зазора по осевой линии на расстоянии 0.3-0.5 мм от внешнего края наконечников магнитных полюсов, а сравнительный чувствительный элемент установлен симметрично рабочему таким образом, чтобы его спираль была расположена в зазоре наконечников ложных полюсов по осевой линии на расстоянии 0.3-0.5 мм от их внешнего края, наконечники магнитных и ложных полюсов установлены симметрично, а наконечники полюсов расположены к внешним сторонам камеры измерительной системы.In addition, the known system [RU 2441228, C2, G01N 27/72, 01/27/2012], containing one pair of magnetic and one pair of false poles, representing tips made of non-magnetic material having a shape in the workspace similar to magnetic tips, as well as the working and comparative sensitive elements located near the magnetic and false poles, and the magnetic and false poles are located horizontally, each sensitive element is a microcoil from a cast microwire with a core diameter of 10-12 microns in a highly thermal of the insulation, the spiral is wound so that the insulation of the coils is fused, the working sensing element is fixed at the base of the chamber opposite the gap between the tips of the magnetic poles so that its spiral is located inside the gap along the center line at a distance of 0.3-0.5 mm from the outer edge of the tips magnetic poles, and the comparative sensitive element is installed symmetrically to the worker so that his spiral is located in the gap of the tips of the false poles along the axial line at a distance of 0.3-0.5 m on their outer edge, lugs and false magnetic poles are symmetrically arranged, and the pole tips disposed to the outer sides of the measuring system of the camera.

Эта система также обладает относительно высокой сложностью, обусловленной высокими требованиями к конструкции магнитных полюсов и их взаимному размещению.This system also has a relatively high complexity, due to the high requirements for the design of the magnetic poles and their relative positioning.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство [BY 6858, C1, G01N 27/00, G01N 27/72, 30.03.2005], содержащее рабочую камеру с погруженным в дистиллированную воду датчиком кислорода градуируемого или поверяемого анализатора, образцовые барометр, манометр и вакуумметр для контроля абсолютного давления воздуха в газовой фазе, блок управления с компрессором, мешалку для перемешивания воды, ресивер с атмосферным воздухомнад, барботер для насыщения воды кислородом воздуха из газовой фазы ресивера и контрольный термометр, при этом, рабочая камера пневматически соединена через ресивер и блок управления с компрессором, а соотношение объема рабочей камеры, заполненной водой, и объема газовой фазы ресивера составляет 1:3.Closest to the proposed device is [BY 6858, C1, G01N 27/00, G01N 27/72, 03/30/2005] containing a working chamber with an oxygen sensor of a calibrated or calibrated analyzer immersed in distilled water, an exemplary barometer, pressure gauge and vacuum gauge for monitoring absolute air pressure in the gas phase, a control unit with a compressor, an agitator for mixing water, a receiver with atmospheric air, a bubbler for saturating water with oxygen from the gas phase of the receiver and a control thermometer, while the pneumatic working chamber Eski connected via the receiver and the compressor control unit and the ratio of the working chamber volume filled with water and the volume of the gaseous phase of the receiver is 1: 3.

В наиболее близком техническом решении реализуется способ градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода, основанный на последовательном приготовлении образцовых растворов и определении в них содержания растворенного кислорода градуируемым или поверяемым анализатором с амперометрическим датчиком, закрытым проницаемой для кислорода мембраной, причем, в качестве образцовых применяют насыщенные растворы дистиллированной воды с равновесной концентрацией растворенного кислорода в диапазоне от 0.2 до 45 мг/дм3, характеризуемой растворимостью кислорода в воде при постоянной температуре в диапазоне давления от -95 до 400 кПа, которые приготавливают под давлением или разрежением в закрытой установке, содержащей пневматически соединенные между собой рабочую камеру с погруженным в дистиллированную воду датчиком кислорода, ресивер с атмосферным воздухом, блоки компрессора, управления и перемешивания, в которой соотношение объема рабочей камеры, заполненной водой, и объема газовой фазы ресивера составляет 1:3 при заданном значении абсолютного давления воздуха в газовой фазе, которое контролируют по образцовым измерителям абсолютного давления при постоянной температуре, непрерывном перемешивании воды и барботировании через воду потока воздуха из газовой фазы до получения в воде равновесной концентрации растворенного кислорода.The closest technical solution implements the method of calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers, based on the sequential preparation of sample solutions and determination of the dissolved oxygen content in them by a calibrated or verified analyzer with an amperometric sensor closed by an oxygen-permeable membrane, and saturated samples of distilled solutions are used as model of water to the equilibrium concentration of dissolved oxygen in the range of from 0.2 to 45 mg / dm 3, characterized my solubility of oxygen in water at a constant temperature in the pressure range from -95 to 400 kPa, which are prepared under pressure or vacuum in a closed installation containing a pneumatically interconnected working chamber with an oxygen sensor immersed in distilled water, a receiver with atmospheric air, compressor blocks , control and mixing, in which the ratio of the volume of the working chamber filled with water and the volume of the gas phase of the receiver is 1: 3 at a given value of the absolute air pressure in g the gas phase, which is monitored using standard absolute pressure meters at a constant temperature, continuously mixing water and sparging air through the water from the gas phase until an equilibrium concentration of dissolved oxygen is obtained in the water.

Наиболее близкое к предлагаемому устройство предназначено для работы с датчиками растворенного кислорода в условиях повышенного давления или разрежения окружающей среды, например, для работы на глубине до 20 м или в условиях вакуумирования.Closest to the proposed device is designed to work with sensors of dissolved oxygen in conditions of high pressure or rarefaction of the environment, for example, to work at a depth of 20 m or under vacuum.

Недостатком наиболее близкого технического решения является относительно узкие функциональные возможности, обусловленные, в частности, невозможность проверки по реперным точкам в нормальных условиях выходного сигнала датчика растворенного кислорода, так как каждой реперной точке соответствует заданное абсолютное давление в жидкой фазе рабочей камеры, изменяющееся в диапазоне от -95 до 400 кПа.The disadvantage of the closest technical solution is the relatively narrow functionality, due, in particular, the inability to check the reference points under normal conditions, the output signal of the dissolved oxygen sensor, since each reference point corresponds to a given absolute pressure in the liquid phase of the working chamber, varying from - 95 to 400 kPa.

