SU1280585A1 - Method of preparing gas mixture for calibrating gas analyzers - Google Patents

Method of preparing gas mixture for calibrating gas analyzers Download PDF

Info

Publication number
SU1280585A1
SU1280585A1 SU813326524A SU3326524A SU1280585A1 SU 1280585 A1 SU1280585 A1 SU 1280585A1 SU 813326524 A SU813326524 A SU 813326524A SU 3326524 A SU3326524 A SU 3326524A SU 1280585 A1 SU1280585 A1 SU 1280585A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
gas
mixture
gases
dosing
receiver
Prior art date
Application number
SU813326524A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Анастасьевич Дашковский
Галина Феодосьевна Любанова
Владимир Николаевич Майстренко
Владимир Федорович Микитченко
Вячеслав Яковлевич Подольский
Original Assignee
Киевское Научно-Производственное Объединение "Аналитприбор"
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 Киевское Научно-Производственное Объединение "Аналитприбор" filed Critical Киевское Научно-Производственное Объединение "Аналитприбор"
Priority to SU813326524A priority Critical patent/SU1280585A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1280585A1 publication Critical patent/SU1280585A1/en

Links

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к способам .газового анализа и позвол ет повысить точность калибровки газоанализаторов . Многокомпонентную газовую смесь дл  калибровки получают из чистых газов, дозирование которых осуществл ют импульсно. При этом длительность импульсов устанавливают пропорциональной объемной концентрации данного газа в смеси. Пуск газов осуществл ют так, чтобы середины импульсов дл  всех газов совпадали, а интервал .времени между импульсами газа с наибольшей кон центрацией был меньше длительности импульсов газа с наименьшей концентрацией в смеси. 1 З.П.. ф-лы, 2 ил.The invention relates to gas analysis methods and allows for improved calibration accuracy of gas analyzers. A multi-component calibration gas mixture is obtained from pure gases that are dispensed pulsed. The duration of the pulses set proportional to the volume concentration of the gas in the mixture. The start-up of gases is carried out so that the midpoints of the pulses for all gases coincide, and the interval between the pulses of the gas with the highest concentration is less than the duration of the pulses of the gas with the lowest concentration in the mixture. 1 ZP .. f-ly, 2 ill.

Description

.- .-

11eleven

Изобретение относитс  к газовому анализу, а именно к способам подготовки газовой смеси дл  калибровки систем газового анализа, например, газоанализаторов автоматизированной системы анализа колошникового газа.The invention relates to gas analysis, in particular, to methods for preparing a gas mixture for calibrating gas analysis systems, for example, gas analyzers of an automated blast-gas analysis system.

Цель изобретени  - повышение точности калибровки.The purpose of the invention is to improve the accuracy of calibration.

На фиг. 1 изображена упрощенна  схема устройства, реализующего пред лагаемый способ; на фиг. 2 - временна  диаграмма, по сн юща  способ.FIG. 1 shows a simplified diagram of a device implementing the proposed method; in fig. 2 is a timing diagram explaining the method.

Устройство дл  дозировани  содержит баллоны 1-4 с чистыми газами, баллонные редукторы 5-8, дифманомет- ры 9-11 с электрическим выходом, управл емые электроклапаны 12-15, калиброванные капилл ры 16, ресивер 17, побудитель 18, клапан 19, таймер 20, устройство 21 с программным управлением, газоанализаторы 22-24 газовые и электрические линии св зи .The device for dosing contains cylinders 1-4 with clean gases, balloon reducers 5-8, differential meters 9-11 with electrical output, controlled electrovalves 12-15, calibrated capillaries 16, receiver 17, booster 18, valve 19, timer 20, software-controlled device 21, gas analyzers 22-24 gas and electrical communication lines.

