RU2676559C1 - Laboratory efficient analyzer of gas density - Google Patents

Laboratory efficient analyzer of gas density Download PDF

Info

Publication number
RU2676559C1
RU2676559C1 RU2018105639A RU2018105639A RU2676559C1 RU 2676559 C1 RU2676559 C1 RU 2676559C1 RU 2018105639 A RU2018105639 A RU 2018105639A RU 2018105639 A RU2018105639 A RU 2018105639A RU 2676559 C1 RU2676559 C1 RU 2676559C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
additional
chamber
analyzer
Prior art date
Application number
RU2018105639A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Владимирович Илясов
Станислав Юрьевич Жигулин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет"
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 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет"
Priority to RU2018105639A priority Critical patent/RU2676559C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2676559C1 publication Critical patent/RU2676559C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
    • G01N9/32—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by using flow properties of fluids, e.g. flow through tubes or apertures

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

FIELD: monitoring and measurement equipment.SUBSTANCE: invention relates to analytical laboratory equipment, namely gas density analyzers. Stated laboratory effusion gas density analyzer, which contains turbulent choke 1, output 2 of which is connected to pneumotumbler 3, chamber for compressing gases 4, made in the form of a spiral of a thin-walled metal tube and placed in coolant tank 5, tee 6 and pressure sensor 7 with measuring chamber 8 provided with inlet 9 and outlet 10 with nozzles. According to the invention, the analyzer further comprises microcompressor 11 with electric drive 12, analog-to-digital converter 13, laminar choke 14, three additional pneumotumblers 15, 16 and 17 and one additional tee 18. Input 19 of microcompressor 11 is connected to input 20 of the analyzer, and its output 21 through one of additional pneumotransmitters 15 is connected to input 22 of chamber 4 for compressing gases. Tee 6 is connected to outlet 23 of chamber 4 for compressing gases, inlet 9 of measuring chamber 8 of pressure sensor 7 and the input of additional tee 18, the two outputs of which are connected to inlets 24 and 25 of turbulent 1 and laminar 14 chokes. Output of pressure sensor 7 is connected to the input of analog-digital converter 13, and second 16 and third 17 additional pneumotumblers are connected respectively to output 26 of laminar throttle 14 and outlet fitting 10 of measuring chamber 8 of pressure sensor 7. Actuator 12 of microcompressor 11 and analog-to-digital converter 13 are configured to be connected to a computer.EFFECT: expanding the functionality of the device by allowing the analyzer to measure both the density and dynamic and kinematic viscosity of gases.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к средствам аналитической лабораторной техники, а именно, к анализаторам плотности и вязкости газов.The invention relates to analytical laboratory equipment, namely, analyzers for the density and viscosity of gases.

Известен лабораторный анализатор плотности газов (Кириллин В.А., Шейндлин А.Е. Исследования термодинамических свойств веществ. М.: Госэнергоиздат, 1963, с. 176-178), который содержит напорный сосуд, заполненный ртутью и установленный вертикально в штативе на определенной высоте, стеклянную трубку с открытым нижним торцом, в верхней части которого установлен миниатюрный турбулентный дроссель, для истечения анализируемого газа. Нижняя часть трубки расположена в стеклянной емкости, в которой размещена ртуть, служащая затворной жидкостью.A well-known laboratory gas density analyzer (Kirillin V.A., Sheindlin A.E. Studies of the thermodynamic properties of substances. M: Gosenergoizdat, 1963, p. 176-178), which contains a pressure vessel filled with mercury and mounted vertically in a tripod on a certain height, a glass tube with an open bottom end, in the upper part of which a miniature turbulent throttle is installed, for the outflow of the analyzed gas. The lower part of the tube is located in a glass container in which mercury is placed, which serves as a barrier fluid.