Для получения в нормальных условиях промежуточных концентраций растворенного в воде кислорода, выполняющих роль реперных точек, используют растворяемые в дистиллированной воде предварительно приготовляемые азотно-кислородные поверочные газовые смеси ПГС. Основной недостаток применения ПГС в наиболее близком к предлагаемому устройстве - сложность приборного оформления для достижения истинного равновесного состояния между газовой фазой и жидкостью, большой расход ПГС, длительность проведения поверки, необходимость приобретения баллонов с разными концентрациями кислорода в азоте.To obtain intermediate concentrations of oxygen dissolved in water under normal conditions, which act as reference points, preliminarily prepared nitrogen-oxygen calibration gas mixtures of PGS dissolved in distilled water are used. The main disadvantage of using ASG in the closest to the proposed device is the complexity of instrumentation to achieve a true equilibrium state between the gas phase and the liquid, the high consumption of ASG, the duration of verification, the need to purchase cylinders with different concentrations of oxygen in nitrogen.

Недостатком наиболее близкого технического решения, также обусловливающем его относительно узкие функциональные возможности является то, что, оно не позволяет одновременно с градуировкой и поверкой анализаторов растворенного кислорода определять также в широком диапазоне концентраций растворенного кислорода основную погрешность измерения и линейности градуировочной характеристики в образцовых растворах дистиллированной воды, которые приготавливают в рабочей камере устройства с применением газовых или жидкостных добавок и дискретного изменения абсолютного давления в газовой фазе рабочей камеры.The disadvantage of the closest technical solution, which also determines its relatively narrow functionality, is that it does not simultaneously allow for the calibration and linearity of dissolved oxygen analyzers to calibrate and calibrate the main measurement error and linearity of the calibration characteristic in standard solutions of distilled water, which are prepared in the working chamber of the device using gas or liquid additives and a disk etnogo changes in the absolute pressure in the gas phase of the working chamber.

Задачей, на решение которой направлено предложенное техническое решение, является расширение функциональных возможностей устройства с целью определения поверяемым анализатором в широком диапазоне концентраций растворенного кислорода (без применения поверочных газовых смесей ПГС) основной погрешности измерений и линейности градуировочной характеристики в образцовых растворах дистиллированной воды, которые приготавливают в рабочей камере устройства с применением газовых или жидкостных добавок и дискретного изменения абсолютного давления в газовой фазе рабочей камеры.The task to which the proposed technical solution is directed is to expand the functionality of the device in order to determine by the verified analyzer in a wide range of dissolved oxygen concentrations (without the use of test gas mixtures PGS) the main measurement error and the linearity of the calibration characteristic in standard solutions of distilled water, which are prepared in the working chamber of the device using gas or liquid additives and a discrete change in absolute pressure in the gas phase of the working chamber.

Требуемый технический результат заключается в расширении функциональных возможностей известного устройства путем введения дополнительного арсенала технических средств, обеспечивающих выполнение таких дополнительных функций как определения в широком диапазоне концентраций растворенного кислорода основной погрешности измерения и линейности градуировочной характеристики в образцовых растворах дистиллированной воды.The required technical result consists in expanding the functionality of the known device by introducing an additional arsenal of technical means providing such additional functions as determining, in a wide range of dissolved oxygen concentrations, the main measurement error and the linearity of the calibration characteristic in standard solutions of distilled water.

Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что, в устройство для градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода, основанное на последовательном приготовлении образцовых растворов дистиллированной воды и определении в них содержания растворенного кислорода градуируемым или поверяемым анализатором с амперометрическим датчиком, закрытым проницаемой для кислорода мембраной, содержащее рабочую камеру с газовой фазой ресивера и погруженным в дистиллированную воду датчиком кислорода, соединенным с градуируемым или поверяемым анализатором, образцовый измеритель абсолютного давления, компрессор, блок управления с шестью электропневматическими клапанами, соединенными с внешними выводами блока управления, мешалку для перемешивания дистиллированной воды в рабочей камере, барботер для прокачивания газовой смеси через газовую и жидкостную фазы рабочей камеры, термометр, установленный в рабочей камере, согласно предложенной полезной модели введены блок автоматической стабилизации температуры в рабочей камере, установленный в рабочей камере и электрически соединенный с блоком управления, оснащенным панелью управления с органами настройки режимов работы устройства и управления электропневматическими клапанами, при этом всасывающий вход «В» компрессора пневматически соединен с первым входом, а нагнетающий вход «Н» со вторым входом блока управления, дозатор для ручного введения жидкостной или газовой добавки в обескислороженную азотом дистиллированную воду, автономный ресивер, пневматически соединенный с измерителем абсолютного давления и через третий тройник с третьим входом блока управления и газовой фазой рабочей камеры, при этом соотношение объема рабочей камеры, заполненной водой и суммарного объема газовой фазы рабочей камеры и автономного ресивера составляет не более 1:3, дополнительный компрессор в автономном ресивере, выход которого через второй и первый тройники и барботер пневматически соединен с жидкостной фазой рабочей камеры, четвертым входом блока управления и дозатором, баллон с азотом, сосуд с азотом, оснащенный съемными поглотителями кислорода и пневматически соединенный с пятым входом блока управления и баллоном с азотом.The problem is solved, and the required technical result is achieved by the fact that, into a device for calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers, based on the sequential preparation of sample solutions of distilled water and determining the dissolved oxygen content in them by a calibrated or verified analyzer with an amperometric sensor closed by an oxygen-permeable probe a membrane containing a working chamber with the gas phase of the receiver and an oxygen sensor immersed in distilled water, with unified with a calibrated or verified analyzer, a standard absolute pressure meter, a compressor, a control unit with six electro-pneumatic valves connected to the external terminals of the control unit, an agitator for mixing distilled water in the working chamber, a bubbler for pumping the gas mixture through the gas and liquid phases of the working chamber, a thermometer installed in the working chamber, according to the proposed utility model, a block for automatic stabilization of temperature in the working chamber is introduced, in the working chamber and electrically connected to a control unit equipped with a control panel with controls for operating the device and controlling electro-pneumatic valves, while the suction input “B” of the compressor is pneumatically connected to the first input, and the discharge input “H” to the second input of the control unit , a dispenser for manually introducing a liquid or gas additive into distilled water deoxygenated with nitrogen, a self-contained receiver, pneumatically connected to an absolute pressure meter and through a tee with a third input of the control unit and the gas phase of the working chamber, while the ratio of the volume of the working chamber filled with water and the total volume of the gas phase of the working chamber and the stand-alone receiver is no more than 1: 3, an additional compressor in the stand-alone receiver, the output of which is through the second and the first tees and bubbler are pneumatically connected to the liquid phase of the working chamber, the fourth input of the control unit and dispenser, a cylinder with nitrogen, a vessel with nitrogen, equipped with removable oxygen absorbers and pneumatically with Unification with the fifth control input unit and a balloon of nitrogen.

