RU2176787C1 - Импульсный газоанализатор - Google Patents
Импульсный газоанализатор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2176787C1 RU2176787C1 RU2000113605A RU2000113605A RU2176787C1 RU 2176787 C1 RU2176787 C1 RU 2176787C1 RU 2000113605 A RU2000113605 A RU 2000113605A RU 2000113605 A RU2000113605 A RU 2000113605A RU 2176787 C1 RU2176787 C1 RU 2176787C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- measuring
- filter
- gas detector
- gas analyzer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Использование: в физико-химических измерениях, а также в устройствах для автоматического анализа газов. Техническим результатом изобретения является увеличение точности определения микроконцентраций газов и паров в воздухе. Сущность: импульсный газоанализатор содержит две трубки для подключения газоанализатора к объекту контроля, измерительный газовый детектор с двумя штуцерами, фильтр, соединенный с одной из трубок, реверсивный побудитель расхода газа, включенный между второй трубкой и одним из штуцеров измерительного газового детектора, измерительное и управляющее устройства. Газоанализатор дополнительно содержит сравнительный газовый детектор и дополнительный фильтр, причем сравнительный газовый детектор включен между фильтром и дополнительным фильтром, а второй штуцер измерительного газового детектора соединен с дополнительным фильтром, кроме того, измерительный и сравнительный газовые детекторы подключены к измерительному устройству дифференциально. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области физико-химических измерении, а также к устройствам для автоматического анализа газов.
Известен импульсный газоанализатор (Фарзане Н. Г., Илясов Л. В. Автоматические детекторы газов. - М.: Энергия, 1972. С. 115-123), содержащий дифференциальный газовый детектор, трубку, автоматический дозатор, систему измерения сигнала детектора и командный прибор. Измерение концентрации определяемого компонента с помощью такого газоанализатора основывается на периодическом вводе в трубку с помощью дозатора постоянной по объему пробы анализируемой газовой среды, транспортировки этой пробы по трубке потоком газа-носителя в газовый детектор и измерении сигнала детектора, имеющего форму импульса, по амплитуде или площади которого судят о концентрации определяемого компонента.
Недостатком такого импульсного газоанализатора является сложность конструкции и необходимость дополнительного использования чистого газа в качестве газа-носителя.
Наиболее близким по технической сущности является импульсный газоанализатор для измерения микроконцентраций газов и паров в воздух (Исаев Ю. В. Сорбционно- потенциометрические измерительные преобразователи концентрации жидкостей и паров. Автореферат диссертации. Баку. АзИНефтехим, 1989. С. 17-18), содержащий две трубки для подключения газоанализатора к объекту контроля, измерительный газовый детектор с двумя штуцерами, фильтр, соединенный с одной из трубок, реверсивный побудитель расхода газа, включенный между второй трубкой и одним из штуцеров измерительного газового детектора, измерительное и управляющее устройства. Измерение концентрации определяемого компонента с помощью такого газоанализатора осуществляется путем периодической подачи потока анализируемой газовой среды, содержащей определяемый компонент, и потока этой же среды, очищенной от названного компонента, в измерительный газовый детектор. Причем подача каждого из потоков осуществляется с помощью реверсивного побудителя расхода в течение фиксированных отрезков времени, а по амплитуде сигнала судят о концентрации определяемого компонента.
Недостатком такого импульсного газоанализатора является нестабильность функции преобразования, связанная с существенным дрейфом начального уровня сигнала и наличием шума, что вызвано действием на анализатор влияющих физических величин.
Задачей предлагаемого изобретения является создание импульсного газоанализатора для измерения микроконцентраций газов и паров в воздухе, обладающего стабильной функцией преобразования.
Технический результат - увеличение точности определения микроконцентраций газов и паров в воздухе.
Технический результат достигается тем, что импульсный газоанализатор, содержащий две трубки для подключения газоанализатора к объекту контроля, измерительный газовый детектор с двумя штуцерами, фильтр, соединенный с одной из трубок, реверсивный побудитель расхода газа, включенный между второй трубкой и одним из штуцеров измерительного газового детектора, измерительное и управляющее устройства, дополнительно содержит сравнительный газовый детектор и дополнительный фильтр, причем сравнительный газовый детектор включен между фильтром и дополнительным фильтром, а второй штуцер измерительного газового детектора соединен с дополнительным фильтром, кроме того, измерительный и сравнительный газовые детекторы подключены к измерительному устройству дифференциально.