При перемещении напорного сосуда проба анализируемого газа, отобранная в трубку, за счет перемещения уровня ртути, перетекающей из напорного сосуда в емкость, начинает вытесняться последней через отверстие турбулентного дросселя. В процессе истечения измеряется последовательно (с помощью секундомера) время достижения уровнем ртути двух электрических контактов, расположенных по высоте трубки, через которые замыкаются сигнальные электрические цепи. Расстояние по высоте между двумя контактами постоянно. Этим определяется постоянство объема, истекающей через турбулентный дроссель пробы анализируемого газа. Время истечения этой пробы анализируемого газа однозначно определяется его плотностью.When the pressure vessel moves, the sample of the analyzed gas taken into the tube, due to the displacement of the level of mercury flowing from the pressure vessel into the vessel, begins to be displaced by the latter through the hole of the turbulent throttle. During the outflow, the time is measured successively (using a stopwatch) when the mercury level reaches two electrical contacts located along the height of the tube, through which the signal electrical circuits are closed. The height distance between the two contacts is constant. This determines the constancy of the volume flowing out through the turbulent throttle of the sample of the analyzed gas. The expiration time of this sample of the analyzed gas is uniquely determined by its density.

Недостатком такого анализатора является необходимость использования в нем ртути в качестве запорной жидкости, что является нежелательным с позиции техники безопасности.The disadvantage of such an analyzer is the need to use mercury in it as a locking fluid, which is undesirable from the standpoint of safety.

Наиболее близким по технической сущности является лабораторный анализатор плотности газов (RU 2531043, МПК G01N 9/00, 2014), содержащий турбулентный дроссель, вход которого соединен через тройник с камерой для сжатия анализируемого газа, выполненной в виде спирали из тонкостенной металлической трубки, и размещенной в емкости с охлаждающей жидкостью, и выходом измерительной камеры датчика давления, а вход этой камеры соединен через вентиль с линией анализируемого газа, пневмотумблер, подключенного к выходу турбулентного дросселя, и устройство для сжатия анализируемого газа, входной канал которого соединен с выходным каналом камеры для сжатия анализируемого газа.The closest in technical essence is a laboratory gas density analyzer (RU 2531043, IPC G01N 9/00, 2014) containing a turbulent throttle, the inlet of which is connected through a tee to a chamber for compression of the analyzed gas, made in the form of a spiral from a thin-walled metal tube, and placed in a container with coolant, and the output of the measuring chamber of the pressure sensor, and the input of this chamber is connected through the valve to the line of the analyzed gas, a pneumatic tumbler connected to the output of the turbulent throttle, and a device for zhatiya analyte gas inlet channel of which is connected with the outlet duct chamber for compressing the sample gas.

Измерение плотности газа данным анализатором осуществляется путем измерения интервала времени истечения пробы анализируемого газа через турбулентный дроссель после ее отбора и сжатия с помощью поршня в замкнутой емкости. При этом время истечения определяется как разность моментов времени, при которых в камере для сжатия анализируемого газа при непрерывно изменяющемся давлении достигаются выбранные заранее максимальное и минимальное значение давления.Measurement of the gas density by this analyzer is carried out by measuring the time interval for the expiration of the sample of the analyzed gas through a turbulent throttle after its selection and compression using a piston in a closed container. In this case, the expiration time is defined as the difference in time points at which the maximum and minimum pressure values selected in advance are reached in the chamber for compressing the analyzed gas with a continuously changing pressure.

Недостатками данного анализатора являются узкие информационные возможности анализатора: измерение только одного параметра - плотности.The disadvantages of this analyzer are the narrow information capabilities of the analyzer: measuring only one parameter - density.

Проблемой изобретения является узкие информационные возможности анализатора.The problem of the invention is the narrow information capabilities of the analyzer.

Техническим результатом изобретения является создание лабораторного эффузионного анализатора плотности газов, обладающего расширенными функциональными и информационными возможностями, а именно позволяющего измерять как плотность, так и динамическую и кинематическую вязкости газов.The technical result of the invention is the creation of a laboratory effusion analyzer of gas density with advanced functional and information capabilities, namely, allowing to measure both the density and the dynamic and kinematic viscosity of gases.