На чертеже представлена конструкция устройства для градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода.The drawing shows the design of a device for calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers.

Устройство для градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода содержит компрессор 1, рабочую камеру 2 с дистиллированной водой и газовой фазой, мешалку 3 для перемешивания дистиллированной воды в рабочей камере, выполненную, например, в виде магнитной мешалки, блок 4 управления, дополнительный компрессор в автономном ресивере 5, барботер 6, установленный в рабочей камере с возможностью прокачивания газовой смеси через газовую и жидкостную фазы рабочей камеры, блок 7 автоматической стабилизации температуры воды в рабочей камере, установленный в рабочей камере и электрически соединенный с блоком 4 управления, панель 8 с органами установки режимов работы устройства и переключения клапанов, образцовый измеритель 9 абсолютного давления, пневматически соединенный с автономным ресивером 5 с атмосферным воздухом, градуируемый или поверяемый анализатор 10, сосуд 11 с азотом и сменным поглотителем кислорода 14, контрольный термометр 12, баллон 13 с азотом, датчик 15 кислорода, соединенный с градуируемым или поверяемым анализатором 10 и дозатор 16.A device for calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers contains a compressor 1, a working chamber 2 with distilled water and a gas phase, a mixer 3 for mixing distilled water in a working chamber, made, for example, in the form of a magnetic stirrer, control unit 4, an additional compressor in a stand-alone receiver 5, a bubbler 6 installed in the working chamber with the ability to pump the gas mixture through the gas and liquid phases of the working chamber, block 7 for automatically stabilizing the water temperature in the working chamber installed in the working chamber and electrically connected to the control unit 4, a panel 8 with bodies for setting the operating modes of the device and switching valves, an absolute absolute pressure meter 9, pneumatically connected to a stand-alone receiver 5 with atmospheric air, a calibrated or calibrated analyzer 10, a vessel 11 s nitrogen and a removable oxygen scavenger 14, a control thermometer 12, a cylinder 13 with nitrogen, an oxygen sensor 15 connected to a calibrated or verified analyzer 10 and a dispenser 16.

В устройстве для градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода датчик 15 кислорода соединен с градуируемым или поверяемым анализатором 10 и погружен рабочую камеру 2 с дистиллированной водой, барботер 6 установлен в рабочей камере 2 с возможностью прокачивания газовой смеси через газовую и жидкостную фазы рабочей камеры 2, контрольный термометр 12 установлен в рабочей камере 2, первый и второй входы блока 4 управления пневматически соединены с всасывающим и нагнетающим входами компрессора 1, соответственно.In the device for calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers, the oxygen sensor 15 is connected to a calibrated or verified analyzer 10 and the working chamber 2 is immersed with distilled water, the bubbler 6 is installed in the working chamber 2 with the possibility of pumping the gas mixture through the gas and liquid phases of the working chamber 2, control a thermometer 12 is installed in the working chamber 2, the first and second inputs of the control unit 4 are pneumatically connected to the suction and discharge inputs of the compressor 1, respectively.

В устройстве для градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода в рабочей камере 2 с дистиллированной водой соотношение объема дистиллированной воды и объема ее газовой фазы составляет не более 1:3.In a device for calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers in a working chamber 2 with distilled water, the ratio of the volume of distilled water and the volume of its gas phase is not more than 1: 3.

Кроме того, в устройстве блок 7 автоматической стабилизации температуры воды в рабочей камере электрически соединен с блоком 4 управления, а баллон с азотом 13 пневматически соединен с сосудом 11 с азотом, оснащенным сменным поглотителем кислорода 14.In addition, in the device, the automatic water temperature stabilization unit 7 in the working chamber is electrically connected to the control unit 4, and the nitrogen cylinder 13 is pneumatically connected to the nitrogen vessel 11 equipped with a replaceable oxygen absorber 14.

Дополнительно к отмеченному выше, в устройстве для градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода выход дозатора 16, предназначенного для введения жидкостной или газовой добавки в обескислороженную азотом дистиллированную воду, пневматически соединен через тройники со входом барботера, четвертым входом блока управления и выходом дополнительного компрессора в автономном ресивере 5 с атмосферным воздухом, а блок 4 управления оснащен панелью 8 с органами управления режимами работы устройства и включением электропневматических клапанов.In addition to the above, in the device for the calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers, the output of the dispenser 16, intended for introducing a liquid or gas additive into distilled water deoxygenated with nitrogen, is pneumatically connected via tees to the bubbler inlet, the fourth input of the control unit and the output of the additional compressor in a stand-alone receiver 5 with atmospheric air, and the control unit 4 is equipped with a panel 8 with controls for operating modes of the device and the inclusion of electro-pneumatic their valves.

Устройство для градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода работает следующим образом.A device for calibration and verification of analyzers of dissolved oxygen works as follows.

Градуировку и поверку анализаторов растворенного кислорода в процессе эксплуатации осуществляют по раствору обескислороженной дистиллированной воды и воде, насыщенной кислородом воздуха при постоянной температуре и нормальном атмосферном давлении.The calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers during operation is carried out using a solution of oxygen-free distilled water and water saturated with atmospheric oxygen at a constant temperature and normal atmospheric pressure.

С помощью устройства для поверки и градуировки анализаторов растворенного кислорода в закрытом объеме рабочей камеры 2 готовят образцовые растворы дистиллированной воды с различными равновесными концентрациями растворенного кислорода, получаемые как насыщением воды кислородом воздуха в условиях постоянной температуры и заданном абсолютном давлении в газовой фазе, так и с помощью азотно-кислородных газовых смесей или чистого кислорода.Using a device for checking and calibrating dissolved oxygen analyzers in a closed volume of the working chamber 2, sample solutions of distilled water with different equilibrium concentrations of dissolved oxygen are prepared, obtained both by saturating the water with atmospheric oxygen at a constant temperature and a given absolute pressure in the gas phase, and using nitrogen-oxygen gas mixtures or pure oxygen.

