SU1749807A1 - Conductometrical analyzer of air admixture content - Google Patents

Conductometrical analyzer of air admixture content Download PDF

Info

Publication number
SU1749807A1
SU1749807A1 SU904852997A SU4852997A SU1749807A1 SU 1749807 A1 SU1749807 A1 SU 1749807A1 SU 904852997 A SU904852997 A SU 904852997A SU 4852997 A SU4852997 A SU 4852997A SU 1749807 A1 SU1749807 A1 SU 1749807A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
air
cells
condensate
analyzer
capillaries
Prior art date
Application number
SU904852997A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Николаевич Щербаков
Борис Павлович Голубев
Василий Николаевич Зинченко
Алла Анатольевна Бугаева
Original Assignee
Луганский медицинский институт
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 Луганский медицинский институт filed Critical Луганский медицинский институт
Priority to SU904852997A priority Critical patent/SU1749807A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1749807A1 publication Critical patent/SU1749807A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к медицинской технике.Сущность изобретени : кондуктометрический анализатор содержани  примесей в воздухе содержит две проточные кондуктометрические  чейки, включенные в плечи моста переменного тока. Входна  часть одной  чейки соединена охлаждаемыми капилл рами с парогенератором, насосом анализируемого газа, подогревателем газа. Выход обеих  чеек соединен через ионообменные фильтры парогенератором. Пар, проход щий по капилл рам, конденсируетс  в них. Анализируемый воздух контактирует с паром в одном из капилл ров, примеси воздуха насыщают конденсат. По различию в электропроводности конденсата в  чейках определ етс  концентраци  примесей в воздухе. Конденсат из  чеек возвращаетс  в парогенератор, что позвол ет работать системе по замкнутому циклу. 1 ил. СОThe invention relates to medical technology. The essence of the invention: a conductometric analyzer of the content of impurities in the air contains two flow conductometric cells included in the shoulders of the AC bridge. The entrance of one cell is connected by cooled capillaries to a steam generator, a gas pump, and a gas preheater. The output of both cells is connected via ion-exchange filters by a steam generator. The vapor passing through the capillaries condenses into them. The analyzed air is in contact with steam in one of the capillaries; air impurities saturate the condensate. The difference in electrical conductivity of the condensate in the cells determines the concentration of impurities in the air. Condensate from the cells is returned to the steam generator, which allows the system to operate in a closed loop. 1 il. WITH

Description

Изобретение относитс  к медицинской технике, а точнее к устройствам дл  определени  степени загр зненности вдыхаемого человеком воздуха.The invention relates to medical technology, and more specifically to devices for determining the degree of contamination of air inhaled by a person.

Известны кондуктометрические газоанализаторы КУ--1 дл  определени  окиси углерода СО в воздухе, имеющие устройство окислени  СО до С02 с последующим поглощением С02 щелочью и измерением электропроводности полученного раствора. О количестве СО в воздухе суд т по величине электропроводности щелочи, прореагировавшей с С02.KU-1 conductometric gas analyzers for determining carbon monoxide CO in air, having an oxidation device from CO to CO2, followed by absorption of CO2 by alkali and measuring the conductivity of the resulting solution are known. The amount of CO in the air is judged by the magnitude of the electrical conductivity of an alkali that reacted with C02.

Недостатком этих устройств  вл етс  необходимость частой замены растворовThe disadvantage of these devices is the need for frequent replacement of solutions.

щелочи, прореагировавшей с С02. Устройства предназначены дл  определени  СО в отдельных пробах воздуха. Исключена возможность длительного непрерывного действи  устройства, что не позвол ет вести непрерывный контроль содержани  СО в воздухе.alkali reacted with C02. The devices are designed to determine CO in individual air samples. The possibility of long-term continuous operation of the device is excluded, which prevents continuous monitoring of the CO content in the air.

Известны кондуктометрические газоанализаторы дл  определени  СО фирмы Вестхофф, в основу измерений которых положен автоматический мост переменного тока с двум  кЬндуктометрическими  чейками . В газоанализаторе производитс  доо- кисление СО до С02 и реакци  с СОа раствора NaOH.Conductometric gas analyzers are known for determining the Vesthoff company CO, the measurements of which are based on an automatic AC bridge with two K-conductometric cells. In the gas analyzer, CO is acidified to CO2 and reacted with COa of the NaOH solution.

