SU1681218A1

SU1681218A1 - Condensation hygrometer

Info

Publication number: SU1681218A1
Application number: SU894701517A
Authority: SU
Inventors: Юрий Григорьевич Володин; Вадим Леонтьевич Каджаев; Юрий Владимирович Гиоргобиани; Федор Борисович Байбаков; Олег Ефимович Бородин
Original assignee: Предприятие П/Я А-7731
Priority date: 1989-06-05
Filing date: 1989-06-05
Publication date: 1991-09-30

Abstract

Изобретение относитс к области гигро- метрии и может быть использовано дл измерени низких значений точки росы сжатых газов Цель изобретени - повышение точности и уменьшение расхода анализируемого газа дл измерени его влажности. Конденсационный гигрометр включает измерительную камеру, внутренн поверхность которой вл етс измерительным зеркалом, охладитель, например термоэлектрическую батарею, обойму, в которой размещены источник света, например электролампочка накаливани , защитное стекло, тангенциальное отверстие дл входа анализируемого газа, обойму. В обойме размещены отражательный экран, выполненный , например, из стекла в виде цилиндра с конической частью, направленной к источнику счета, фотоприемник, например фоторезистор , тангенциальное отверстие дл выхода анализируемого газа, теплоизол ционные прокладки. В измерительной камере выполнены отверсти дл установки датчиков температуры 2 ил. w ЁThe invention relates to the field of hygrometry and can be used to measure low dew point values of compressed gases. The purpose of the invention is to improve the accuracy and reduce the flow rate of the test gas to measure its humidity. A condensation hygrometer includes a measuring chamber, the inner surface of which is a measuring mirror, a cooler, for example a thermoelectric battery, a holder in which a light source, such as an incandescent light bulb, protective glass, a tangential opening for the analyzed gas, a holder. The cage contains a reflective screen made, for example, of glass in the form of a cylinder with a conical part directed to the source of the count, a photodetector such as a photoresistor, a tangential hole for the output of the analyzed gas, and heat insulating gaskets. In the measuring chamber there are holes for the installation of temperature sensors 2 sludge. w Ё

Description

Изобретение относитс к области гигро- метрии. Преимущественна область использовани - измерение низких значений точки росы сжатых газов непосредственно при высоких давлени х.This invention relates to the field of hygrometry. An advantageous area of use is the measurement of low dew point values of compressed gases directly at high pressures.

Целью изобретени вл етс повышение точности и уменьшение расхода анализируемого газа дл измерени его влажности.The aim of the invention is to improve the accuracy and reduce the flow rate of the test gas to measure its humidity.

На фиг. 1 приведена схема конденсационного гигрометра; на фиг 2 - сечение А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows a diagram of the condensation hygrometer; FIG. 2 is a section A-A in FIG. one.

Конденсационный гигрометр включает цилиндрическую измерительную камеру 1. внутренн поверхность которой вл етс измерительным зеркалом 2, охладитель 3, например термоэлектрическую батарею, обойму 4, в которой размещены источник 5The condensation hygrometer includes a cylindrical measuring chamber 1. whose inner surface is a measuring mirror 2, a cooler 3, for example a thermoelectric battery, a holder 4 in which a source 5 is placed

света, например, электролампочка накаливани , защитное стекло 6, тангенциальное отверстие 7 дл входа анализируемого газа, обойму 8 с зеркальной внутренней поверхностью , в которой размещены отражательный экран 9, выполненный, например, из стекла в виде цилиндра с конической частью , направленной к источнику света, фотоприемник 10, например фоторезистор, тангенциальное отверстие 11 дл выхода анализируемого газа. Измерительна камера 1 теплоизолирована от обойм 4 и 8 с помощью теплоизол ционный прокладок 12,13, а в ее корпусе предусмотрены отверсти 14 дл установки датчиков температуры . Коническа часть и бокова цилиндрическа поверхность отражательного экрана 9, расположенна левее измеOs 00light, for example, incandescent light bulb, protective glass 6, tangential hole 7 for the entrance of the analyzed gas, the holder 8 with a mirror-like inner surface, in which a reflective screen 9, made, for example, of glass in the form of a cylinder with a conical part directed to the light source , a photodetector 10, such as a photoresistor, a tangential hole 11 for the output of the analyzed gas. The measuring chamber 1 is thermally insulated from the clips 4 and 8 using heat insulating gaskets 12, 13, and openings 14 are provided in its housing for mounting temperature sensors. The conical part and the lateral cylindrical surface of the reflective screen 9, located to the left of OOs 00

юYu

0000

рительной камеры 1, покрыты светонепроницаемым покрытием (не показано), хорошо отражающим световые лучи. Экран установлен коаксиально в измерительной камере с зазором между их поверхност ми.Receiving chamber 1, covered with an opaque coating (not shown), well reflecting light rays. The screen is mounted coaxially in the measuring chamber with a gap between their surfaces.