Блоки устройства обеспечивают поддержание в замкнутом объеме рабочей камеры 2 и ресивера 5 с атмосферным воздухом требуемых значений абсолютного давления воздуха или азота в газовой фазе рабочей камеры 2 при температуре воды 20±0,2°C и непрерывным перекачиванием воздуха или азота из газовой фазы в водном растворе.The units of the device provide maintenance in a closed volume of the working chamber 2 and receiver 5 with atmospheric air of the required values of the absolute pressure of air or nitrogen in the gas phase of the working chamber 2 at a water temperature of 20 ± 0.2 ° C and continuous pumping of air or nitrogen from the gas phase in the water solution.

Сущность градуировки и поверки анализаторов предлагаемым устройством заключается в том, что концентрация растворенного кислорода, фиксируемая градуируемым или поверяемым анализатором 10, сравнивается с концентрацией растворенного кислорода воде, находящейся в закрытой рабочей камере 2 с дистиллированной водой с известным задаваемым значением абсолютного давления воздуха в газовой фазе, характеризующего концентрацию растворенного кислорода в поверяемой точке контроля.The essence of the calibration and verification of the analyzers by the proposed device is that the concentration of dissolved oxygen recorded by the calibrated or verified analyzer 10 is compared with the concentration of dissolved oxygen to the water in the closed working chamber 2 with distilled water with a known set value of the absolute air pressure in the gas phase, characterizing the concentration of dissolved oxygen in the verified control point.

Рабочая камера 2 предназначена для подготовки и использования дистиллированной воды, насыщаемой кислородом воздуха или азотом при постоянной температуре 20±0,2°C до значений равновесных концентраций растворенного кислорода, соответствующих абсолютному давлению в газовой фазе ресивера 5 при данной температуре. Рабочая камера 2 герметично закрыта крышкой и переходником с устанавливаемым в него датчиком 15 кислорода, контрольным термометром 12 и барботером 6.The working chamber 2 is intended for the preparation and use of distilled water saturated with air oxygen or nitrogen at a constant temperature of 20 ± 0.2 ° C to the equilibrium concentrations of dissolved oxygen corresponding to the absolute pressure in the gas phase of the receiver 5 at a given temperature. The working chamber 2 is hermetically closed by a lid and an adapter with an oxygen sensor 15 installed in it, a control thermometer 12 and a bubbler 6.

Компрессор в ресивере 5 с атмосферным воздухом предназначен для прокачивания газовой смеси через барботер 6 в газовую и жидкостную фазы рабочей камеры 2 и ресивера 5.The compressor in the receiver 5 with atmospheric air is designed to pump the gas mixture through the bubbler 6 into the gas and liquid phases of the working chamber 2 and receiver 5.

Автоматическое поддержание температуры дистиллированной воды в рабочей камере 2 на уровне 20±0,2°C осуществляется блоком 7 автоматической стабилизации температуры в рабочей камере, который установлен в рабочей камере 2 и электрически соединенный с блоком 4 управления. В блок 7 входит нагревательный элемент "НЭ", датчик температуры "ТКА" и трубка охлаждения при непрерывном протекании воды с температурой менее 20°C через трубку охлаждения.Automatic maintenance of the temperature of distilled water in the working chamber 2 at a level of 20 ± 0.2 ° C is carried out by the automatic temperature stabilization unit 7 in the working chamber, which is installed in the working chamber 2 and electrically connected to the control unit 4. Block 7 includes a heating element "NE", a temperature sensor "TKA" and a cooling tube with the continuous flow of water with a temperature of less than 20 ° C through the cooling tube.

Компрессор 1 предназначен для создания в газовой фазе рабочей камеры 2 и ресивера 5 постоянного избыточного (P>Pатм) или вакууметрического (P<Pатм) давлений атмосферного воздуха или азота, которые нагнетаются компрессором 1 в рабочую камеру 2 или откачиваются из нее в атмосферу.Compressor 1 is designed to create in the gas phase of working chamber 2 and receiver 5 constant excessive (P> Ratm) or vacuum (P <Ratm) atmospheric or nitrogen pressures that are pumped by compressor 1 into working chamber 2 or pumped out of it into the atmosphere.

Значение установленного давления фиксируется образцовым измерителем 9 абсолютного давления, пневматически соединенным с ресивером 5 с атмосферным воздухом.The value of the set pressure is fixed by a standard absolute pressure meter 9, pneumatically connected to the receiver 5 with atmospheric air.

В ресивере 5 с атмосферным воздухом установлен компрессор рессивера, который при необходимости включается для непрерывного прокачивания газовой смеси через жидкостную и газовую фазы рабочей камеры 2 и ресивера 5 с атмосферным воздухом.A receiver compressor is installed in the receiver 5 with atmospheric air, which, if necessary, is turned on for continuous pumping of the gas mixture through the liquid and gas phases of the working chamber 2 and the receiver 5 with atmospheric air.

Блок 4 управления снабжен панелью 8 с органами управления и обеспечивает питанием блок 7 автоматической стабилизации температуры в рабочей камере, а также электропневматические клапаны блока управления, предназначеные для создания заданного абсолютного давления в рабочей камере 2 и ресивере 5 с атмосферным воздухом.The control unit 4 is provided with a panel 8 with controls and provides power to the automatic temperature stabilization unit 7 in the working chamber, as well as the electro-pneumatic valves of the control unit, designed to create a given absolute pressure in the working chamber 2 and receiver 5 with atmospheric air.

Сосуд 11 с азотом предназначен для хранения и использования азота при обескислороживании дистиллированной воды или разбавлении предварительно насыщенных кислородом воздуха растворов.The vessel 11 with nitrogen is designed to store and use nitrogen during deoxygenation of distilled water or dilution of solutions pre-saturated with oxygen.

Азот в сосуд 11 может поступать при открытии баллона 13 с азотом или при использовании съемных поглотителей 14 кислорода, представляющих собой пакетики с порошковым железом, помещенные внутрь влажного герметичного сосуда 11 с азотом. В процессе окисления железа обеспечивается эффективное поглощение кислорода из воздуха, содержащегося в сосуде 11 с азотом.Nitrogen can enter the vessel 11 when the cylinder 13 with nitrogen is opened or when removable oxygen absorbers 14 are used, which are powder iron bags placed inside a moist airtight vessel 11 with nitrogen. In the process of iron oxidation, effective absorption of oxygen from the air contained in the vessel 11 with nitrogen is provided.