-h

N О 00N O 00

оabout

VJVj

К недостаткам прибора следует отнести необходимость замены прореагировавшего раствора NaOH и удалени  иода, получающегос  при окислении СО до С02 йодноватым ангидридом.The disadvantages of the device include the need to replace the reacted NaOH solution and remove the iodine resulting from the oxidation of CO to C02 with iodine anhydride.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  кондуктометрический газоанализатор, состо щий из дифференциального электролитического преобразовател  и мостовой измерительной цепи. В плечи моста переменного тока включены две кондуктометри- ческие  чейки. Перва   чейка измер ет эпектропроводность чистого поглотительного раствора, а втора  - электропроводность поглотительного раствора, прореагировавшего с определ емым компонентом газа. Непрореагировавша  часть газа и прореагировавший раствор вывод тс  из установки.Closest to the invention is a conductometric gas analyzer consisting of a differential electrolytic converter and a bridge measuring circuit. There are two conductometric cells in the shoulders of the AC bridge. The first cell measures the electrical conductivity of the pure absorption solution, and the second, the electrical conductivity of the absorption solution that has reacted with the gas component detected. The unreacted part of the gas and the reacted solution are removed from the installation.

Недостатком этих газоанализаторов  вл етс  необходимость в приготовлении и частой замене поглотительных растворов, в замене поглотительного раствора при переходе на определение концентрации нового компонента в газе. Необходимы также периодические промывки проточной части анализаторов с целью ликвидации солевых отложений. Все это делает невозможной длительную эксплуатацию газоанализаторов с сохранением точности измерений.The disadvantage of these gas analyzers is the need to prepare and frequently replace the absorption solutions, to replace the absorption solution during the transition to determining the concentration of a new component in the gas. Periodic flushing of the flow part of the analyzers is also necessary in order to eliminate salt deposits. All this makes it impossible for long-term operation of gas analyzers with preservation of measurement accuracy.

Цель изобретени  - повышение точности измерений, снижение эксплуатационных затрат.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy, reducing operating costs.

На чертеже показана схема анализатора .The drawing shows a diagram of the analyzer.

Анализатор состоит из корпуса 1 с крышкой 2, в котором размещены проточные кондуктометрические  чейки 3 и 4. Вход  чейки 3 соединен капилл ром 5 с парогенератором 6. Вход  чейки 4 соединен капилл ром 7 с парогенератором 6 и капилл ром 8 с подогревателем 9 анализируемого газа и насосом 10. Выход  чеек 3 и 4 соединен через ионообменные фильтры 11 (анионит и катионит) с парогенератором 6. Парогенератор 6 состоит из корпуса 12, частично заполненного водой, электронагревател  13 с регул тором 14 напр жени , каплеот- бойников15,парозаборнойтрубки 16,сливной трубки 17, трубки 18 подпитки, уровнемера 19 и пароперегревател  20.The analyzer consists of a housing 1 with a lid 2 in which flow-through conductometric cells 3 and 4 are placed. The input of cell 3 is connected by a capillary 5 to a steam generator 6. The input of a cell 4 is connected by a capillary 7 to a steam generator 6 and a capillary 8 with a heater 9 of the analyzed gas and pump 10. The output of cells 3 and 4 is connected via ion-exchange filters 11 (anion exchanger and cation exchanger) to the steam generator 6. The steam generator 6 consists of a body 12, partially filled with water, an electric heater 13 with a regulator of 14 voltage, a drop of boilers 15, a steam intake pipe 16, and a drain t felling 17, feed tube 18, level gauge 19 and steam superheater 20.

Корпус 1 анализатора снабжен холодильником 21, состо щим из полупроводниковых термопар, подключенных к источнику питани  через автоматический регул тор 22 напр жени , настраиваемый на определенную температуру с помощью ртутного электроконтактного термометра 23.The housing 1 of the analyzer is equipped with a cooler 21 consisting of semiconductor thermocouples connected to a power source through an automatic voltage regulator 22 tuned to a specific temperature using a mercury electrocontact thermometer 23.

Парогенератор б и корпус 1 анализатора покрыты слоем тепловой изол ции 24.The steam generator b and the body 1 of the analyzer are covered with a layer of thermal insulation 24.

Дл  регулировки расхода жидкости, пара и анализируемого газа в анализаторе установлены вентили 25 - 33.Valves 25 - 33 are installed in the analyzer to adjust the flow rate of the liquid, steam, and the gas to be analyzed.

Газ из  чейки 4 выходит в атмосферу поGas from cell 4 enters the atmosphere at

капилл ру 34.capillary 34.

Анализатор работает следующим образом .The analyzer works as follows.

Парогенератор заполн етс  обессоленной водой через вентиль 33 и трубку 17.The steam generator is filled with desalinated water through the valve 33 and the tube 17.