Технический результат достигается тем, что лабораторный эффузионный анализатор плотности газов содержит турбулентный дроссель, выход которого соединен с пневмотумблером, камеру для сжатия газов, выполненною в виде спирали из тонкостенной металлической трубки, размещенную в емкости с охлаждающей жидкостью, тройник и датчик давления с измерительной камерой, снабженной входным и выходным штуцерами. Согласно изобретению, анализатор дополнительно содержит микрокомпрессор с электроприводом, аналого-цифровой преобразователь, ламинарный дроссель, три дополнительных пневмотумблера, и один дополнительный тройник. Вход микрокомпрессора соединен со входом анализатора, а его выход через один из дополнительных пневмотумблеров соединен со входом камеры для сжатия газов. Тройник соединен с выходом камеры для сжатия газов, входным штуцером измерительной камеры датчика давления и со входом дополнительного тройника, два выхода которого соединены со входами турбулентного и ламинарного дросселей. Выход датчика давления подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, а второй и третий дополнительные пневмотумблеры подключены соответственно к выходу ламинарного дросселя и выходному штуцеру измерительной камеры датчика давления. Электропривод микрокомпрессора и аналого-цифровой преобразователь выполнены с возможностью подключения к компьютеру.The technical result is achieved by the fact that the laboratory effusion analyzer of gas density contains a turbulent throttle, the output of which is connected to a pneumatic tumbler, a chamber for compressing gases, made in the form of a spiral from a thin-walled metal tube, placed in a container with coolant, a tee and a pressure sensor with a measuring chamber, equipped with inlet and outlet fittings. According to the invention, the analyzer further comprises an electric micro-compressor, an analog-to-digital converter, a laminar throttle, three additional pneumatic tumblers, and one additional tee. The input of the microcompressor is connected to the input of the analyzer, and its output through one of the additional pneumatic toggle switches is connected to the input of the chamber for compressing gases. The tee is connected to the outlet of the chamber for compressing gases, the input fitting of the measuring chamber of the pressure sensor and to the input of an additional tee, two outputs of which are connected to the inputs of the turbulent and laminar throttles. The output of the pressure sensor is connected to the input of the analog-to-digital converter, and the second and third additional pneumatic tumblers are connected respectively to the output of the laminar throttle and the output fitting of the measuring chamber of the pressure sensor. The electric drive of the microcompressor and the analog-to-digital converter are made with the possibility of connecting to a computer.

Такая конструкция позволяет измерять принятые максимальные и минимальные значения давления при истечении газа через турбулентный и ламинарный дроссели по значениям электрического сигнала датчика давления, а после аналого-цифрового преобразования, использовать уже цифровой сигнал в дальнейшей обработке, например, на компьютере или микропроцессорном устройстве. Такая структура обработки сигнала обеспечивает, в свою очередь, возможность за счет использования алгоритмов обработки сигнала определять как плотность, так и динамическую и кинематическую вязкости газов.This design allows you to measure the accepted maximum and minimum pressure values when the gas flows through the turbulent and laminar throttles by the values of the electrical signal of the pressure sensor, and after analog-to-digital conversion, use a digital signal in further processing, for example, on a computer or microprocessor device. Such a signal processing structure provides, in turn, the ability to determine both the density and the dynamic and kinematic viscosity of gases through the use of signal processing algorithms.

По сравнению с прототипом заявляемая конструкция имеет отличительную особенность в совокупности элементов и их взаимном расположении.Compared with the prototype of the claimed design has a distinctive feature in the combination of elements and their relative position.

На рисунке показана схема лабораторного эффузионного анализатора плотности газов.The figure shows a diagram of a laboratory effusion gas density analyzer.

Лабораторный эффузионный анализатор плотности газов, содержит турбулентный дроссель 1 (микродиафрагму), выход 2 которого соединен с пневмотумблером 3, камеру 4 для сжатия газов, выполненную в виде спирали из тонкостенной металлической трубки и размещенной в емкости 5 с охлаждающей жидкостью, тройник 6 и датчик 7 давления с измерительной камерой 8, снабженной входным 9 и выходным 10 штуцерами.Laboratory effusion analyzer of gas density, contains a turbulent throttle 1 (micro-diaphragm), the output 2 of which is connected to a pneumatic tumbler 3, a chamber 4 for gas compression, made in the form of a spiral from a thin-walled metal tube and placed in a tank 5 with coolant, a tee 6 and a sensor 7 pressure with a measuring chamber 8, equipped with an input 9 and output 10 fittings.