Конденсационный гигрометр работает следующим образом.Condensation hygrometer works as follows.

Анализируемый газ высокого давлени через тангенциальное отверстие ; 7по- ступает в зазор между цилиндрически- ми поверхност ми измерительной камеры 1 и отражательного экрана 9 и, закручива сь по спирали, обтекает эти поверхности. Дале через тангенциальное отверстие 11 газ поступает в ротаметр (не показано) дл из- мерени его расхода. Одновременно включают охладитель 3 и источник 5 света. Световые лучи от источника 5 света через защитное стекло 6 попадают на коническую часть отражательного экрана 9 (частично световые лучи попадают непосредственно на поверхность измерительного зеркала 2). Угол конической и длину цилиндрической частей отражательного экрана 9 выбирают таким образом, чтобы больша часть свето- вых лучей, отраженных от поверхности измерительного зеркала 2 и отражательного экрана 9, попадала в фотоприемник 10 (с учетом влений отражени и преломлени световых лучей). В этом случае при отсутст- вии конденсированной фазы на поверхности измерительного зеркала 2 сигнал в фотоприемнике 10 будет максимальным.High pressure test gas through tangential orifice; 7 steps into the gap between the cylindrical surfaces of the measuring chamber 1 and the reflective screen 9 and, twisting spirally, flows around these surfaces. Far through the tangential orifice 11, the gas enters the rotameter (not shown) to measure its flow. At the same time include the cooler 3 and the source 5 of the light. The light rays from the light source 5 through the protective glass 6 fall on the conical part of the reflective screen 9 (partly the light rays fall directly on the surface of the measuring mirror 2). The angle of the conical and the length of the cylindrical parts of the reflective screen 9 is chosen so that most of the light rays reflected from the surface of the measuring mirror 2 and the reflective screen 9 fall into the photodetector 10 (taking into account the reflection and refraction of the light rays). In this case, in the absence of a condensed phase on the surface of the measuring mirror 2, the signal in the photodetector 10 will be maximum.

При образовании на измерительном зеркале 2 конденсированной фазы интенсивность световых лучей, падающих в фотоприемник 10, резко уменьшаетс . Определенна в этот момент температура зеркала 2 принимаетс за точку росы (датчики температуры, помещенные в отверсти 14, не показаны). Работа конденсационного гигрометра возможна и при выборе угла конической и длины цилиндрической частей отражательного экрана 9 таким образом, чтобы при отсутствии конденсированной фазы на измерительном зеркале 2 сигнал в фотоприемнике 10 был минимальным, а при по влении конденсированной фазы максимальным .When a condensed phase is formed on the measuring mirror 2, the intensity of the light rays incident on the photodetector 10 decreases sharply. The temperature of the mirror 2 determined at this time is taken as the dew point (temperature sensors placed in holes 14 are not shown). The operation of the condensation hygrometer is also possible when choosing the angle of the conical and the length of the cylindrical parts of the reflective screen 9 so that in the absence of the condensed phase on the measuring mirror 2, the signal in the photodetector 10 is minimal, and when the condensed phase appears, it is maximum.

Claims

Claims A condensation hygrometer comprising a cylindrical measuring chamber, the inner surface of which is a measuring mirror, a cooler, a light source and a photodetector, characterized in that, in order to increase accuracy and reduce the flow rate of the analyzed gas when measuring its moisture made in the form of a cylinder with a conical part directed to the light source, while the reflective screen is mounted coaxially in the measuring chamber D with a gap between their surfaces.

12 12 9 13 in

/

- Mr. Jf

I / / fi f / t I // / I / 1 / G / / / / / / / / / / /

t / t / f / / F / / / / / / I -T,

Gas inlet

gas outlet

14

FIG. 2