SU1679297A1 - Гигрометр - Google Patents

Abstract

Изобретение касаетс  аналитического приборостроени  и предназначено дл  измерени  объемной доли воды в газах. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности результатов измерений путем исключени  ложных срабатываний гигрометра . Это достигаетс  введением в схему гигрометра цепи задержки в виде параллельно установленных диода и посто нного резистора , а также переменного конденсатора. Один из узлов измерительной диагонали мостовой схемы подключаетс  по выходу устройства сравнени  через диод и сопротивление , причем этот вход через конденсатор подсоедин етс  к источнику, запитывающе- му измерительную мостовую схему. Введение задержки позвол ет устранить возможность выдачи схемой автоматического контрол  ложной информации о наступлении отказа (неполности извлечени  влаги). 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к аналитическому приборостроению и предназначено дл  измерений объемной доли воды в газах.

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности результатов измерений путем исключени  ложных срабатываний устройства.

На чертеже изображена блок-схема гигрометра .

Гигрометр включает датчик 1. состо щий из блока 2 формировани  потока со стабилизированным расходом газа, измерительного канала 3 с размещенными в нем электродами рабочего 4 и контрольного чувствительных элементов и общим электродом 6, источник 7 напр жени  посто нного тока, измеритель 8 со стабилизированным входным сопротивлением, устройство 9 сравнени  выходных сигналов чувствительных элементов (ЧЭ), сигнализатор 10, два

переменных резистора 11 и 12, резистор 13. диод 14 и переменный конденсатор 15.

Измеритель 8 имеет нормированное входное сопротивление. Мостовую измерительную схему составл ют переменные резисторы 11 и 12 и ЧЭ. В одном плече - моноэлектродный промежуток рабочий электрод 4 - общий электрод 6, в другом - межэлектродный промежуток контрольный электрод 5 - общий электрод 6. Устройство 9 сравнени  выполнено в виде компаратора , к выходу которого подсоединен сигнализатор . Измерительна  диагональ мостовой схемы подсоединена по входам устройства сравнени , причем узел соединени  резистора 12 и электрода 15 непосредственно подсоединен к первому входу устройства сравнени , а узел соединени  резистора 11 и электрода 4 подсоединен к второму входу устройства 9 через параллельно соединенО х| Ю

ю о XI

ные резистор 13 и диод 14. Второй вход устройства 9 через переменный конденсатор 15 соединен с общей точкой источника 6 и измерител  8. Источник 7 через измеритель 8 подсоединен к диагонали питани  мостовой схемы.

Гигрометр работает следующим образом .

Анализируемый газ, очищенный от механических примесей в блоке 2 формирова- ни  потока со стабилизированным расходом газа, поступает в измерительный канал 3. Вода, содержаща с  в анализируемом газе, поглощаетс  пленкой сорбента и под действием напр жени  посто нного тока , приложенного к электродам от источника 7, подвергаетс  электролизу. Суммарный ток lo электролиза влаги через рабочий ЧЭ (межэлектродный промежуток между рабочим 4 и общим 6 электродами) и через контрольный ЧЭ (межэлектродный промежуток между контрольным 5 и общим электродами ) при посто нном расходе газа пропорционален объемной доле воды Вг, определ емой по формуле

п Эн2о . ВгQ-- lo ,

где Эна о - электрохимический эквивалент воды;

Q - расход газа.

При этом напр жение, падающее на входном сопротивлении измерител  8, определ емое током IQ и пропорциональное объемной доле влаги Вг в анализируемом газе, подаетс  на измерительный прибор 7. Напр жение , подающее на резисторе 11 и определ емое током Ip рабочего электрода, подаетс  через резистор 13 и диод 14 на второй вход устройства 9 сравнени , а напр жение , подающее на резисторе 12 и определ емое током 1К контрольного электрода, подаетс  на первый вход устройства 9 сравнени .

Соотношение сопротивлений переменных резисторов 11 и 12 выбираетс  таким образом, что при полном извлечении воды рабочим и контрольным ЧЭ напр жение, падающее на резисторе 11, больше напр жени , падающего на резисторе 12. При равенстве напр жений, подаваемых на входы устройства 9 сравнени , с его выхода поступает сигнал на сигнализатор 10, который выдает информацию об отказе (неполном извлечении влаги) ЧЭ.

При быстром уменьшении объемной доли влаги в анализируемом газе (повышении давлени , понижени  температуры) на входе в гигрометр ток электролиза рабочего электрода 4 уменьшаетс  с опережением по отношению к току электролиза контрольного электрода 5. При этом, если уменьшение

напр жени  на первом входе устройства сравнени  идет синхронно с изменением тока электролиза контрольного ЧЭ, то напр жение на втором входе устройства срав- нени  некоторое заданное врем 

неизменно при уменьшении тока электролиза рабочего ЧЭ. Этому обсто тельству способствует емкость 15, котора  разр жаетс  через резистор 13, так как диод 14 включен в обратном направлении.

5 Продолжительность задержки устанавливаетс  переменным конденсатором 15. В гигрометре врем  задержки уменьшени  напр жени  на втором входе.устройства сравнени  при изменении тока рабочего ЧЭ

Claims (1)

1. 0 может быть выбрано в пределах 3-7 мин. Этого значени  времени задержки достаточно , чтобы устранить возможность выдачи ложной информации о наступлении отказа (неполноты извлечени  влаги) ЧЭ при рез5 ком уменьшении объемной доли влаги в анализируемом газе на входе в гигрометр. Формула изобретени  Гигрометр, содержащий датчик, состо щий из блока формировани  потока со ста0 билизированным расходом газа и измерительного канала с общим электродом и последовательно установленными электродами рабочего и контрольного куло- нометрических чувствительных элементов,

   5 устройство сравнени  с сигнализатором, измерительную мостовую схему, одними двум  плечами которой  вл ютс  переменные резисторы, а другими двум   вл ютс  промежуток между рабочим и общим злектро0 дами и промежуток между контрольным и общим электродами, и источник напр жени  посто нного тока и измеритель, один из углов измерительной диагонали подсоединен к входу устройства сравнени , выпол5 ненного в виде компаратора, источник напр жени  через измеритель подключен к диагонали питани  мостовой схемы, отличающийс  тем, что, с целью повышени  достоверности результатов измерений пу0 тем исключени  ложных срабатываний устройства , в него введены параллельно соединенные резистор и диод и переменный конденсатор, причем резистор установлен между рабочим электродом и вторым

   5 входом устройства сравнени , соединенным через переменный конденсатор с общей точкой источника напр жени  и измерител .

   в

   w

   7

   &&

   -tt

   -Еи/з

   н

   12

   Ю