Анализатор дополнительно содержит микрокомпрессор 11 с электроприводом 12, аналого-цифровой преобразователь 13, ламинарный дроссель 14 (например, капилляр), три дополнительных пневмотумблера 15, 16 и 17, и один дополнительный тройник 18. Вход 19 микрокомпрессора 11 соединен со входом 20 анализатора, а его выход 21 через один из дополнительных пневмотумблеров 15 соединен со входом 22 камеры 4 для сжатия газов. Тройник 6 соединен с выходом 23 камеры 4 для сжатия газов. Входной штуцер 9 соединен через тройник 6 с входом дополнительного тройника 18, два выхода которого соединены со с входами 24 и 25 турбулентного 1 и ламинарного 14 дросселей соответственно. Выход датчика 7 давления подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя 13, а второй 16 и третий 17 дополнительные пневмотумблеры подключены соответственно к выходу 26 ламинарного дросселя 14 и выходному штуцеру 10 измерительной камеры 8 датчика 7 давления. Электропривод 12 микрокомпрессора 11 и аналого-цифровой преобразователь 13 выполнены с возможностью их подключения к компьютеру. Все элементы анализатора расположены в корпусе 27.The analyzer additionally contains a micro-compressor 11 with an electric drive 12, an analog-to-digital converter 13, a laminar throttle 14 (for example, a capillary), three additional pneumatic tumblers 15, 16 and 17, and one additional tee 18. The input 19 of the micro-compressor 11 is connected to the input 20 of the analyzer, and its output 21 through one of the additional pneumatic tumblers 15 is connected to the input 22 of the chamber 4 for gas compression. The tee 6 is connected to the outlet 23 of the chamber 4 for gas compression. The input fitting 9 is connected through a tee 6 to the input of an additional tee 18, the two outputs of which are connected to the inputs 24 and 25 of the turbulent 1 and laminar 14 chokes, respectively. The output of the pressure sensor 7 is connected to the input of the analog-to-digital converter 13, and the second 16 and third 17 additional pneumatic tumblers are connected respectively to the output 26 of the laminar throttle 14 and the output fitting 10 of the measuring chamber 8 of the pressure sensor 7. The electric drive 12 of the microcompressor 11 and the analog-to-digital Converter 13 are configured to connect to a computer. All analyzer elements are located in the housing 27.

Лабораторный эффузионный анализатор плотности газов, работает следующим образом.Laboratory effusion analyzer of gas density, works as follows.

После включения в работу датчика давления 7 и аналого-цифрового преобразователя 13 выход 2 турбулентного дросселя 1 с помощью пневмотумблера 3, выходной штуцер 10 измерительной камеры 8 с помощью дополнительного пневмотумблера 17 и выход 26 ламинарного дросселя 14, а также с помощью дополнительного пневмотумблера 16 соединяют с атмосферой. Выход 21 микрокомпрессора 11 с помощью дополнительного пневмотумблера 15 соединяют с входом 22 камеры 4. После этого с помощью электропривода 12 включают микрокомпрессор 11 и анализируемый газ с входа 20 анализатора начинает поступать в атмосферу, протекая через камеру 4 для сжатия газов, измерительную камеру 8 датчика 7 давления, а также через турбулентный дроссель 1 и ламинарный дроссель 14. Таким образом, турбулентный дроссель 1, ламинарный дроссель 14 измерительная камера 8 и камера 4 промываются анализируемым газом. Промывка длится от 1 до 1,5 минут. На этом заканчивается режим работы анализатора «Подготовка».After the pressure sensor 7 and the analog-to-digital converter 13 are turned on, the output 2 of the turbulent throttle 1 using a pneumatic toggle 3, the output nozzle 10 of the measuring chamber 8 using an additional pneumatic toggle 17 and the output 26 of the laminar throttle 14, and also using an additional pneumatic toggle 16 are connected to the atmosphere. The output 21 of the microcompressor 11 using an additional pneumatic toggle switch 15 is connected to the input 22 of the chamber 4. After that, using the electric drive 12, the microcompressor 11 is turned on and the analyzed gas from the input 20 of the analyzer starts to enter the atmosphere, flowing through the chamber 4 for gas compression, the measuring chamber 8 of the sensor 7 pressure, and also through the turbulent throttle 1 and laminar throttle 14. Thus, the turbulent throttle 1, laminar throttle 14, the measuring chamber 8 and the chamber 4 are flushed with the analyzed gas. Flushing lasts from 1 to 1.5 minutes. This completes the operation mode of the “Preparation” analyzer.

