SU1741105A1 - Device for producing of measured substance vapor supersaturation in gas flow - Google Patents
Device for producing of measured substance vapor supersaturation in gas flow Download PDFInfo
- Publication number
- SU1741105A1 SU1741105A1 SU904795065A SU4795065A SU1741105A1 SU 1741105 A1 SU1741105 A1 SU 1741105A1 SU 904795065 A SU904795065 A SU 904795065A SU 4795065 A SU4795065 A SU 4795065A SU 1741105 A1 SU1741105 A1 SU 1741105A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- mixing
- vapor
- supersaturation
- gas flow
- substance
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
- B01F23/10—Mixing gases with gases
- B01F23/12—Mixing gases with gases with vaporisation of a liquid
Abstract
Изобретение относитс к технике газового анализа по методу молекул рных дер конденсации и позвол ет исключить накопление конденсата и предотвратить помехи в работе устройства, стабилизировать температурный режим. Устройство дл создани дозированного пересыщени пара веществ в потоке газа содержит соединенные с помощью металлической капилл рной трубки испарительную и смесительную части. В корпусе испарительной части имеетс электронагреватель и гильза с носителем испа- р епого вещества, предназначенные дл насыщени малого потока газа паром вещества при повышенной температуре. Смесительна часть состоит из трубки с соплом дл основного разбавл ющего потока с драми конденсации. 2 ил.The invention relates to a gas analysis technique according to the molecular condensation method and makes it possible to eliminate the accumulation of condensate and prevent interference in the operation of the device, to stabilize the temperature regime. A device for creating a metered supersaturation of a vapor of substances in a gas stream contains evaporation and mixing parts connected by means of a metal capillary tube. In the case of the evaporative part there is an electric heater and a sleeve with a carrier of an evaporative substance designed to saturate a small gas stream with a vapor of the substance at elevated temperature. The mixing part consists of a tube with a nozzle for the main dilution stream with condensation drains. 2 Il.
Description
Изобретение относитс к устройствам дл создани дозированного пересыщени пара веществ в потоке газа, предназначено дл использовани в составе аппаратуры газового анализа по методу молекул рных дер конденсации (МоЯК) и может быть также использовано в качестве лабораторного генератора монодисперсных аэрозолей заданных характеристик.The invention relates to devices for creating metered vapor supersaturation of substances in a gas stream, is intended for use as part of gas analyzers using the molecular condensation method (MCNC) and can also be used as a laboratory generator of monodisperse aerosols of specified characteristics.
Известно устройство, состо щее из испарительной и смесительной частей. В испарительной части помещена гильза с пористым носителем испар емого вещества . Гильза окружена рубашкой дл нагрева конденсирующимс вод ным паром. Испарительна часть снабжена штуцером дл подвода малой части общего потока газа, подаваемого в устройство.A device consisting of evaporating and mixing parts is known. A sleeve with a porous carrier of the evaporated substance is placed in the evaporator. The sleeve is surrounded by a jacket for heating with condensable water vapor. The evaporative part is provided with a nozzle for supplying a small part of the total gas flow supplied to the device.
В смесительной части имеетс штуцер дл подвода основного потока, содержащего дра конденсации, через кольцеобразную щель в диффузор, в котором смешанный поток образует пересыщение пара испар емого вещества.In the mixing part there is a nozzle for supplying the main stream containing condensation cores through an annular slot into the diffuser, in which the mixed stream forms a supersaturation of vapor of the evaporated substance.
Принцип действи этого устройства заключаетс в смешении двух разнотемпера- турных потоков. Малый поток нагрет и насыщен парами дозируемого вещества, а большой поток комнатной температуры несет дра конденсации. Соответственно эти устройства под общим названием КУСТы характеризуютс соединением двух частей: испарительной и смесительной. В испарительной части малый поток газа нагреваетс и насыщаетс парами испар емого вещества , а в смесительной части происходит смешение этого потока с большим потокомThe principle of operation of this device is to mix two different temperature flows. The small stream is heated and saturated with vapors of the dosing substance, and the large stream at room temperature carries condensation drains. Accordingly, these devices under the general name KUSTy are characterized by the combination of two parts: evaporative and mixing. In the evaporation part, a small gas flow is heated and saturated with vapor of the evaporated substance, and in the mixing part, this flow is mixed with a large flow.
XJ 4Xj 4
;0; 0
слcl
более холодного газа, несущего дра конденсации , Регулиру соотношени потоков и их температуру, можно с помощью таких устройств создавать дозированное пересыщение веществ, про вл ющих молекул рные дра конденсации (МоЯК) или укрупн ющих про вленные дра до размеров аэрозольных частиц, удобных дл измерени их конденсации.colder gas carrying condensation drains; Regulating the ratio of flows and their temperature, it is possible with the help of such devices to create metered supersaturation of substances exhibiting molecular condensation drafts (MCNC) or enlarging the developed nuclei to sizes of aerosol particles convenient for measuring them condensation.
