SU1083101A1 - Психрометр - Google Patents

Abstract

ПСИХРОМЕТР, содержащий камеру , в которой расположены два термочувствительных элемента, один из которых снабжен устройством дл  его вснсоюзн   UAIfirr ;:...; . , .-- - :. г : J iii.«/;: :Qri«A смачивани , штуцер дл  подвода в камеру анализируемой среды и трубопровод дл  подвода воды в устройство дл  смачивани , отличающий с  . тем, что .устройство дл  смачивани  выполнено в виде емкости 6 с пористыми стенками 4, вокруг которых уложен по спирали трубопровод 5 дл  подвода воды, в дне камеры выполнено сливное приспособление 7, а штуцер дл  подвода анализируемой среды установлен перпендикул рно дну камеры над устройством дл  смачивани  выше уровн  его стенок и снабжен соплом 2. (Л 00 со

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  определени  влажности газов или концентрации паров в газах, например вод ного пара в воздухе, и основано на принципе психрометрии, а также пригодно дл  измерени  более высоких температур и влажности и дл  других веществ и смесей вещест Дл  измерени  влажности, особенно вод ного пара в воздухе, примен ютс  измерительные приборы по психрометрическому принципу, именлцие сухой и влажный датчики температуры, причем последний находитс  в смачиваемом, .том и абсорбирующем материале. Материалом дл  этого служат хлопчатобумажные ткани, керамика и т.д. Смачивание производитс  периодически (непосредственно перед измерением ) или посто нно. Дл  посто нного смачивани  -существует множество технических решений, например удлин етс  чулок из хлопка таким образом что он погружаетс  в резервуар жидкости , или используетс  текстильна  лента, лежаща  на датчике температуры погруженна  в резервуар жидкостью Лента обновл етс  автоматически или наматыванием от руки с одного конца (Патент США № 3253465, кл. 73-335, опублик. 1966). Обеспечение равномерного, посто  ного смачивани  дл  более длительно беспрерывной работы пока удовлетвор тельно не решено, поскольку все используемые пористые материалы закупориваютс  загр знени ми из газовог потока или сол ми, осаждающимис  из жидкости. Дл  устранени  этого недостатка было предложено погружать влажный термометр непосредственно в резервуар жидкости, причем необходимо бы обеспечить интенсивный теплообмен и массообмен между измерительным га зом и жидкостью. Дл  этого предусма ривалось вдувание газа через трубу, погруженную в жидкость. Однако это приводит к быстрому загр знению резервуара . Дополнительные устройства дл  поддержани  посто нного уровн  . жидкости и относительно большое количество жидкости, делающее прибор нечувствительным к измерени м измер емой жидкости, также имеют невыго ные последстви . По другим решени м предусматрива етс  разбрызгивание или достигнутое другим способом размельчение жидкос ти в noToke измер емого газа. Собирают капли жидкости, и измер ют температуру накопленной жидкости, использу  ее в качестве температуры влажного газа. Однако врем  и место тепло- и массообмена и, соответственно, температура в капле жидкости могут значительно отличатьс  от времени и места измерени  их температуры, что ведет к возникновению ошибки. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  психрометр, содержащий камеру, в которой расположены два термочувствительных элемента, один из которых снабжен устройством дл  смачивани , штуцер дл  подвода воды в камеру анализируемой среды и трубопровод дл  подвода воды в устройство дл  смачивани  (Патент ФРГ № 1227692, кл. 24 Н 19/02, опублик. 1971). Газ обтекает поверхность жидкости, наход щуюс  в плоской чашке, температура которой измер етс  плоским датчиком температуры, установленным на две теплоизолированной чашки, и используетс  в качестве температуры влаги. Однако устройство требует установки дополнительных элементов дл  поддержани  посто нства уровн  жидкости. Кроме того, произвольное обтекание поверхности жидкости может привести к различным услови м дл  тепло- и массообмена, тем самым не .обеспечиваетс  установление истинной температуры жидкости, чему одновременно противодействует лучистьй теплообмен между поверхностью жидкости и более теплой окружающей средой. Наиболее часто загр знение влажт ного датчика  вл етс  причиной, привод щей к уменьшению теплообмена и обмена веществ - и к увеличивающейс  теплоизол ции или даже к высыханию датчика, вследствие засорени  капилл ров , провод щих влагу. Теплоотвод через устройство дл  йодвода жидкости к (или) от датчика может привести к неудовлетворительным результатам измерени . Протекание газа сквозь жидкость хот  и приводит к интенсивному теплообмену и массообмену , однако сопровождаетс  быстрым загр знением жидкости, что приводит к искажению температуры влаги. Необходимое количество жидкости также довольно велико. Простое совершенно