После переключения пневмотумблеров 3 и 16 и 17 анализируемый газ начинает сжиматься микрокомпрессором 11. По достижении некоторого постоянного давления пневмотумблер 15 переключается, а микрокомпрессор 11 с помощью электропривода 12 выключается. При сжатии газа его температура несколько увеличивается. По истечении некоторого отрезка времени, в течение которого температура газа принимает значение, равное температуре охлаждающей жидкости в емкости 5 с охлаждающей жидкостью, в измерительной камере 8 датчика 7 давления и камере 4 для сжатия газов устанавливается постоянное давление. Затем с помощью пневмотумблера 3 турбулентный дроссель 1 сообщается с атмосферой и анализируемый газ начинает истекать через него (режим работы «Анализ»). При этом давление в измерительной камере 8 и камере 4 для сжатия газов начинает постепенно уменьшаться. Поэтому уменьшается и электрический сигнал, возникающий на выходе датчика 7 давления. Этот сигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 13. С выхода аналого-цифрового преобразователя 13 сигнал измерительной информации поступает на компьютер или микропроцессорное устройство, где значения давления в определенные моменты времени записываются в виде массива данных, содержащего значения соответствующих давлений и времени, в которые эти давления измерены. По окончании истечения анализируемого газа через турбулентный дроссель 1 пневмотумблеры 3 и 15 переключаются, включается микрокомпрессор 11 и анализируемый газ начинает сжиматься. По достижении некоторого постоянного давления пневмотумблер 15 переключается, а микрокомпрессор 11 с помощью электропривода 12 выключается. По истечении некоторого отрезка времени, в течение которого температура газа принимает постоянное значение, в измерительной камере 8 и камере 4 устанавливается постоянное давление. Затем с помощью пневмотумблера 16 ламинарный дроссель 14 сообщается с атмосферой, и анализируемый газ начинает истекать через него. При этом давление в измерительной камере 8 и камере 4 начинает постепенно уменьшаться. При этом уменьшается и электрический сигнал, возникающей на выходе датчика 7. Этот сигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 13. С выхода аналого-цифрового преобразователя 13 сигнал измерительной информации поступает на компьютер или микропроцессорное устройство, где значения давления в определенные моменты времени записываются в виде массива данных, содержащего значения соответствующих давлений и времени, в которые эти давления измерены.After switching the pneumatic tumblers 3 and 16 and 17, the analyzed gas begins to be compressed by the microcompressor 11. Upon reaching a certain constant pressure, the pneumatic tumbler 15 switches, and the microcompressor 11 is turned off by the electric drive 12. When a gas is compressed, its temperature increases slightly. After a certain period of time, during which the gas temperature takes a value equal to the temperature of the coolant in the tank 5 with coolant, a constant pressure is established in the measuring chamber 8 of the pressure sensor 7 and the chamber 4 for gas compression. Then, using the pneumatic toggle 3, the turbulent throttle 1 communicates with the atmosphere and the analyzed gas begins to flow out through it (“Analysis” operating mode). In this case, the pressure in the measuring chamber 8 and the chamber 4 for gas compression begins to gradually decrease. Therefore, the electric signal arising at the output of the pressure sensor 7 is also reduced. This signal is fed to the input of the analog-to-digital converter 13. From the output of the analog-to-digital converter 13, the measurement information signal is sent to a computer or microprocessor device, where the pressure values at certain points in time are recorded as a data array containing the values of the corresponding pressures and times at which these pressures are measured. At the end of the outflow of the analyzed gas through the turbulent throttle 1, the pneumatic tumblers 3 and 15 switch, the microcompressor 11 is turned on, and the analyzed gas begins to compress. Upon reaching a certain constant pressure, the pneumatic tumbler 15 is switched, and the microcompressor 11 is turned off by the electric drive 12. After a certain period of time, during which the gas temperature takes a constant value, a constant pressure is established in the measuring chamber 8 and chamber 4. Then, with the help of a pneumatic toggle switch 16, the laminar throttle 14 communicates with the atmosphere, and the analyzed gas begins to flow out through it. In this case, the pressure in the measuring chamber 8 and the chamber 4 begins to gradually decrease. In this case, the electric signal arising at the output of the sensor 7 is also reduced. This signal is fed to the input of the analog-to-digital converter 13. From the output of the analog-to-digital converter 13, the measurement information signal is transmitted to a computer or microprocessor device, where the pressure values are recorded at certain times as a data array containing the values of the corresponding pressures and the time at which these pressures are measured.

Все описанные операции повторяются для эталонного газа, которым может служить осушенный воздух.All described operations are repeated for a reference gas, which can be dried air.

