SU1048914A1 - Устройство дл определени состава реакционного потока - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ : СОСТАВА РЕАКЦИОННОГО ПОТОКА, Со . держащее элементы переменного перепада давлени ,установленные на входном и выходном трубопроводах, датчик расхода входного потока и Дифманометр, 6 т л и ч а ю щ ее с  . тем, что, с целью повышени  точности измерени  при малых диапазонах изменени  состава, камеры дифманометра подключены к одноименным отборнЬ1м точкам разных элементов переменного перепада давлени .

Description

Изобретение относитс  к прибрростроению и может быть использовано в технологических процессах дл  определени  состава реакционного потока на выходе или . входе реактора.

Известен аэродинамический газоанализатор , состо щий из МОСТОВОЙ схемы, в три плеча которой бключены гидравлические сопротивлени , а в четвертое последовательно гидросопротивлению - регул тор объемного расхода. В одну диагональ через стабилизатор давление подаетс  анализируема  смесь, а в другую диагональ включен дифференциальный манометр показани  которого пропорциональны плотности смеси , а следовательно и составу газа.

Этот газоанализатор очень сложен по конструкции.

Известно также устройство дл  определени  состава многокомпонентного газового потока, содержащее эжектор, фильтры тонкой и грубой очистки и капилл ры во ВХОДНОЙ и выходной трубках, подключенных

(Л

с

.к поглотительному прибору, и дифференциальные манометры, замер ющие перепад давлени  ДР на капилл рах. По разности перепадов давлений суд т о концентрации любого компонента.Недостатком этого устройства  вл етс 

о Сложность аппаратурного оформлени .

4:

Крометого. известно устройство дл  ре00 ализации способа автоматического опредеsO лени  реакционного потока, содержащее датчики давлени , температуры и расхода, .i установленные на входе и выходе реактора i

. и подключенные к вычислительному блоку, ; помощью которого определ етс  состав,

контролируемого целевого продукта.

Недостатком этого устройства  вл етс  низка  то1.1ность при незначительных изме-i нени х объема реакционной массы в реакторе .

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  устройство., дл  определени  состава реакционного потока , содержащее элементы переменного

перепада давлени , установленные на входном и выходном трубопроводах, датчик расхода входного потока и ди(манометр.

Недостатком известного устройства  вл етс  значительна  погрешность при относительных изменени х объема газов о реакторе менее 20%, когда разность объемных расходов, определ юща  состав на выходе реактора, близка к погрешности измерени  ,/:1ифмаиометра i/i расходомера.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности при малых диапазонах изменени  состава.

Указанна  цель достигаетс  тем, что камеры дифманометра подключены к одноимен ым отборным точкам розных элементов перепада давлени .

На чертеже представлена схема устройства дл  опре,целенм  состава реакционного потока.

Устройство состоит из элементов 1,2 пеpeMefiHoro перепада давлений, установленных на входном 3 и выходном 4 трубопроводах, подключенных к реактору 5, датчика брасхода входного потока и дифма-. нометра 7, подключенного к.плюсовым (или минусовым), отборным точкам разных элементов переменного перепада давлени .. В качестве элементов переменного перепада давлени  могут быть использогзаны сопла, напорные трубки и диафрагмы.

Устройство работает следующим обра-, зом...

В плазмохимический реактор 5 по трубопроводу 3 поступает углекислый газ, где Г1роисходит его разложение по схеме 2.СОу. 2СО-1-02.

Так как разложение может быть неполным , в выходном трубопроводе 4 имеем тройную смесь из СОа, СО и Ог, имеющую следующее соотнош,ение компонентов:

дол  GO. V со 2 составл ет (1-Д) объема

дол  СО Vco составл ет /1обьема

дол  Oz V со 2 составл ет 0,5 /J объема, где за единицу прин тобъем исходного газа VHCX, поступающего в реактор, а коэффициент /3 определ ет ту часть объема С02, котора  участвует в реакции разложени .

Таким образом, относительное изменение объема газа в реакторе составл ет ,

V со 2 + V со + Vo2 - VHCX . ,, p. р

. -.- - и,op

VMCX

Так как по определению объемный расход - это объем газа, .проход щего через трубопровод в единицу времени,- то относительное изменение объемного расхода в реакторе

Qv2 - Qvr „ j. р

0,5 р ,

QVI

где QVI , Оу2 -объемные расходы на входе и выходе реактора.

Счита , что массовый расход QM и следовательно объемньгй расход газа QVI на входе иЗЕОСтны (по показанию датчика 6) и поддерживаютс  посто нными, можно использу  известную зависимость

п п - (AP2-APi)2(o:Pof

Uv2 Uvi---:-77 --

UM

найти коэффициент /3 последующему выражению

- (AP2-APi)2(aAo)

0,5

QM Qvi 0,5 /5 (Д Pa - А Р1) В

где 8 - коэффициент пропорциональности (опре,цел етс  при градуировке прибора )

.il. . 0.5 QM QVI

где е - коэффициент, учитывающий сжимаемость среды;.

а- коэффициент, учитывающий изменение профил  скоростей; .

АО - сечение сужающего устройства; О.м. массовый расход; QVI - объемный расход на Е(ходе реактора (поддерживаетс  посто нным любым известным способом),

Зна  величину / легко узнать концентрацию любого компонента в-смеси, напри мер концентрац.ию кислорода С.о2

0,5/3;

С со 2

1 +0, . ..

С СО

Со2

1 +0,5

Подключа  дифманометр 7 к плюсовым или минусовым отборным точкам элементов 1 и 2 переменного перепада давлени , получают на дифманометре 7 величину () т.е. непосредственно замер ют разность перепадов. .Это снижает абсолю|ную ошибку вычислени  разности по результатам измерени  дифманометрами , устанавливаемыми нз входе и выходе реактора.. .

Применение изобретени  позволит пов .ысить точность измерени  в 4-5 раз, при малых диапазонах измерени  состава в реакторе , т.к. дифманометр при таком подключении можно выбирать с низким пределом измерени , сохран   при этом требовани  к быстродействию - врем  установлени  показаний составл ет 1 с.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТАВА РЕАКЦИОННОГО ПОТОКА, содержащее элементы переменного перепада давления,'установленные на входном и выходном .трубопроводах, датчик расхода входного потока и дифманометр, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения Точности измерения при малых диапазонах изменения состава, камеры дифманометра подключены к одноименным отборным точкам разных элементов переменного перепада давления.