Такая конструкция обеспечивает возможность получения большей стабильности функции преобразования за счет применения в импульсном газоанализаторе дифференциального измерения микроконцентраций газов и паров в воздухе, обеспечивающего существенно меньшую зависимость результирующего сигнала от внешних влияющих величин. Причем газоанализатор способен функционировать без применения дополнительных громоздких устройств газоснабжения чистым воздухом, обычно включающих в свой состав баллон с воздухом, находящимся под высоким давлением, и снимает ограничения на продолжительность непрерывной работы газоанализатора, существующие при использовании дополнительных устройств газоснабжения.
По сравнению с прототипом заявляемая конструкция имеет отличительную особенность в совокупности элементов и их взаимном расположении.
Схема импульсного газоанализатора изображена на чертеже.
Импульсный газоанализатор содержит две трубки 1 и 2 для подключения газоанализатора к объекту контроля, измерительный газовый детектор 3, фильтр 4, соединенный с трубкой 1, реверсивный побудитель расхода газа 5, включенный между трубкой 2 и штуцером 6 измерительного газового детектора, измерительное 7 и управляющее 8 устройства, а также сравнительный газовый детектор 9 и дополнительный фильтр 10. Сравнительный газовый детектор 9 включен между фильтром 4 и дополнительным фильтром 10, а штуцер 11 измерительного газового детектора 3 соединен с дополнительным фильтром 10. При этом сравнительный 9 и измерительный 3 газовые детекторы подключены к измерительному устройству 7 дифференциально. Фильтр 4 и дополнительный фильтр 10 способны полностью поглощать определяемый компонент, содержащийся в анализируемом воздухе.
Работа импульсного газоанализатора осуществляется следующим образом.
Через трубки 1 и 2 газоанализатор подключают к объекту контроля. При контроле концентраций микропримесей в воздухе эти трубки сообщаются с атмосферой. Газоанализатор является измерительным устройством циклического действия и имеет два режима работы "Измерение" и "Продувка". Включение анализатора в названные режимы работы осуществляется устройством управления путем переключения направления вращения побудителя расхода газа 5. В режиме "Измерение" побудитель расхода 5 забирает анализируемый воздух из атмосферы через трубку 2 и направляет его последовательно в измерительный газовый детектор 3, дополнительный фильтр 10, сравнительный газовый детектор 9, фильтр 4 и трубку 1, из которой воздух вытекает в атмосферу.
В режиме "Измерение" через измерительный газовый детектор 3 протекает анализируемый воздух, содержащий определяемый компонент, а через сравнительный газовый детектор 9 протекает воздух, очищенный в фильтре 10 от определяемого компонента. Разность сигналов детекторов 3 и 9 запоминается в измерительном устройстве.
В режиме "Продувка" по сигналу устройства управления побудитель расхода изменяет направление вращения и прокачивает анализируемый воздух через элементы газоанализатора в противоположном направлении, а именно: анализируемый воздух забирается из атмосферы через трубку 1 и направляется последовательно в фильтр 4, сравнительный газовый детектор 9, дополнительный фильтр 10, измерительный газовый детектор 3. Затем воздух сбрасывается из побудителя расхода через трубку 2 в атмосферу. Таким образом, в режиме "Продувка" через сравнительный газовый детектор 9 протекает воздух, очищенный в фильтре 4 от определяемого компонента. Такой же воздух протекает в этом режиме работы анализатора и через измерительный газовый детектор 3.
Когда через детекторы 3 и 9 протекает очищенный воздух, сигналы этих детекторов в идеальном случае могут быть равны, и тогда их разность равна нулю. В общем случае эта разность может иметь некоторое значение, которое в измерительном устройстве вычитается из сигнала газоанализатора, полученного в режиме работы "Измерение". Полученный после этой операции сигнал и является мерой микроконцентрации определяемого компонента. В последующих циклах работы газоанализатора все операции повторяются.
Предложенное устройство и устройство, принятое за прототип, были испытаны в лабораторных условиях. В опытах использовались сорбционно-потенциометрические детекторы микроконцентраций (10-4 - 10-5) об.% водорода, фильтры, содержащие сорбент с палладием, ротационный побудитель расхода газа, измеритель малых токов типа ИМТ-05 и автоматический потенциометр КСП-4.
Опыты, проводимые в одинаковых условиях, показали, что в устройстве, принятом за прототип, дрейф составил 15•10-12A/ч, а шум 2.5•10-12А. Для предлагаемого устройства дрейф составил 2•10-12А/ч, а шум - 1•10 А.
Преимуществом предлагаемого технического решения является:
- простота конструкции;
- малые габариты;
- стабильность функции преобразования.