Известны конструкции приборов типа КУСТ, в которых примен лс регулируемый злектронагрев испарительной части, но схема устройства оставалась без изменений ,Designs of KUST-type devices are known, in which adjustable electrically heated evaporator parts are used, but the design of the device remains unchanged,
Недостатком известных устройств вл ютс помехи от скоплени конденсата испа- р емых р цеств в зоне соединени испарительной и смесительной части устройств . Нагретый, насыщенный поток на пути от испарительной части к смесительной частично охлаждаетс и оставл ет конденсат в переходной зоне. Скопление жидкого или твердого конденсата отрицательно сказываетс нз работе устройства: возникают плевки или пыление, мешающие наблюдению сигналов от анализируемых примесей в пот е газа. Уменьшение скоплени конденсата за счет сближени смесительной и испарительной части, как, например, в приборе КУСТ-4, вызывает постепенный разогрев смесительной части и соответствующее изменение теплового режима работы устройства,A disadvantage of the known devices is the interference from the accumulation of condensate of evaporated com- pounds in the junction of the evaporation and mixing parts of the devices. The heated, saturated stream on the way from the evaporator to the mixing part is partially cooled and leaves condensate in the transition zone. Accumulation of liquid or solid condensate adversely affects the device operation: spitting or dusting occurs, which interfere with the observation of signals from the impurities being analyzed in the sweat of the gas. Reducing the accumulation of condensate due to the convergence of the mixing and evaporation parts, such as in the KUST-4 device, causes a gradual heating of the mixing part and a corresponding change in the thermal mode of operation of the device,
Целью изобретени вл етс исключени помех от скоплени конденсата в соединени х частей устройства и нестабильности теплового режима работы устройства.The aim of the invention is to avoid interference from the accumulation of condensate in the connections of parts of the device and the instability of the thermal mode of operation of the device.
На фиг 1 изображено устройство, разрез , на фиг,2 -узел I на фиг. 1, разрез.FIG. 1 shows a device, a section, in FIG. 2, Node I in FIG. 1, the cut.
Испарительна часть (испаритель) устройства выполнена в виде массивного металлического корпуса 1, в котором размещен цилиндрический электронагреватель 2, окружающий съемную гильзу 3, заполненную зерненным пористым носителем 4 с испар емым веществом. Спиральный канал 5 в теле корпуса 1 имеет входной штуцер 6 и служит дл предварительного подогрева потока воздуха до входа его в гильзу с носителем.The evaporative part (evaporator) of the device is made in the form of a massive metal case 1 in which a cylindrical electric heater 2 is placed, which surrounds the removable sleeve 3 filled with granular porous carrier 4 with an evaporating substance. The spiral channel 5 in the body of the housing 1 has an inlet fitting 6 and serves to preheat the air stream before it enters the sleeve with the carrier.
Смесительна часть (смеситель) устройства выполнена в виде трубки 7, имеющей суженное сопло 8 перед зоной 9 смещени и диффузор 10. Металлическа капилл рна трубка 11 соедин ет испарительную и смесительную части устройства по потоку нагретого газа и по цели электропитани нагревател . Она герметично впа на в выходной канал корпуса испарител , имеющего электрический контакт одним концомThe mixing part (mixer) of the device is made in the form of a tube 7 having a narrowed nozzle 8 in front of the displacement zone 9 and a diffuser 10. A metal capillary tube 11 connects the evaporation and mixing parts of the device through the flow of heated gas and the power supply of the heater. It is hermetically sealed into the outlet channel of the evaporator housing, having an electrical contact at one end
нагревательной спирали 2, Другой конец трубки расщеплен в зоне смещени (имеет отверстие) и контактирует с клеммой 12 подводки электропитани . У начала расщеплени трубка 11 загерметизирована с трубкой 7. Корпус испарител со всех сторон окружен слоем теплоизол ции 13 и заключен вместе с частью трубки 7 смесител в обший стакан 14, В дне стакана имеетс люк 15 дл heating coil 2; The other end of the tube is split in the displacement zone (it has a hole) and is in contact with the power supply terminal 12. At the beginning of the splitting, the tube 11 is sealed with the tube 7. The evaporator housing is surrounded on all sides by a layer of thermal insulation 13 and is enclosed together with a part of the mixer tube 7 in a common glass 14, In the bottom of the glass there is a hatch 15 dl
выемки гильзы 3. Гильза 3 имеет притертую часть, уплотн ющую ее в корпусе 1, отверстие 16 дл входа потока газа - сетки 17, закрепл ющие слой носител .the notches of the sleeve 3. The sleeve 3 has a ground-in part sealing it in the housing 1, an opening 16 for the entrance of the gas flow — a mesh 17 fixing the carrier layer.