Значение плотности анализируемого газа рассчитывают по формуле:The density value of the analyzed gas is calculated by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

Где:Where:

τρa и τρэ - времена истечения через миниатюрную диафрагму анализируемого и эталонного газов соответственно.τ ρa and τ ρэ are the expiration times through the miniature diaphragm of the analyzed and reference gases, respectively.

Значение динамической вязкости газа рассчитывают по формуле:The value of the dynamic viscosity of the gas is calculated by the formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

Где:Where:

τηа и τηэ - времена истечения через капилляр анализируемого и эталонного газов, соответственно;τ ηа and τ ηэ are the outflow times through the capillary of the analyzed and reference gases, respectively;

ηна и ηнэ - динамические вязкости анализируемого и эталонного газов в нормальных условиях, соответственно.η na and η ne are the dynamic viscosities of the analyzed and reference gases under normal conditions, respectively.

Значение кинематической вязкости газа рассчитывают по формуле:The value of the kinematic viscosity of the gas is calculated by the formula:

Figure 00000003
Figure 00000003

Экспериментальные исследования макета лабораторного эффузионного анализатора плотности газов показали, что он, при использовании высокоточных современных датчиков давления в электрический сигнал, способен обеспечить измерение плотности газа с погрешностью ±0,2%, динамической и кинематической вязкостей газов с погрешностью ±1%.Experimental studies of the model of a laboratory effusion gas density analyzer have shown that, using high-precision modern pressure sensors in an electrical signal, it is capable of measuring gas density with an accuracy of ± 0.2%, dynamic and kinematic viscosities of gases with an error of ± 1%.

Преимущества предлагаемого технического решения:The advantages of the proposed technical solution:

- простота конструкции и измерений;- simplicity of design and measurements;

- высокая точность;- high accuracy;

- низкая стоимость.- low cost.

Предлагаемый лабораторный эффузионный анализатор газов может быть реализован на базе стандартного датчика давления, микрокомпрессора и аналого-цифрового преобразователя.The proposed laboratory effusion gas analyzer can be implemented on the basis of a standard pressure sensor, microcompressor and analog-to-digital converter.

Лабораторный эффузионный анализатор газов может найти широкое применение в практике заводских и исследовательских лабораторий различных предприятий газовой, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.Laboratory effusion gas analyzer can be widely used in the practice of factory and research laboratories of various enterprises of the gas, oil refining and petrochemical industries.

Claims (1)

Лабораторный эффузионный анализатор плотности газов, содержащий турбулентный дроссель, выход которого соединен с пневмотумблером, камеру для сжатия газов, выполненную в виде спирали из тонкостенной металлической трубки, размещенную в емкости с охлаждающей жидкостью, тройник и датчик давления с измерительной камерой, снабженной входным и выходным штуцерами, отличающийся тем, что анализатор дополнительно содержит микрокомпрессор с электроприводом, аналого-цифровой преобразователь, ламинарный дроссель, три дополнительных пневмотумблера, и один дополнительный тройник, при этом вход микрокомпрессора соединен со входом анализатора, а его выход через один из дополнительных пневмотумблеров соединен со входом камеры для сжатия газов, тройник соединен с выходом камеры для сжатия газов, входным штуцером измерительной камеры датчика давления и со входом дополнительного тройника, два выхода которого соединены со входами турбулентного и ламинарного дросселей, выход датчика давления подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя, а второй и третий дополнительные пневмотумблеры подключены соответственно к выходу ламинарного дросселя и выходному штуцеру измерительной камеры датчика давления, причем электропривод микрокомпрессора и аналого-цифровой преобразователь выполнены с возможностью подключения к компьютеру.Laboratory effusion gas density analyzer containing a turbulent throttle, the output of which is connected to a pneumatic tumbler, a gas compression chamber made in the form of a spiral from a thin-walled metal tube, placed in a container with a cooling liquid, a tee and a pressure sensor with a measuring chamber equipped with inlet and outlet fittings characterized in that the analyzer further comprises an electric micro-compressor, an analog-to-digital converter, a laminar throttle, three additional pneumatic tumblers RA, and one additional tee, while the input of the microcompressor is connected to the input of the analyzer, and its output through one of the additional pneumatic toggle switches is connected to the input of the chamber for compressing gases, the tee is connected to the output of the chamber for compressing gases, the inlet of the measuring chamber of the pressure sensor and the input additional tee, the two outputs of which are connected to the inputs of the turbulent and laminar throttles, the output of the pressure sensor is connected to the input of the analog-to-digital converter, and the second and third additional pneuma otomblers are connected respectively to the output of the laminar throttle and the output fitting of the measuring chamber of the pressure sensor, and the electric drive of the microcompressor and the analog-to-digital converter are configured to be connected to a computer.
RU2018105639A 2018-02-14 2018-02-14 Laboratory efficient analyzer of gas density RU2676559C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018105639A RU2676559C1 (en) 2018-02-14 2018-02-14 Laboratory efficient analyzer of gas density