Многокомпонентную газовую смесь .дл  калибровки получают из чистых .газов, дл  чего дозирование объемного количества каждого газа из баллона в ресивер производ т импульсно при посто нных и равных исходном далении ,, расходе и температуре газов Длительность импульса единичного дозировани  устанавливают пропорционально объемной концентрации данного газа в смеси. Дл  обеспечени  однородного смешивани  единичных доз чистых газов пуск дозировани  каждого газа и их смешивание в ресивере осуществл ют одновременно согласно заданной программе, но так, чтобЕл середины длительности единичного дозировани  газов совпадали и врем  смешивани  было, например, на пор док меньше времени калибровки. Дл  обеспечени  смешивани  единичных доз смеси при минимальном времени подготовки калибровочной смеси интервал времени между последующими дозировками газа с наибольшей объемной концентрацией в смеси устанавливают не более длительности импульса дозировани  газа с наименьшей объемной концентрацией.A multi-component gas mixture. Calibration is obtained from pure gases, for which the dosing of the volumetric amount of each gas from the cylinder to the receiver is pulsed at a constant and equal to the initial gas flow rate and temperature. The duration of a single dosing pulse is set to mixes. To ensure uniform mixing of single doses of pure gases, the dosing of each gas was started and mixed in the receiver at the same time according to a predetermined program, but so that the EL of the duration of a single dosing of gases coincided and the mixing time was, for example, an order of magnitude less than the calibration time. In order to ensure mixing of single doses of the mixture with a minimum time for preparing the calibration mixture, the time interval between subsequent gas dosages with the highest volume concentration in the mixture is set to no more than the duration of the gas dosing pulse with the lowest volume concentration.

Устройство дл  осуществлени  предлагаемого способа подготовки газовой смеси работает следующим образом. A device for carrying out the proposed method of preparing a gas mixture works as follows.

В исходном состо нии с помощью дифманометров 9-11 с электрическим выходом и баллонных редукторов 5-8In the initial state with the help of differential pressure gauges 9-11 with electrical output and balloon gearboxes 5-8

)0) 0

1515

2020

2525

установлены в газовых лини х св зи равные менее 0,2 кг/см давлени , а калиброванные капилл ры 16 обеспечивают при посто нной температуре посто нные и равные расходы чистых газов . Электроклапаны 12-15 нормально закрыты. Пуск дозировани  чистых газов из баллонов 1-4 в ресивер 17 дл  смешивани  и накоплени  смеси осуществл етс  при подаче напр жени  на цепи управлени  электроклапанов 12-15 с соответствующих выходов таймера 20. Длительность импульса управл ющего напр жени  на кажДый электроклапан с высокой точностью задана таймером пропорционально объемной концентрации соответствующего газа в смеси. Пуск таймера осуществл етс  устройством управлени  (вклю- чающим микроэвм) по заданной программе .installed in gas lines of communication equal to less than 0.2 kg / cm pressure, and calibrated capillaries 16 ensure constant and equal flow rates of pure gases at a constant temperature. Electrovalves 12-15 normally closed. The dosing of pure gases from cylinders 1-4 to the receiver 17 is started to mix and accumulate the mixture by applying voltage to the control circuits of the solenoid valves 12-15 from the corresponding outputs of timer 20. The duration of the control voltage pulse to each electro-valve is set with a high accuracy by a timer proportional to the volume concentration of the corresponding gas in the mixture. The timer is started by the control unit (including the microcomputer) according to a predetermined program.

II

При изменении давлени  в газовыхWhen pressure changes in gas

лини х св зи газов СО, СО и Hg относительно давлени  в линии азота соответствующие сигналы рассогласовани  поступают на соответствующие ды таймера дл  осуществлени  коррекции длительности импульса дозирова30 ни .the lines of communication of CO, CO and Hg gases relative to the pressure in the nitrogen line, the corresponding error signals are sent to the corresponding timer bones in order to effect the correction of the duration of the dosage pulse.

Дл  исключени  вли ни  инерционности электроклапанов на точность дозировани  газа соблюдено условие - коэффициент Re Рейнольдса электро35 клапана значительно меньиш коэффициента Re калиброванного капилл ра.To eliminate the inertia effect of the solenoid valves on the accuracy of gas metering, the condition is met - the Reynolds Re35 coefficient of the valve is significantly less than the Re coefficient of a calibrated capillary.

Б ресивер с заданной частотой нагнетаетс  воспроизводимое количество газовой смеси. Дл  обеспечени  сме40 шивани  газов при поступлении их в ресивер выходы калиброванных капил- .л ров установлены звзздообразно, поэтому потоки чистых газов рассекаютс  в одной точке.A receiver with a predetermined frequency is injected with a reproducible amount of the gas mixture. In order to ensure gas mixing, when the gas enters the receiver, the outputs of the calibrated capillaries are set differently, therefore, the flows of pure gases are cut at one point.