Спираль электронагревател 2 выполнбна из нихрома в стекл нной изол ции. Один конец спирали соединен с корпусом 1, другой выведен к клемме 18. Датчик 19 температуры впа н в корпус 1 вблизи нагревател и св зан с регул тором токаThe electric heater coil 2 is made of nichrome in glass insulation. One end of the coil is connected to housing 1, the other is connected to terminal 18. Temperature sensor 19 is injected into housing 1 near the heater and connected to the current regulator
Стойки 20 упрочн ют св зь смесител с испарителем .Racks 20 strengthen the bond between the mixer and the evaporator.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
К клеммам 12 и 18 подключаетс электропитание от регул тора тока и корпус 1 нагреваетс до заданной температуры. К штуцеру 6 и трубке 7 подвод :тс соот ветст- венно малый поток газа дл нагрева и насыщени парами про вл ющего вещества иTerminals 12 and 18 are energized from the current regulator and housing 1 is heated to a predetermined temperature. The fitting 6 and the tube 7 are supplied with: a correspondingly small gas flow for heating and vaporizing the developing substance and
большой поток с драми конденсации. Малый поток проходит спиральный канал 5, нагрева сь до температуры корпуса испарител , проходит через слой носител 4, насыщаетс в нем парами про вл ющегоlarge stream with drama condensation. A small stream passes the spiral channel 5, heating up to the temperature of the evaporator casing, passes through the layer of the carrier 4, is saturated in it with vapors of the developing
вещест за и через подогреваемую током тонкую капилл рную трубку 11 поступает в сме- ситепь, В зоне смешени турбулентно смешиваютс оба потока и в диффузоре 10 стационарно поддерживаетс дозированное пересыщение пара про вл ющего вещества . Ядра, конденсации превращаютс в аэрозольные частицы (про вл ютс ) и поступают (как правило, после укрупнени ) в измерительный прибор (не показан). Покаthe substance and for the thin capillary tube 11 heated by the current enters the mixture. In the mixing zone both streams are mixed turbulently and in the diffuser 10 the dosed supersaturation of the developing substance is permanently maintained. The nuclei, condensations, are converted into aerosol particles (developed) and enter (as a rule, after integration) into a measuring instrument (not shown). Until
зани прибора пропорциональны счетной концентрации дер. Если драми конденсации вл ютс конвертированные молекулы определ емой газовой примеси (метод МоЯК), то показани измерительного прибора пропорциональны концентрации определ емой примеси.The occupancy of the device is proportional to the number concentration of der. If the condensation drains are converted molecules of the gas impurity to be detected (MOX method), the meter readings are proportional to the concentration of the impurity to be detected.
Опыт эксплуатации устройства показал, что помехи от конденсата про вл ющего вещества практически полностью устранены.Experience in operating the device has shown that interference from the condensate of the developing substance is almost completely eliminated.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904795065A SU1741105A1 (en) | 1990-01-09 | 1990-01-09 | Device for producing of measured substance vapor supersaturation in gas flow |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU904795065A SU1741105A1 (en) | 1990-01-09 | 1990-01-09 | Device for producing of measured substance vapor supersaturation in gas flow |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1741105A1 true SU1741105A1 (en) | 1992-06-15 |
Family
ID=21498143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU904795065A SU1741105A1 (en) | 1990-01-09 | 1990-01-09 | Device for producing of measured substance vapor supersaturation in gas flow |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1741105A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2743760C1 (en) * | 2020-05-12 | 2021-02-25 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Mass exchange apparatus |
-
1990
- 1990-01-09 SU SU904795065A patent/SU1741105A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Журнал физической химии, т.34, 1960, с.2631. ДАН.т.161, Мг2, 1965, с.384. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2743760C1 (en) * | 2020-05-12 | 2021-02-25 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Mass exchange apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4917830A (en) | Monodisperse aerosol generator | |
| Kaplan et al. | Simplified method of calibrating thermometric nuclear magnetic resonance standards | |
| US4963289A (en) | Method for producing monodisperse aerosols | |
| US4035168A (en) | Nonreactive inlet splitter for gas chromatography and method | |
| US4852389A (en) | System for controlled humidity tests | |
| US7828273B2 (en) | Method and apparatus for humidifying gas and for condensing steam on condensation nuclet | |
| US5265463A (en) | Apparatus for measuring the transmission rate of volatile organic chemicals through a barrier material | |
| US4070155A (en) | Apparatus for chromatographically analyzing a liquid sample | |
| US4066409A (en) | Method and apparatus for chromatographically analyzing a liquid sample | |
| Manning et al. | Heat and mass transfer to decelerating finely atomized sprays | |
| US5731508A (en) | Calibrating gas generator | |
| SU1741105A1 (en) | Device for producing of measured substance vapor supersaturation in gas flow | |
| US5320733A (en) | Sensor system | |
| US5789258A (en) | Method for generating vapor streams | |
| US20200411303A1 (en) | Ion source for analysis of low volatility species in the gas phase | |
| GB2029572A (en) | Determination of anaesthetic vapour in gas | |
| US20040134271A1 (en) | Flow measurement device | |
| US4684509A (en) | Apparatus for measuring gas concentrations in a hot gas sample withdrawn from a process chamber | |
| US4704893A (en) | Device for equilibrating a liquid reagent | |
| Schofield | A new method for the direct flame calibration of nebulized additive concentrations | |
| US4133641A (en) | Combustion cone for chemical analysis instrument | |
| US4211748A (en) | Stack gas analyzer and thermal oxidation device therefor | |
| RU2061219C1 (en) | Method and device for coarsening condensation nuclei | |
| US3074308A (en) | Spectrometry apparatus | |
| JPH10307095A (en) | Odor measuring equipment |