Мешалка 3, которая может быть выполнена в виде магнитной мешалки, предназначена для принудительного перемешивания дистиллированной воды под чувствительным элементом датчика 15 кислорода, растворенного в дистиллированной воде, обеспечивая идентичность условий градуировки и измерения градуируемого или поверяемого анализатора 10.The mixer 3, which can be made in the form of a magnetic stirrer, is designed to force distilled water to be mixed under the sensitive element of the oxygen sensor 15 dissolved in distilled water, ensuring the identity of the calibration and measurement conditions of the calibrated or verified analyzer 10.

Дозатор 16 представляет собой устройство для вспрыскивания малых объемов воздуха или насыщенной воздухом дистиллированной воды через барботер 6 в предварительно обескислороженную азотом воду в рабочей камере 2.The dispenser 16 is a device for spraying small volumes of air or distilled water saturated with air through a bubbler 6 into previously de-oxygenated water in a working chamber 2.

Основным узлом, предназначенным для градуировки и поверки градуируемого или поверяемого анализатора 10, является датчик 15, в качестве которого, как правило, используется амперометрический датчик, свойствами которого в основном определяются метрологические и эксплуатационные характеристики анализатора в целом и, соответственно, требования к метрологическому обеспечению точности измерения, которые должны обеспечить, в частности, при поверке анализаторов должны обеспечить линейность градуировочной характеристики и стабильности остаточного тока в диапазоне концентраций от 0 до 20 мкг/дм,3 от 0 до 2000 мкг/дм3 и от 0 до 30 мг/дм3,. Градуировочная характеристика анализатора растворенного в дистиллированной воде кислорода с амперометрическим датчиком характеризует зависимость между значением тока на выходе анализатора (электронное устройство) и входе (ток, генерируемый датчиком). Количество точек должно быть достаточным для проверки прямолинейности на рабочем участке диапазона концентрацийThe main unit for calibrating and calibrating a calibrated or verified analyzer 10 is a sensor 15, which is usually used as an amperometric sensor, whose properties are mainly determined by the metrological and operational characteristics of the analyzer as a whole and, accordingly, the requirements for metrological accuracy measurements that should ensure, in particular, during the verification of analyzers should ensure the linearity of the calibration characteristic and the stability of the remainder ary current at concentrations ranging from 0 to 20 g / dm 3 from 0 to 2000 g / dm3 and from 0 to 30 mg / dm3 ,. The calibration characteristic of the analyzer of oxygen dissolved in distilled water with an amperometric sensor characterizes the relationship between the current value at the analyzer output (electronic device) and the input (current generated by the sensor). The number of points should be sufficient to verify straightness on the working section of the concentration range

В устройстве реализованы две методики, характеризующие измеряемую градуируемым или поверяемым анализатором 10 величину концентрации растворенного кислорода.The device implements two methods characterizing the measured oxygen concentration measured by a calibrated or verified analyzer 10.

В соответствии с первой методикой измеряемая градуируемым или поверяемым анализатором 10 концентрация растворенного кислорода соответствует растворимости (равновесной концентрации) кислорода в конкретном образцовом растворе дистиллированной воды, насыщенной кислородом воздуха при постоянной температуре и заданном абсолютном давлении в газовой фазе рабочей камеры 2 и ресивера 5 с атмосферным воздухом. Методика пригодна для поверки анализаторов 10, включающих амперометрический датчик 15 кислорода, предусматривающий возможность проведения измерений в рабочих условиях повышенного давления или разрежения рабочей среды в диапазоне от -95 до 400 кПа.In accordance with the first method, the concentration of dissolved oxygen measured by a calibrated or verified analyzer 10 corresponds to the solubility (equilibrium concentration) of oxygen in a specific sample solution of distilled water saturated with atmospheric oxygen at a constant temperature and a given absolute pressure in the gas phase of the working chamber 2 and receiver 5 with atmospheric air . The technique is suitable for verification of analyzers 10, including an amperometric oxygen sensor 15, which provides for the possibility of measurements under operating conditions of high pressure or rarefaction of the working medium in the range from -95 to 400 kPa.

В соответствии со второй методикой измеряемая градуируемым или поверяемым анализатором 10 концентрация растворенного кислорода соответствует растворимости кислорода в насыщенном или разбавленном образцовом растворе дистиллированной воды, который приготавливают дозированием газовой или жидкостной добавки в обескислороженную азотом воду для получения заданного значения концентрации растворенного кислорода в условиях нормального атмосферного давления и постоянной температуры с последующим варьированием в газовой фазе рабочей камеры 2 парциального давления растворенного кислорода посредством дискретного изменения до заданной величины абсолютного давления в условиях постоянной температуры и нормального или расширенного диапазонов абсолютного давления. Методика является универсальной и пригодна для поверки анализаторов 10 с любым датчиком 15 кислорода, как в нормальных условиях, так и в расширенном диапазоне абсолютного давления рабочей среды без применения образцовых поверочных газовых смесей. В методике предусмотрена проверка основной погрешности измерения концентрации растворенного в воде кислорода и линейности градуировочной характеристики анализатора.In accordance with the second method, the concentration of dissolved oxygen measured by a calibrated or verified analyzer 10 corresponds to the solubility of oxygen in a saturated or diluted sample solution of distilled water, which is prepared by dosing a gas or liquid additive in water deoxygenated with nitrogen to obtain a predetermined value of the concentration of dissolved oxygen under normal atmospheric pressure and constant temperature with subsequent variation in the gas phase of the working space EASURES 2 partial pressure of dissolved oxygen by discrete changes to a predetermined value of the absolute pressure in conditions of constant temperature and normal or extended absolute pressure ranges. The technique is universal and suitable for testing analyzers 10 with any oxygen sensor 15, both under normal conditions and in an extended range of absolute pressure of the working medium without the use of standard calibration gas mixtures. The technique provides for checking the basic error of measuring the concentration of oxygen dissolved in water and the linearity of the calibration characteristics of the analyzer.

В основу обеих методик положен метод приготовления растворов с заданной концентрацией растворенного в дистиллированной воде кислорода в закрытом объеме рабочей камеры 2 с использованием математической зависимости закона Генри-Дальтона, характеризующего линейное изменение равновесных концентраций растворенного в воде кислорода воздуха, получаемых путем изменения абсолютного давления воздуха в рабочей камере 2 и зависимость растворимости кислорода в дистиллированной воде от температуры.Both methods are based on the method of preparing solutions with a given concentration of oxygen dissolved in distilled water in a closed volume of the working chamber 2 using the mathematical dependence of the Henry-Dalton law characterizing a linear change in the equilibrium concentrations of oxygen dissolved in water obtained by changing the absolute air pressure in the working chamber 2 and the dependence of the solubility of oxygen in distilled water on temperature.

