RU2231048C2 - Анализатор влажности - Google Patents
Анализатор влажности Download PDFInfo
- Publication number
- RU2231048C2 RU2231048C2 RU2002109381/28A RU2002109381A RU2231048C2 RU 2231048 C2 RU2231048 C2 RU 2231048C2 RU 2002109381/28 A RU2002109381/28 A RU 2002109381/28A RU 2002109381 A RU2002109381 A RU 2002109381A RU 2231048 C2 RU2231048 C2 RU 2231048C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- evaporator
- data processing
- processing unit
- sections
- lamp
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике. Анализатор влажности содержит испаритель с устройством загрузки и выгрузки, кулонометрический датчик и блок обработки данных. Нагревательный элемент испарителя выполнен в виде галогенной лампы, которая имеет форму цилиндра, состоящего из двух секций, одна из которых содержит спираль нагрева и находится под вакуумом, другая секция служит для размещения анализируемого образца, причем указанные секции разделены перегородкой, лампа закреплена на подвижном штоке, а контроль температуры осуществляется посредством устройств, управляемых блоком обработки данных. Технический результат - повышение точности анализа. 2 ил.
Description
Изобретение относится к аналитическому приборостроению, а именно к приборам, анализирующим содержание влаги в топливных таблетках двуокиси урана или в закиси-окиси урана.
Известны анализаторы влажности МА-30, МА-50, МА-100 фирмы “Startorius”, Германия, HR73, HG53 фирмы “Меттлер Толедо”, действие которых основано на высушивании образца инфракрасным излучением до постоянного веса с одновременным автоматическим взвешиванием на электронных весах. У этих приборов диапазон температуры сушки образца составляет 30-200°С и осуществляется с помощью керамического нагревательного элемента или галогенной лампы, сфокусированный свет от которых направлен на исследуемый образец.
Недостатком этих приборов является то, что они не могут быть использованы для определения содержания влаги в топливных таблетках двуокиси урана или в закиси-окиси урана, так как температура 200°С недостаточна для полного выделения влаги из топливных таблеток двуокиси урана или из закиси-окиси урана. По техническим условиям для полного выделения влаги из топливных таблеток необходима температура 400-450°С (стандартные методики химических, масс-спектрометрических и спектральных анализов порошков и таблеток двуокиси урана ядерного сорта. ANSI/ASTM с 696-80, ЦНИИатоминформ. - М., 1982, перевод №129, п.51).
Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату (прототип), является кулонометрический анализатор влажности твердых материалов на КИВТМ-73 “Кулонометрическое определение воды в окислах урана. ОСТ-95-974-91”, где отделение влаги происходит с помощью печи путем разогрева объема камеры анализатора вместе с образцом. Вода, содержащаяся в твердом материале, полностью испаряется. Потоком газа-носителя водяной пар доставляется в кулонометрический датчик влажности газа. В датчике водяной пар, содержащийся в газе носителе, полностью поглощается гигроскопическим веществом и разлагается посредством электролиза. Мерой количества воды, а следовательно, и влажности вещества является количество электричества, затраченное на разложение воды. При этом количество электричества, затраченное на разложение воды, точно соответствует вычисленному по закону Фарадея.
К недостаткам данного анализатора следует отнести несовершенство конструкции, а именно большие габариты нагревательной печи, большую инерционность, что не позволяет работать в импульсном режиме разогрева образца.
Задача изобретения - повышение точности результатов анализа и усовершенствование конструкции.
Данная задача решается благодаря тому, что в анализаторе влажности, содержащим испаритель с устройством загрузки и выгрузки, кулонометрический датчик и блок обработки данных, согласно формуле изобретения нагревательный элемент испарителя выполнен в виде галогенной лампы, которая имеет форму цилиндра, состоящего из двух секций, одна из которых содержит спираль нагрева и находится под вакуумом, другая секция служит для размещения анализируемого образца, причем указанные секции разделены перегородкой, лампа закреплена на подвижном штоке, а контроль температуры осуществляется посредством устройств, управляемых блоком обработки данных.
Указанная совокупность признаков является новой и обладает изобретательским уровнем, так как образец помещается непосредственно в секцию галогенной лампы, а сама лампа закреплена на подвижном штоке.
Помимо использования технических решений усовершенствования последовательности проведения измерений, повышенная эффективность кулонометрического определения влаги достигается также путем автоматизации процесса измерений путем сопряжения испарителя и датчика с блоком обработки данных, который позволяет проводить не только обработку полученных результатов измерения, но и осуществлять математическое моделирование соответствующих процессов.
На фиг.1 представлена блок-схема анализатора влажности; на фиг.2 испаритель с устройством загрузки и выгрузки.
Анализатор влажности состоит из испарителя 1, датчика 2, блока обработки данных 3. Испаритель 1 состоит из кварцевой трубки 4, термопары 5 и узла загрузки, в который входит затвор 6, направляющая 7, шток 8. На штоке 8 установлена галогенная лампа 9.