31

не контролированное обтекание неглубокого сло  жидкости со скорост ми, прин тьми, например, в каналах отвода воздуха, не приводит к интенсивным теплообмену и массообмену, Одновременно лучистый теплообмен ме.жду незащищенной поверхностью жид-г кости и окружающей средой измерени  противодействует получению истинной температуры влаги. Разбрызгивание жидкости в исследуемом газовом потоке или встречна  йодачи жидкости и газа через слой насадок хот  и создают хорошие услови  дл  теплообмена и массообмена, однако измерение температуры в сообщающем сосуде приводит к Погрешности вследствие временного запаздывани  и местного перемещени  относительно точки теплообмена и массообмена.

Цель изобретени  - повышение точности измерений, достижение надежного и непрерывного измерени  содержаНИН влаги газов.

Это измерение должно быть применено также дл  загр зненных газопаровых смесей при сохранении точности и надежности работы измерительного устройства без ухода за ним.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в психрометре, содержащем камеру в которой расположены две термочувствительных элемента, один из которых Ьнабжен устройством дл  его смачивани , штуцер дл  подвода в камеру анализируемой среды и трубопровод дл  подвода воды в устройство дл  смачивани , устройство дл  смачивани  выполнено в виде емкости с пористыми стенками, вокруг которых уложен по спирали трубопровод дл  подвода воды, в дне камеры выполнено сливное приспособление, а штуцер дл  подвода анализируемой среды установлен перпендикул рно дну камеры над устройством дл  смачивани  выше уровн  его стенок и снабжен соплом.

Изобретение решает задачу разработки измерительного устройства дл  определени  содержани  ёлаги газов, обеспечивающего точное и непрерывно измерение также и при высоких температурах и высоком содержании влаги , дающего возможность измер ть не только содержание вод ного пара в воздухе, но и содержание других паров , например паров растворителей в воздухе и им подобных веществ.

1 4

Содержащиес  загр знени  в измер емом потоке не имеют отрицательного действи  на работу устройства и на результате измерений.

Часть потока измер емой смеси газпар направл етс  через сопло ударной струей на поверхность относительно маленького запаса жидкости, ограниченного пористым материалом, например , цилиндрической формы, что при соответственных размерах и расположении устройства приводит к интенсивным тепло- и массообмену, далее подводитс  нужное, уже доведенное до необходимой температуры, количество жидкости, запас которой посто нно дополн етс  и беспрерывно обновл етс , а загр знени  вынос тс . Все устройство изготовлено с хорошей теплоизол цией относительно окружающей среды. Измер ютс  температура жидкости (в запас.е жидкости) и температура сухой среды ( у входа сопла) ДЛЯ определени  психрометрической единицы в устройстве.

Принцип измерени  и простота устройства обеспечивают при соответст венном выборе материала возможность использовани  его дл  определени  влажности других смесей веществ.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Психрометр содержит камеру, в которой расположены термочувствительные элементы - влажный датчик 8 температуры и сухой датчик 9 температуры . Датчик 8 снабжен устройством дл  смачивани , выполненным в виде емкости дл  запаса воды с пористыми ограничительными стенками 4, вокруг которых уложен по спирали трубопровод 5 дл  подвода жидкости, например воды. В дне камеры выполнено сливное устройство 7. Штуцер 1 дл  подвода в камеру анализируемой среды (газопровод ) установлен перпендикул рно дну камеры над устройством дл  смачивани  вьш1е уровн  его стенок, а именно цад емкостью 6. Стенки 10 герметизируют камеру 10 и снабжены теплоизол цией 11. Тангенциально к

камере установлен штуцер 3 выхода газа. Дл  направлени  потока перпендикул рно дну камеры штуцер 1 газопровода снабжен соплом 2.

Устройство работает следуюш;им образом .

Claims (1)

1. ПСИХРОМЕТР, содержащий камеру, в которой расположены два термочувствительных элемента, один из которых снабжен устройством для его смачивания, штуцер для подвода в камеру анализируемой среды и трубопровод для подвода воды в устройство для смачивания, отличающий с я. тем, что.устройство для смачивания выполнено в виде емкости 6 с пористыми стенками 4, вокруг которых уложен по спирали трубопровод 5 для подвода воды, в дне камеры выполнено сливное приспособление 7, а штуцер для подвода анализируемой среды установлен перпендикулярно дну камеры над устройством для смачивания выше уровня его стенок и снабжен соплом 2.

   1 1083101