Значение концентрации растворенного кислорода C при температуре T, абсолютном давлении P, рассчитывается из соотношения:The value of the concentration of dissolved oxygen C at temperature T, absolute pressure P, is calculated from the ratio:

Figure 00000002
Figure 00000002

гдеWhere

A - растворимость (равновесная концентрация) кислорода в воде, мг/дм3 при нормальном давлении и температуре T°C;A — solubility (equilibrium concentration) of oxygen in water, mg / dm 3 at normal pressure and temperature T ° C;

При T=20 Oc A=9,06 мг/дм3At T = 20 Oc A = 9.06 mg / dm3

P - текущее абсолютное давление (кПа);P is the current absolute pressure (kPa);

Po - нормальное атмосферное давление, при температуре 20°C равное 101,3 (кПа);P o - normal atmospheric pressure, at a temperature of 20 ° C equal to 101.3 (kPa);

Для поверочных газовых смесей ПГСFor test gas mixtures PGS

C=-A×X%/XoC = -A × X% / Xo

гдеWhere

Xo - относительное объемное содержание кислорода в стандартной атмосфере, равное 20,94%.X o - the relative volumetric oxygen content in the standard atmosphere, equal to 20.94%.

X% - относительное объемное содержание кислорода в поверочной газовой смеси ПГСX% - relative volumetric oxygen content in the test gas mixture of ASG

Из соотношений (1) следует, что изменение равновесной концентрации растворенного в воде кислорода при постоянной температуре прямо пропорционально изменению абсолютного давления в рабочей камере 2 и ресивере 5.From relations (1) it follows that a change in the equilibrium concentration of oxygen dissolved in water at a constant temperature is directly proportional to a change in absolute pressure in the working chamber 2 and receiver 5.

Следовательно, линейность градуировочной характеристики подвергаемого градуировке или поверке анализатора, может быть оценена по линейности изменения абсолютного давления в рабочей камере 2 и ресивере 5, характеризуемого показаниями образцового измерителя абсолютного давления 9.Therefore, the linearity of the calibration characteristics of the analyzer to be calibrated or verified can be estimated by the linearity of the change in the absolute pressure in the working chamber 2 and receiver 5, characterized by the readings of the reference absolute pressure meter 9.

Поскольку для характеристики изменения концентрации растворенного кислорода в рабочей камере 2 используется отношение абсолютного давления к нормальному атмосферному давлению, отпадает необходимость ужесточения требований к очистке воздуха от адсорбирующих примесей и влаги, т.е. можно готовить поверочные растворы с практически любым доступным открытым источником атмосферного воздуха. Это обуславливает снижение трудоемкости поверки и является основным достоинством устройства, исключающим необходимость применения поверочных газовых смесей.Since the ratio of absolute pressure to normal atmospheric pressure is used to characterize changes in the concentration of dissolved oxygen in the working chamber 2, there is no need to tighten the requirements for cleaning air from adsorbing impurities and moisture, i.e. calibration solutions can be prepared with almost any available open source of atmospheric air. This leads to a decrease in the complexity of verification and is the main advantage of the device, eliminating the need for calibration gas mixtures.

В связи с тем, что в процессе калибровки анализатора по двум реперным точкам внутри выбранного диапазона измерений используется тот же атмосферный воздух, линейность градуировочной характеристики и точность поверки анализатора характеризуются только классом точности образцовых средств измерения абсолютного давления.Due to the fact that in the process of calibrating the analyzer for two reference points within the selected measurement range, the same atmospheric air is used, the linearity of the calibration characteristic and the accuracy of the analyzer calibration are characterized only by the accuracy class of standard absolute pressure measuring instruments.

При поверке анализатора 10 в любой востребованной реперной точке выбранного диапазона концентраций растворенного кислорода изменением абсолютного давления воздуха в газовой фазе рабочей камере и ресивера при непрерывном движении воды посредством барботирования дисперсного потока воздуха можно получать растворы с необходимой концентрацией кислорода, рассчитываемой по формуле (1)When checking the analyzer 10 at any demanded reference point of the selected range of dissolved oxygen concentrations by changing the absolute air pressure in the gas phase of the working chamber and the receiver with continuous water movement by bubbling a dispersed air stream, one can obtain solutions with the necessary oxygen concentration calculated by the formula (1)

Основная абсолютная Δ1 и приведенная Δ2 погрешности рассчитываются по формулам (2), (3):The main absolute Δ 1 and reduced Δ 2 errors are calculated by the formulas (2), (3):

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

где C - концентрация растворенного кислорода, рассчитанная по формуле (1), мг/ дм3;where C is the concentration of dissolved oxygen, calculated by the formula (1), mg / DM 3 ;

Cизм. - концентрация растворенного кислорода, фиксируемая анализатором при абсолютном давлении P, мг/дм3.C rev . - the concentration of dissolved oxygen, fixed by the analyzer at absolute pressure P, mg / DM 3 .

Операции проведения градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода по второй методике проводят в условиях перемешивания воды в рабочей камере и борбатирования через воду газовой смеси из ресивера 5 в следующем порядке:The operations of calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers according to the second method are carried out under conditions of mixing water in the working chamber and bubbling the gas mixture from the receiver 5 through water in the following order:

- обескислороживание азотом дистиллированной воды;- deoxygenation with nitrogen of distilled water;

- фиксирование стабильных показаний нуля или остаточного тока анализатором;- fixation of stable readings of zero or residual current by the analyzer;

- варьирование абсолютным давлением азота с целью проверки;- variation in absolute nitrogen pressure for verification purposes;

- стабильности остаточного тока датчика кислорода;- stability of the residual current of the oxygen sensor;

- введение газовой или жидкостной добавки в условиях постоянной температуры 20±5°C и абсолютного давления Po, равного 101.3 кПа;- the introduction of a gas or liquid additive at a constant temperature of 20 ± 5 ° C and an absolute pressure of P o equal to 101.3 kPa;

- фиксирование стабильных показаний анализатора Co, мкг/ дм3;- fixing the stable readings of the analyzer C o , μg / dm 3 ;

- варьированием абсолютным давлением азота устанавливают показание анализатора, равное заданному значению Cрасч, соответствующему абсолютному давлению P;- by varying the absolute pressure of nitrogen, the analyzer reading is set equal to the specified value C calc corresponding to the absolute pressure P;

- фиксирование стабильных показаний анализатора Cизм.- fixing the stable readings of the analyzer C rev .