Анализатор влажности работает следующим образом:
Открывают затвор 6 и вместе со штоком 8 выводят в нижнее положение. Анализируемые образцы помещают в секцию галогенной лампы 9, находящейся на штоке 8, через который к лампе подведено напряжение питания. После этого шток 8 с лампой 9 вводят в рабочую зону испарителя 1, и происходит герметизация рабочей зоны затвором 6.
Для удаления атмосферной влаги испаритель и датчик продувают инертным газом, например азотом или гелием. При постоянном продуве подают напряжение на галогенную лампу, образцы разогреваются, и вода, содержащаяся в твердом материале, полностью испаряется.
Потоком инертного газа водяной пар доставляется в кулонометрический датчик 2 влажности газа, в котором происходит полное поглощение водяного пара пятиокисью фосфора и разложение его электролизом на водород и кислород. Мерой содержания воды в пробе является количество электричества, затраченное на разложение водяного пара, которое измеряется с помощью блока обработки данных 3.
После измерения открывается затвор 6 и вместе со штоком 8 выводится в нижнее положение по направляющей 7, отработанные образцы извлекаются из секции галогенной лампы 9.
Конструкция анализатора влажности позволяет устанавливать и контролировать требуемую температуру, в испарителе 1 посредством термопары 5 и устройств регулирования температуры управляемых блоком обработки данных.
В результате использования предложенного изобретения увеличивается точность измерения, уменьшаются энергопотребление и габариты прибора.
Claims (1)
- Анализатор влажности, содержащий испаритель с устройством загрузки и выгрузки, кулонометрический датчик и блок обработки данных, отличающийся тем, что нагревательный элемент испарителя выполнен в виде галогенной лампы, которая имеет форму цилиндра, состоящего из двух секций, одна из которых содержит спираль нагрева и находится под вакуумом, другая секция служит для размещения анализируемого образца, причем указанные секции разделены перегородкой, лампа закреплена на подвижном штоке, а контроль температуры осуществляется посредством устройств, управляемых блоком обработки данных.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002109381/28A RU2231048C2 (ru) | 2002-04-10 | 2002-04-10 | Анализатор влажности |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002109381/28A RU2231048C2 (ru) | 2002-04-10 | 2002-04-10 | Анализатор влажности |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002109381A RU2002109381A (ru) | 2003-12-27 |
RU2231048C2 true RU2231048C2 (ru) | 2004-06-20 |
Family
ID=32845574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002109381/28A RU2231048C2 (ru) | 2002-04-10 | 2002-04-10 | Анализатор влажности |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2231048C2 (ru) |
-
2002
- 2002-04-10 RU RU2002109381/28A patent/RU2231048C2/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1126879A (en) | Trace water measurement | |
CN102410993B (zh) | 基于激光诱导等离子体发射光谱标准化的元素测量方法 | |
US2443427A (en) | Infrared gas analyzer | |
US12007380B2 (en) | Apparatus and method for x-ray fluorescence analysis | |
CN108226202A (zh) | 一种利用xrf荧光光谱仪测定二氧化硅含量的方法 | |
Mohammed | Elemental analysis using atomic absorption spectroscopy | |
RU2231048C2 (ru) | Анализатор влажности | |
US6210035B1 (en) | High-speed thermal analyzer | |
CN109596679B (zh) | 一种现场快速检测土壤重金属含量的检测装置 | |
CN102680435B (zh) | 一种激光诱导击穿光谱无标样定量分析元素组成的方法 | |
Johnson et al. | High spatial resolution spectroscopy in the elemental microanalysis and imaging of biological systems | |
CN114965836A (zh) | 基于紫外红外sf6分解气体检测方法的背景气体修正方法 | |
US6770877B2 (en) | Method and apparatus for analyzing vapors generated from explosives | |
JP5388288B2 (ja) | 中性子照射量測定方法及び中性子照射量測定装置 | |
Lopez-Hilfiker et al. | Calibrating Vocus PTR-TOF Sensitivity Using a Subset of VOC Standards | |
Zhang et al. | Novel carbon dioxide gas sensor based on infrared absorption | |
JP2000028580A (ja) | 金属試料中の元素分析装置 | |
KR20190078971A (ko) | 카본 블랙의 표면 관능기의 정량 및 정성 분석 시스템 및 방법 | |
Moura et al. | Characterization of carbon, sulfur and volatile compounds in nuclear fuel U 3 SI 2-AL | |
NL2031837B1 (en) | Method to combine optical imaging spectroscopy and analytical spectrometry | |
RU2210820C2 (ru) | Анализатор водорода в топливных таблетках из двуокиси урана | |
JP2000346829A (ja) | 昇温脱離ガス分析装置 | |
Mackenzie | Highways and byways in thermal analysis | |
RU1672817C (ru) | Газоанализатор дл определени кислорода | |
SU998927A1 (ru) | Способ атомно-абсорбционного анализа |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090411 |