00

5five

При выравнивании давлени  в ресивере с давлением в линии св зи с газовым баллоном с датчика 25 давлени  поступает сигнал на вход устройства управлени . По этому сигналу с соответствующего выхода устройства управлени  на клапан 19 и побудитель 18 поступает управл ющее напр жение. С целью увеличени  однородности га- эовой смеси последн   из ресивера 17 вт гиваетс  побудителем 18 расхода и через клапан 19 поступает по линии св зи на входы калибруемых газоанализаторов 22-24.When the pressure in the receiver is equalized with the pressure in the communication line with the gas cylinder, the pressure sensor 25 arrives at the input of the control unit. This signal from the corresponding output of the control unit to the valve 19 and the booster 18 receives the control voltage. In order to increase the homogeneity of the gas mixture, the latter from the receiver 17 is drawn in by the flow booster 18 and through the valve 19 enters the communication line to the inputs of calibrated gas analyzers 22-24.

12805851280585

Информационные выходные сигналы газоанализаторов поступают на соответствующие входы устройства управлени  и преобразованные в цифровую форму они далее поступают на мик- роЭВМ устройства управлени  дл  анализа с заданными по программе значени ми концентраций соответству1дих газов,The information output signals of the gas analyzers are fed to the corresponding inputs of the control unit and converted to digital form, they are then fed to the microcomputer of the control unit for analysis with programmed concentration values of the respective gases,

Claims (2)