Основную Δ1 абсолютную и приведенную Δ2 погрешности измерения в заданной точке диапазона определяют из соотношений (4) и (5), соответственно:The main Δ 1 absolute and reduced Δ 2 measurement errors at a given point in the range are determined from relations (4) and (5), respectively:

Figure 00000005
Figure 00000005

где Cрасч=(P/Po)×Co where C calc = (P / P o ) × C o

Figure 00000006
Figure 00000006

Погрешность линейности градуировочной характеристики анализатора определяют из соотношений для определения… Δ3 и … Δ4:The linearity error of the calibration characteristics of the analyzer is determined from the relations for determining ... Δ 3 and ... Δ 4 :

Δ3=±(Kизм./Kрасч.)-1)100%, 3 Δ = ± (K MOD ./K calc.) - 1) 100%

где Kизм.=Cизм/Co-1, Kрасч.=P/Po-1;where K rev. = C meas. / Co-1, K calc . = P / Po-1;

Figure 00000007
.
Figure 00000007
.

Таким образом, в предложенном устройстве достигается требуемый технический результат, заключающийся в расширении функциональных возможностей, поскольку обеспечивается выполнение таких дополнительных функций как определение в широком диапазоне концентраций растворенного кислорода основной погрешности измерения и линейности градуировочной характеристики в образцовых растворах дистиллированной воды.Thus, in the proposed device, the required technical result is achieved, which consists in expanding the functionality, since it provides the performance of such additional functions as determining, in a wide range of dissolved oxygen concentrations, the main measurement error and linearity of the calibration characteristic in standard solutions of distilled water.

Предлагаемое устройство обеспечивает повышение качества средств метрологического обеспечения, проведение плановых и послеремонтных поверок анализаторов с амперометрическими мембранными датчиками растворенного кислорода различного назначения, расширяет диапазон поверяемых концентраций кислорода, в том числе в микрограммовой области измерения. Применение устройства экономически более целесообразно по сравнению с известными методиками поверки, так как исключает применение поверочных газовых смесей и упрощает процесс поверки анализаторов кислорода в условиях поверочных лабораторий и потребителя.The proposed device provides an increase in the quality of metrological support, scheduled and post-repair calibrations of analyzers with amperometric membrane sensors of dissolved oxygen for various purposes, expands the range of verified oxygen concentrations, including in the microgram measurement area. The use of the device is economically more expedient in comparison with the known calibration methods, since it eliminates the use of calibration gas mixtures and simplifies the process of testing oxygen analyzers in the conditions of calibration laboratories and the consumer.

Исключение необходимости применения отдельного баллона на каждую реперную точку и оценка градуировочной характеристики по реализуемой с помощью предложенного устройства методике обеспечивает поверку по любому выбранному количеству реперных точек без специально подготовленных смесей, помещенных в соответствующие баллоны, что является важным преимуществом предлагаемого технического решения.The elimination of the need to use a separate cylinder for each reference point and the assessment of the calibration characteristics by the method implemented using the proposed device provides verification according to any selected number of reference points without specially prepared mixtures placed in the corresponding cylinders, which is an important advantage of the proposed technical solution.

Claims (1)

Устройство для градуировки и поверки анализаторов растворенного кислорода, основанное на последовательном приготовлении образцовых растворов дистиллированной воды и определении в них содержания растворенного кислорода градуируемым или поверяемым анализатором с амперометрическим датчиком, закрытым проницаемой для кислорода мембраной, содержащее рабочую камеру с газовой фазой ресивера и погруженным в дистиллированную воду датчиком кислорода, соединенным с градуируемым или поверяемым анализатором, образцовый измеритель абсолютного давления, компрессор, блок управления с шестью электропневматическими клапанами, соединенными с внешними выводами блока управления, мешалку для перемешивания дистиллированной воды в рабочей камере, барботер для прокачивания газовой смеси через газовую и жидкостную фазы рабочей камеры, термометр, установленный в рабочей камере, отличающееся тем, что введены блок автоматической стабилизации температуры в рабочей камере, установленный в рабочей камере и электрически соединенный с блоком управления, оснащенным панелью управления с органами настройки режимов работы устройства и управления электропневматическими клапанами, при этом всасывающий вход "В" компрессора пневматически соединен с первым входом, а нагнетающий вход "Н" со вторым входом блока управления, дозатор для ручного введения жидкостной или газовой добавки в обескислороженную азотом дистиллированную воду, автономный ресивер, пневматически соединенный с измерителем абсолютного давления и через третий тройник с третьим входом блока управления и газовой фазой рабочей камеры, при этом соотношение объема рабочей камеры, заполненной водой и суммарного объема газовой фазы рабочей камеры и автономного ресивера составляет не более 1:3, дополнительный компрессор в автономном ресивере, выход которого через второй и первый тройники и барботер пневматически соединен с жидкостной фазой рабочей камеры, четвертым входом блока управления и дозатором, баллон с азотом, сосуд с азотом, оснащенный съемными поглотителями кислорода и пневматически соединенный с пятым входом блока управления и баллоном с азотом.
Figure 00000001
A device for the calibration and calibration of dissolved oxygen analyzers, based on the sequential preparation of sample solutions of distilled water and determining the dissolved oxygen content in them with a calibrated or calibrated analyzer with an amperometric sensor, a membrane permeable to oxygen, containing a working chamber with the receiver's gas phase and immersed in distilled water an oxygen sensor connected to a calibrated or calibrated analyzer, the reference meter is absolutely pressure, compressor, control unit with six electro-pneumatic valves connected to the external terminals of the control unit, an agitator for mixing distilled water in the working chamber, a bubbler for pumping the gas mixture through the gas and liquid phases of the working chamber, a thermometer installed in the working chamber, characterized in that the automatic temperature stabilization unit in the working chamber is installed, installed in the working chamber and electrically connected to a control unit equipped with a control panel with by means of adjusting the operating modes of the device and controlling the electro-pneumatic valves, while the suction inlet “B” of the compressor is pneumatically connected to the first input, and the pumping inlet “H” with the second input of the control unit, a dispenser for manually introducing liquid or gas additives into distilled water, deoxygenated with nitrogen, autonomous receiver, pneumatically connected to an absolute pressure meter and through a third tee with a third input of the control unit and the gas phase of the working chamber, the volume ratio p The chamber filled with water and the total volume of the gas phase of the working chamber and the stand-alone receiver is no more than 1: 3, an additional compressor in the stand-alone receiver, the output of which through the second and first tees and bubbler is pneumatically connected to the liquid phase of the working chamber, the fourth input of the control unit and a dispenser, a cylinder with nitrogen, a vessel with nitrogen, equipped with removable oxygen absorbers and pneumatically connected to the fifth inlet of the control unit and a cylinder with nitrogen.
Figure 00000001
RU2013126721/28U 2013-06-11 2013-06-11 DEVICE FOR GRADING AND INSPECTION OF DISSOLVED OXYGEN ANALYZERS RU133936U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013126721/28U RU133936U1 (en) 2013-06-11 2013-06-11 DEVICE FOR GRADING AND INSPECTION OF DISSOLVED OXYGEN ANALYZERS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013126721/28U RU133936U1 (en) 2013-06-11 2013-06-11 DEVICE FOR GRADING AND INSPECTION OF DISSOLVED OXYGEN ANALYZERS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU133936U1 true RU133936U1 (en) 2013-10-27