- простота конструкции;
- малые габариты;
- стабильность функции преобразования.
Предлагаемый импульсный газоанализатор может быть реализован с использованием стандартных побудителей расхода газа, измерительных устройств и газовых детекторов, которые содержат проточную камеру с чувствительным элементом и два штуцера, например, термокондуктометрические, термохимические, сорбционно- кондуктометрические и др. Импульсный газоанализатор может найти применение в системах контроля взрывоопасных, вредных и отравляющих примесей в воздухе.
Claims (1)
- Импульсный газоанализатор, содержащий две трубки для подключения газоанализатора к объекту контроля, измерительный газовый детектор с двумя штуцерами, фильтр, соединенный с одной из трубок, реверсивный побудитель расхода газа, включенный между второй трубкой и одним из штуцеров измерительного газового детектора, измерительное и управляющее устройства, отличающийся тем, что газоанализатор дополнительно содержит сравнительный газовый детектор и дополнительный фильтр, причем сравнительный газовый детектор включен между фильтром и дополнительным фильтром, а второй штуцер измерительного газового детектора соединен с дополнительным фильтром, кроме того, измерительный и сравнительный газовые детекторы подключены к измерительному устройству дифференциально.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000113605A RU2176787C1 (ru) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | Импульсный газоанализатор |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2000113605A RU2176787C1 (ru) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | Импульсный газоанализатор |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2176787C1 true RU2176787C1 (ru) | 2001-12-10 |
Family
ID=20235430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2000113605A RU2176787C1 (ru) | 2000-05-26 | 2000-05-26 | Импульсный газоанализатор |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2176787C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187224U1 (ru) * | 2018-12-07 | 2019-02-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Сорбционный кондуктометрический детектор газов |
-
2000
- 2000-05-26 RU RU2000113605A patent/RU2176787C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ИСАЕВ Ю.В. Сорбционно-потенциометрические измерительные преобразователи концентрации жидкостей и паров, Автореферат диссертации. - Баку: АзИНефтехим, 1989, с. 17-18. ФАРЗАНЕ Н.Г., ИЛЯСОВ Л.В. Автоматические детекторы газов. - М.: Энергия, 1972, с. 115-123. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU187224U1 (ru) * | 2018-12-07 | 2019-02-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Сорбционный кондуктометрический детектор газов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0891543B1 (en) | Transportable ion mobility spectrometer with recirculating filtration system | |
| US5248616A (en) | Method and apparatus for detection of aqueous nitric oxide from biological samples | |
| De Santis et al. | Development of a passive sampling technique for the determination of nitrogen dioxide and sulphur dioxide in ambient air | |
| CN106290163B (zh) | 一种大气中五氧化二氮和硝酸浓度在线监测系统及监测方法 | |
| RU2146811C1 (ru) | Способ экологического мониторинга органических соединений и устройство для его осуществления | |
| Dasgupta et al. | Diffusion scrubber-based field measurements of atmospheric formaldehyde and hydrogen peroxide | |
| US8205483B1 (en) | Residual life indicator | |
| RU2176787C1 (ru) | Импульсный газоанализатор | |
| US3533272A (en) | Preparation of gas mixtures | |
| CN108885198B (zh) | 使用红外气体检测器的宽范围的气体检测 | |
| Frenzel | Permeation denuder for sampling and continuous analysis of gases Part 1. System configuration, basic studies and application to atmospheric ammonia and sulfur dioxide | |
| US5324938A (en) | Method and apparatus for detecting strippable substances in liquids | |
| Buttini et al. | Coupling of denuder and ion chromatographic techniques for NO2 trace level determination in air | |
| RU80956U1 (ru) | Газовый анализатор | |
| US3901672A (en) | Filter system for halogen gas detector | |
| Milanko et al. | Improved methodology for testing and characterization of piezodelectric gas sensors | |
| RU84123U1 (ru) | Газовый хроматограф | |
| RU77048U1 (ru) | Импульсный газоанализатор | |
| RU189684U1 (ru) | Газовый хроматограф | |
| JPH0961361A (ja) | アンモニア濃度連続測定装置 | |
| RU45533U1 (ru) | Анализатор молекулярной массы жидкостей | |
| EP0857301B1 (en) | Ethene meter and method for determining the amount of ethene in a gas | |
| RU2222005C1 (ru) | Импульсный газоанализатор микроконцентраций водорода в воздухе | |
| Vejrosta et al. | A method for measuring infinite-dilution partition coefficients of volatile compounds between the gas and liquid phases of aqueous systems | |
| RU45534U1 (ru) | Анализатор молекулярной массы жидких сред |