11 Изобретение относитс  к газовому анализу, а именно к способам подготовки газовой смеси дл  калибровки систем газового анализа, например, газоанализаторов автоматизированной системы анализа колошникового газа. Цель изобретени  - повышение точности калибровки. На фиг. 1 изображена упрощенна  схема устройства, реализующего пред лагаемый способ; на фиг. 2 - времен на  диаграмма, по сн юща  способ. Устройство дл  дозировани  содержит баллоны 1-4 с чистыми газами, баллонные редукторы 5-8, дифманометры 9-11 с электрическим выходом, управл емые электроклапаны 12-15, к либрованные капилл ры 16, ресивер 17, побудитель 18, клапан 19, таймер 20, устройство 21 с программным управлением, газоанализаторы 22-24 газовые и электрические линии св зи . Многокомпонентную газовую смесь .дл  калибровки получают из чистых .газов, дл  чего дозирование объемно го количества каждого газа из балло на в ресивер производ т импульсно при посто нных и равных исходном да лении,, расходе и температуре газов Длительность импульса единичного дозировани  устанавливают пропорционально объемной концентрации данного газа в смеси. Дл  обеспечени  однородного смешивани  единичных доз чистых газов пуск дозировани  каждого газа и их смешивание в ресивере осуществл ют одновременно согласно заданной программе, но так, чтобЕл середины длительности единичного дозировани  газов совпадали и врем  смешивани  было, например, на пор док меньше времени калибровки. Дл  обеспечени  смешивани  единичных доз смеси при минимальном времени подготовки калибровочной смеси интервал времени между последующими дозировками газа с наибольшей объемной концентрацией в смеси устанавливают не более длительности импульса дозировани  газа с наименьшей объемной концентрацией. Устройство дл  осуществлени  пред лагаемого способа подготовки газовой смеси работает следующим образом. В исходном состо нии с помощью дифманометров 9-11 с электрическим выходом и баллонных редукторов 5-8 5 установлены в газовых лини х св зи равные менее 0,2 кг/см давлени , а калиброванные капилл ры 16 обеспечивают при посто нной температуре посто нные и равные расходы чистых газов . Электроклапаны 12-15 нормально закрыты. Пуск дозировани  чистых газов из баллонов 1-4 в ресивер 17 дл  смешивани  и накоплени  смеси осуществл етс  при подаче напр жени  на цепи управлени  электроклапанов 12-15 с соответствующих выходов таймера 20. Длительность импульса управл ющего напр жени  на кажДый электроклапан с высокой точностью задана таймером пропорционально объемной концентрации соответствующего газа в смеси. Пуск таймера осуществл етс  устройством управлени  (вклю- чающим микроэвм) по заданной программе . При изменении давлени  в газовых лини х св зи газов СО, СО и Hg относительно давлени  в линии азота соответствующие сигналы рассогласовани  поступают на соответствующие таймера дл  осуществлени  коррекции длительности импульса дозировани . Дл  исключени  вли ни  инерционности электроклапанов на точность дозировани  газа соблюдено условие коэффициент Re Рейнольдса электроклапана значительно меньиш коэффициента Re калиброванного капилл ра. Б ресивер с заданной частотой нагнетаетс  воспроизводимое количество газовой смеси. Дл  обеспечени  смешивани  газов при поступлении их в ресивер выходы калиброванных капилл ров установлены звзздообразно, поэтому потоки чистых газов рассекаютс  в одной точке. При выравнивании давлени  в ресивере с давлением в линии св зи с газовым баллоном с датчика 25 давлени  поступает сигнал на вход устройства управлени . По этому сигналу с соответствующего выхода устройства управлени  на клапан 19 и побудитель 18 поступает управл ющее напр жение. С целью увеличени  однородности гаэовой смеси последн   из ресивера 17 вт гиваетс  побудителем 18 расхода и через клапан 19 поступает по линии св зи на входы калибруемых газоанализаторов 22-24. Информационные выходные сигналы газоанализаторов поступают на соответствующие входы устройства управлени  и преобразованные в цифровую форму они далее поступают на микроЭВМ устройства управлени  дл  анализа с заданными по программе значени ми кон центраций соответству1дих газов, Таким образом, предлагаемый способ позвол ет автоматически по заданной программе готовить многокомпонентные газовые смеси дл  калибровки газоанализаторов (водорода, окиси углерода, двуокиси углерода) системы анализа колошникового; газа. Формула изобретени  1. Спосбб подготовки газовой смеси дл  калибровки газоанализаторов. 12 5 включающий дозирование и смешение исходных газов, отличающийс   тем, что, с целью повышени  точности калибровки, газы дозируют импульсно при посто нных давлени х и температуре так, что середины импульсов совпадают по времени, а длительность импульсов. каждого газа устанавливают пропорциональной его объемному содержанию в смеси, 11 The invention relates to gas analysis, in particular, to methods for preparing a gas mixture for calibrating gas analysis systems, for example, gas analyzers of an automated system for analyzing the top gas. The purpose of the invention is to improve the accuracy of calibration. FIG. 1 shows a simplified diagram of a device implementing the proposed method; in fig. 2 - times per diagram, explaining the method. The device for dosing contains cylinders 1-4 with clean gases, balloon reducers 5-8, differential meters 9-11 with electrical output, controllable solenoid valves 12-15, to capillaries 16, receiver 17, booster 18, valve 19, timer 20 , device 21 with programmed control, gas analyzers 22-24 gas and electric communication lines. A multi-component gas mixture. Calibration is obtained from pure gases, for which the dosing of the volumetric amount of each gas from the cylinder to the receiver is pulsed at constant and equal to the initial distance, the flow rate and temperature of the gases. The pulse duration of the unit dosing is set proportionally to the volume concentration. this gas in the mixture. To ensure uniform mixing of single doses of pure gases, the dosing of each gas was started and mixed in the receiver at the same time according to a predetermined program, but so that the EL of the duration of a single dosing of gases coincided and the mixing time was, for example, an order of magnitude less than the calibration time. In order to ensure mixing of single doses of the mixture with a minimum time for preparing the calibration mixture, the time interval between subsequent gas dosages with the highest volume concentration in the mixture is set to no more than the duration of the gas dosing pulse with the lowest volume concentration. A device for carrying out the proposed method of preparing a gas mixture works as follows. In the initial state, using differential pressure gauges 9-11 with electrical output and balloon reducers 5-8 5, the gas lines are set to less than 0.2 kg / cm of pressure, and calibrated capillaries 16 provide constant and constant temperatures equal costs of clean gases. Electrovalves 12-15 normally closed. The dosing of pure gases from cylinders 1-4 to the receiver 17 is started to mix and accumulate the mixture by applying voltage to the control circuits of the solenoid valves 12-15 from the corresponding outputs of timer 20. The duration of the control voltage pulse to each electro-valve is set with a high accuracy by a timer proportional to the volume concentration of the corresponding gas in the mixture. The timer is started by the control unit (including the microcomputer) according to a predetermined program. When the pressure in the gas lines of the CO, CO and Hg gases changes with respect to the pressure in the nitrogen line, the corresponding error signals are sent to the corresponding timer to correct the pulse duration of the dosing. To eliminate the influence of the inertia of the solenoid valves on the accuracy of gas metering, the condition Re coefficient of the Reynolds solenoid valve is observed is much smaller than the coefficient Re of a calibrated capillary. A receiver with a predetermined frequency is injected with a reproducible amount of the gas mixture. In order to ensure mixing of gases when they are introduced into the receiver, the outputs of the calibrated capillaries are installed in a different way; therefore, the flows of pure gases are dissected at one point. When the pressure in the receiver is equalized with the pressure in the communication line with the gas cylinder, the pressure sensor 25 arrives at the input of the control unit. This signal from the corresponding output of the control unit to the valve 19 and the booster 18 receives the control voltage. In order to increase the homogeneity of the gas mixture, the latter from the receiver 17 is drawn in by the flow booster 18 and through the valve 19 enters the communication line to the inputs of calibrated gas analyzers 22-24. The information output signals of the gas analyzers are fed to the corresponding inputs of the control unit and digitized, they are then fed to the microcomputer control units for analysis with programmed concentration values of the respective gases. Thus, the proposed method allows to automatically prepare multi-component gas mixtures according to the set program for calibration of gas analyzers (hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide) of the blast furnace analysis system; gas. Claim 1. Spospb preparation of the gas mixture for the calibration of gas analyzers. 12 5 including dosing and mixing of source gases, characterized in that, in order to improve calibration accuracy, gases are pulsed at constant pressures and temperatures so that the pulse midpoints coincide in time and the pulse duration. each gas is set proportional to its volume content in the mixture, 2. Способ по п. 1, о т л и ч аю щ и и с   тем, что интервал времени между импульсами газа с наибольшим содержанием в смеси устанавливают меньшим длительности импульсов компонента, имеющего наименьшее содержание .2. The method according to p. 1, about t l and h ay u and with the fact that the time interval between pulses of gas with the highest content in the mixture is set to less than the duration of the pulses of the component having the lowest content.
SU813326524A 1981-07-23 1981-07-23 Method of preparing gas mixture for calibrating gas analyzers SU1280585A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813326524A SU1280585A1 (en) 1981-07-23 1981-07-23 Method of preparing gas mixture for calibrating gas analyzers