0 Контроль уровн  воды осуществл етс  по уровнемеру 19. С помощью регул тора 14 напр жени  и вентил  25 устанавливаетс  необходимый расход пара через капилл ры 5 и 7. Конденсаци  пара в паропроводе по0 The water level is controlled by the level gauge 19. The voltage regulator 14 and the valve 25 are used to set the required steam flow rate through the capillaries 5 and 7. The steam condensation in the steam line through

5 пути к капилл рам 5 и 7 предотвращаетс  за счет перегрева пара в пароперегревателе 20. Пар, попадающий в капилл ры 5 и 7, охлаждаетс  в них до 1 - 5°Си конденсируетс  в жидкость. Стабилизаци  температуры капилл ров 5 и 7 обеспечиваетс The 5 paths to the capillaries 5 and 7 are prevented by overheating the steam in the superheater 20. The vapor entering the capillaries 5 and 7 is cooled in them to 1-5 ° C and condenses into liquid. Stabilization of the temperature of the capillaries 5 and 7 is provided

0 системой автоматического регулировани  температуры корпуса 1 анализатора, в котором размещены капилл ры 5,7,8 и 34. Требуема  температура корпуса 1 устанавливаетс  на электроконтактном тер5 мометре 23. Когда температура корпуса 1 выше заданной, то автоматический регул тор 22 напр жени  подает напр жение на электрохолодильник 21, который охлаждает корпус 1. Когда температура корпуса 1 до0 стигает требуемой, электрохолодильник 21 автоматически отключаетс  по сигналу термометра 23.0 by the system of automatic control of the temperature of the housing 1 of the analyzer, in which the capillaries are 5,7,8 and 34. The required temperature of the housing 1 is set at the electric contact temperature of 23 m. on the electric refrigerator 21, which cools the housing 1. When the temperature of the cabinet 1 reaches the required temperature, the electric refrigerator 21 automatically switches off at a signal from the thermometer 23.

Конденсат пара из капилл ра 5 попадает в  чейку 3, заполн ет ее и стекает черезCondensate vapor from the capillary 5 enters the cell 3, fills it and flows through

5 капилл р и ионообменные фильтры 11 в парогенератор .5 capillaries and ion exchange filters 11 to the steam generator.

С паром в капилл ре 7 в процессе конденсации смешиваетс  газ (воздух;, содер- жащий контролируемый компонент,During the condensation process, gas (air ;, containing a controlled component,

0 поступающий в капилл р 7 из капилл ра 8 от воздушного насоса 10. Регулировка расхода воздуха осуществл етс  вентилем 29. При перемешивании пара и воздуха осуществл етс  их,хороший контакт. После0 coming into the capillary 7 from the capillary 8 from the air pump 10. The adjustment of the air flow is carried out by the valve 29. With the mixing of steam and air, they are made, good contact. After

5 конденсации газа -в капилл ре 7 конденсат пара попадает в  чейку 4, заполн ет ее и по капилл рам через ионообменные фильтры 11 отводитс  в парогенератор б.5 gas condensation — in the capillary 7, the vapor condensate enters the cell 4, fills it and through the capillaries through the ion exchange filters 11 is discharged into the steam generator b.

Анализируемый воздух, контактиру  сAnalyzed air in contact with

0 паром и конденсатом пара, насыщает конденсат анализируемым компонентом, что повышает электропроводность конденсата вследствие диссоциации анализируемого компонента в воде.0 with steam and steam condensate, saturates the condensate with the analyzed component, which increases the electrical conductivity of the condensate due to the dissociation of the analyzed component in water.

5 Так как в  чейке 3 - чистый конденсат, а в  чейки 4 - конденсат с примесью контролируемого компонента, то электропроводность конденсата в  чейке 4 больше, чем в  чейке 3. Это приведет к нарушению баланса моста, в который включены  чейки 3 и 4, и величина сигнала разбаланса будет пропорциональна разности между электропровод н ост м и конденсата в  чейках 4 и 3.5 Since cell 3 contains pure condensate, and cell 4 contains condensate mixed with a monitored component, the electrical conductivity of condensate in cell 4 is greater than cell 3. This will disrupt the balance of the bridge containing cells 3 and 4, and the magnitude of the imbalance signal will be proportional to the difference between the electric wire and the condensate in cells 4 and 3.

Контроль содержани  примесей в газе (воздухе) осуществл етс  на основании имеющихс  данных об электропроводности водных растворов определ емых компонентов .Control of the content of impurities in the gas (air) is carried out on the basis of the available data on the electrical conductivity of aqueous solutions of the components being determined.