Family

ID=49447155

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013126721/28U RU133936U1 (en) 2013-06-11 2013-06-11 DEVICE FOR GRADING AND INSPECTION OF DISSOLVED OXYGEN ANALYZERS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU133936U1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2626021C1 (en) * 2016-05-25 2017-07-21 Левин Вадим Адольфович Device for reproducing and transmitting mass concentration units of gases in liquid and gas media
RU188698U1 (en) * 2018-12-03 2019-04-22 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ТЕХНОПРИБОР" (ООО "НПП "ТЕХНОПРИБОР") CELL FOR TESTING AND CALIBRATION OF GAS ANALYZERS WITH AMMETRIC SENSORS
RU2704797C1 (en) * 2019-06-05 2019-10-31 Сергей Евгеньевич Угловский Device for measuring biochemical oxygen absorption from air by contaminated aqueous medium
RU2722967C1 (en) * 2019-09-12 2020-06-05 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" Device for reproduction and transmission of units of mass concentration of gases in liquid media
RU198626U1 (en) * 2020-03-03 2020-07-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" DEVICE FOR CALIBRATING GAS ANALYTICAL EQUIPMENT IN FIELD CONDITIONS
RU200760U1 (en) * 2020-03-06 2020-11-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук" (ЮНЦ РАН) SUBMERSIBLE OXYGEN SENSOR

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2626021C1 (en) * 2016-05-25 2017-07-21 Левин Вадим Адольфович Device for reproducing and transmitting mass concentration units of gases in liquid and gas media
RU188698U1 (en) * 2018-12-03 2019-04-22 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ТЕХНОПРИБОР" (ООО "НПП "ТЕХНОПРИБОР") CELL FOR TESTING AND CALIBRATION OF GAS ANALYZERS WITH AMMETRIC SENSORS
RU2704797C1 (en) * 2019-06-05 2019-10-31 Сергей Евгеньевич Угловский Device for measuring biochemical oxygen absorption from air by contaminated aqueous medium
RU2722967C1 (en) * 2019-09-12 2020-06-05 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский технологический институт имени А.П. Александрова" Device for reproduction and transmission of units of mass concentration of gases in liquid media
RU198626U1 (en) * 2020-03-03 2020-07-21 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" DEVICE FOR CALIBRATING GAS ANALYTICAL EQUIPMENT IN FIELD CONDITIONS
RU200760U1 (en) * 2020-03-06 2020-11-11 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Федеральный исследовательский центр Южный научный центр Российской академии наук" (ЮНЦ РАН) SUBMERSIBLE OXYGEN SENSOR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU133936U1 (en) DEVICE FOR GRADING AND INSPECTION OF DISSOLVED OXYGEN ANALYZERS
CN102778541B (en) Device and method for calibrating gas sensor
US11874199B2 (en) Device and process for determining the size of a leak hole in a sample
ATE3690T1 (en) DEVICE FOR LUNG FUNCTION ANALYSIS.
US2939827A (en) Electrochemical determination of components in gas mixtures
Ivashchenko et al. Application of the sorption-frequency method in comparison with other methods for measurement of humidity nanoconcentrations in gases and liquids
US20180292345A1 (en) Method and device for measuring concentration of substance in fluid
US3211007A (en) Measurement of surface areas of solids
US3334513A (en) Gas analyzer
US3685346A (en) Direct reading quantitative gas measuring device
US6845651B2 (en) Quick BET method and apparatus for determining surface area and pore distribution of a sample
CN108195950A (en) The dilution error detection device and its detection method of calibrating gas dilution device based on gas chromatograph
RU108142U1 (en) CONTROL FURNACE
Richter et al. A two-sinker densimeter for accurate measurements of the density of natural gases at standard conditions
CN104792664B (en) Determine the slidingtype device of oxygen exchange coefficient and diffusion coefficient
RU2552598C1 (en) Device for reproduction and transmission of mass concentration units of oxygen and hydrogen in liquid media
RU2626021C1 (en) Device for reproducing and transmitting mass concentration units of gases in liquid and gas media
CN111089845A (en) Rapid calibration method of optical dissolved oxygen sensor
RU2446005C1 (en) Method for preparation of multi-component gas mixes
CN107576590A (en) The volumetric method accessory system and absorption measuring method of a kind of low-field nuclear magnetic resonance isothermal adsorption test
RU148393U1 (en) DEVICE FOR REPRODUCTION AND TRANSFER OF UNITS OF MASS CONCENTRATION OF OXYGEN AND HYDROGEN IN LIQUID MEDIA
CN201173839Y (en) Mechanical type differential pressure meter with temperature and humidity directive function
CN202916258U (en) Calibration device for gas sensor
CN112834562A (en) Device and method for detecting helium concentration in heat-conducting mixed gas
CN113189128A (en) Method and device for measuring gas content of multi-component gas in pores of porous material

Legal Events

Date Code Title Description
PD1K Correction of name of utility model owner
QB1K Licence on use of utility model

Free format text: LICENCE

Effective date: 20150730

MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20190612