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018105639A RU2676559C1 (en) 2018-02-14 2018-02-14 Laboratory efficient analyzer of gas density

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2676559C1 true RU2676559C1 (en) 2019-01-09

Family

ID=64958690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018105639A RU2676559C1 (en) 2018-02-14 2018-02-14 Laboratory efficient analyzer of gas density

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2676559C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU994963A1 (en) * 1981-12-29 1983-02-07 Государственный ордена Октябрьской Революции научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности Gas density measuring device
RU2653U1 (en) * 1995-05-12 1996-08-16 Леонид Владимирович Илясов GAS DENSITY LABORATORY ANALYZER
RU2094768C1 (en) * 1995-12-01 1997-10-27 Леонид Владимирович Илясов Gas density analyzer
RU44388U1 (en) * 2004-10-27 2005-03-10 Илясов Леонид Владимирович GAS DENSITY ANALYZER
CN103616313A (en) * 2013-11-29 2014-03-05 齐增海 On-line gas density measuring method
RU2531043C1 (en) * 2013-07-26 2014-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" Laboratory analyser of gas density

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU994963A1 (en) * 1981-12-29 1983-02-07 Государственный ордена Октябрьской Революции научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности Gas density measuring device
RU2653U1 (en) * 1995-05-12 1996-08-16 Леонид Владимирович Илясов GAS DENSITY LABORATORY ANALYZER
RU2094768C1 (en) * 1995-12-01 1997-10-27 Леонид Владимирович Илясов Gas density analyzer
RU44388U1 (en) * 2004-10-27 2005-03-10 Илясов Леонид Владимирович GAS DENSITY ANALYZER
RU2531043C1 (en) * 2013-07-26 2014-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тверской государственный технический университет" Laboratory analyser of gas density
CN103616313A (en) * 2013-11-29 2014-03-05 齐增海 On-line gas density measuring method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9482563B2 (en) Real time measurements of fluid volume and flow rate using two pressure transducers
US7694591B2 (en) Method and apparatus for evaluating a dosing operation
US4924695A (en) Apparatus for compressing a fluid sample to determine gas content and the fraction of one liquid composition in another
US20090216465A1 (en) System for measuring viscosity
Sparks et al. Measurement of density and chemical concentration using a microfluidic chip
US8413488B2 (en) Measuring procedure and measuring device for measuring physical quantities of non-compressible media
Srivastava et al. Microfluidic pressure sensing using trapped air compression
RU2531043C1 (en) Laboratory analyser of gas density
RU2676559C1 (en) Laboratory efficient analyzer of gas density
JPS63217251A (en) Method and device for determining vapor pressure of liquid composition
EP0554380A1 (en) System for determining liquid vapor pressure.
US5540087A (en) Apparatus for measuring thermodynamic characteristics of a hydrocarbon sample
RU2670210C1 (en) Laboratory gas density analyzer
RU2677926C1 (en) Laboratory gas density analyzer
WO2013107207A1 (en) Self-calibration multi-measurement module for portable detection instrument and use method therefor
CN107462491B (en) Full-automatic shale gas content testing system and method
US20160341645A1 (en) Inline multiphase densitometer
RU140253U1 (en) GAS DENSITY ANALYZER
CN213397283U (en) Gas ultrasonic flowmeter with calibration function
US3567398A (en) Semi-automatic pipetting and diluter device
RU63936U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING THE PRESSURE OF SATURATED VAPORS, THE CONTENT OF FREE AND DISSOLVED GASES IN OIL AND OIL PRODUCTS
US3518011A (en) Micro-volume flow cell
Huber MEMS-based micro-coriolis density and flow measurement technology
RU2751301C1 (en) Cell for study of phase equilibrium in gas-liquid system (variants)
RU2244276C1 (en) Device for determining pressure of saturated fumes of oil and oil products

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210215