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813326524A SU1280585A1 (en) 1981-07-23 1981-07-23 Method of preparing gas mixture for calibrating gas analyzers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1280585A1 true SU1280585A1 (en) 1986-12-30

Family

ID=20972550

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813326524A SU1280585A1 (en) 1981-07-23 1981-07-23 Method of preparing gas mixture for calibrating gas analyzers

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1280585A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2722475C1 (en) * 2019-12-06 2020-06-01 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (ИОА СО РАН) Method and an automatic system for calibrating gas analyzers using micro stream sources

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 529447, кл, G 05 D 11/13, 1974. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2722475C1 (en) * 2019-12-06 2020-06-01 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук (ИОА СО РАН) Method and an automatic system for calibrating gas analyzers using micro stream sources

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102109504B (en) Automatic calibration method and device
US5826632A (en) Dynamic gas cylinder filling process
KR0163608B1 (en) Calibration system for ultra high purity gas analysis
US4259573A (en) Method of determining small concentrations of chemical compounds by plasma chromatography
US20060254656A1 (en) System and apparatus for producing primary standard gas mixtures
KR870004303A (en) Automated online chemical measuring system
US4793173A (en) Process for calibrating a gas metering instrument
US4114419A (en) Method of testing an analyzer to determine the accuracy thereof and a volumetric primary standard apparatus for doing same
CN201965118U (en) Automatic calibration device
US5567885A (en) Measuring fluid flow rate
SU1280585A1 (en) Method of preparing gas mixture for calibrating gas analyzers
CN1287616A (en) Measurement of relative density of combustible gases
CN111249932A (en) Gas dynamic dilution and distribution method and device
US6474136B1 (en) Method and apparatus for analyzing impurities in gases
US3686923A (en) Total sample indicator for chromatography
JPH01199133A (en) Gas generation apparatus and method
GB2392504A (en) A method for analysing the oxygen concentration in a gas mixture
RU2722475C1 (en) Method and an automatic system for calibrating gas analyzers using micro stream sources
SU1550360A1 (en) Gas mixing unit
EP0456527A1 (en) Gas generating apparatus
US3498106A (en) Chromatographic analysis
SU1125047A1 (en) Device for preparing microconcentrations of gas mixtures
SU747826A1 (en) Device for automatic determination of biochemical oxygen consumption by waste water
JPH07103861A (en) Method and equipment for measuring moisture in sample gas
US10933385B2 (en) Fluid mixing system for mixing components for a fluid product