Концентраци  примесей определ етс  с помощью зависимости концентрации от электропроводности при неизменной температуре растворов:The concentration of impurities is determined by the dependence of the concentration on the electrical conductivity at a constant temperature of the solutions:

( tf)r-const, (tf) r-const,

где С - концентраци  водного раствора контролируемой примеси воздуха, моль/кг;where C is the concentration of an aqueous solution of a controlled air impurity, mol / kg;

К -удельна  электоопооводность водных растворов, .K-specific oophoodism of aqueous solutions,.

На основании этой зависимости шкала милливольтметра, подключенного к диагонали измерительного моста, может быть про- градуирована в единицах определ емой концентрации примеси в газе.Based on this dependence, the scale of a millivoltmeter connected to the diagonal of the measuring bridge can be calibrated in units of the determined impurity concentration in the gas.

Дл  того, чтобы анализ контролируемых примесей газа был достоверным, нужно, чтобы через  чейки 3 и 4 в единицу времени проходило равное количество конденсата пара. При этом вли ние взаимодействи  материала , из которого изготовлены элементы  чеек, на электропроводность конденсата одинаково дл  обеих  чеек, это вли ние возрастает при малых расходах конденсата через  чейку и уменьшаетс  при больших расходах. Режим работы при равных расходах конденсата через  чейки 3 и 4 обеспечиваетс  регулировкой вентил  31. Контроль величины расхода конденсата через  чейку 4 осуществл етс  при открытых вентил х 26,27 и 31 путем сброса конденсата в мерную посуду. Контроль расхода конденсата через  чейку 3 осуществл етс  при открытом вентиле 30 и закрытом вентиле 31 такжеIn order for the analysis of controlled impurities of a gas to be reliable, it is necessary that an equal amount of vapor condensate pass through cells 3 and 4 per unit of time. In this case, the influence of the interaction of the material from which the cell elements are made on the electrical conductivity of the condensate is the same for both cells; this effect increases with low consumption of condensate through the cell and decreases with large expenses. The mode of operation at equal flow rates of condensate through the cells 3 and 4 is provided by adjusting the valve 31. Controlling the flow rate of the condensate through the cell 4 is carried out with the valves 26,27 and 31 open by discharging the condensate into the measuring dish. Monitoring the flow of condensate through the cell 3 is carried out with the valve 30 open and valve 31 closed as well.

путем сброса конденсата в мерную посуду. Контроль суммарного расхода конденсата через  чейки 3 и 4 осуществл етс  открытием вентил  27 при закрытом вентиле 26 путем сброса конденсата в мерную посуду.by dumping condensate into a measuring bowl. The control of the total flow rate of condensate through the cells 3 and 4 is carried out by opening the valve 27 with the valve 26 closed by discharging the condensate into the measuring dish.

Применение ионообменных фильтров 11 позвол ет производить очистку конденсата , поступающего на подпитку парогенератора 6.The use of ion exchange filters 11 allows the cleaning of condensate entering the feed of the steam generator 6.

. Весь анализатор работает по замкнутому циклу, конденсат пара возвращаетс  обратно в парогенератор, не нужно посто нно производить подпитку парогенератора 6. Применение подогревател  9 анализируемого газа позвол ет нар ду с неорганиче- скими примес ми анализировать концентрации органических примесей воздуха , которые, разлага сь при нагревании, образуют вещества, диссоциирующие в воде и повышающие ее электропроводность. Примером таких примесей может служить дихлорэтан.. The entire analyzer operates in a closed cycle, the steam condensate is returned back to the steam generator, it is not necessary to continuously feed the steam generator 6. The use of the preheater 9 of the analyzed gas allows, along with inorganic impurities, to analyze concentrations of organic air impurities that decompose when heated , form substances dissociating in water and increasing its electrical conductivity. An example of such impurities is dichloroethane.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Кондуктометрический анализатор содержани  примесей в воздухе, содержащий две проточные кондуктометрические  чейки , включенные в плечи моста переменного тока, одна из которых соединена с линиейConductometric analyzer of the content of impurities in the air, containing two flow-conducting conductometric cells included in the shoulders of the AC bridge, one of which is connected to the line подачи анализируемого воздуха, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерений, анализатор снабжен генератором вод ного пара, с выходом которого соединена охлаждаемыми капилл рами входна  часть  чеек, а выходна  часть каждой  чейки соединена через ионообменные фильтры с входом генератора вод ного пара, лини  подачи анализируемого воздуха подсоединена к охлаждаемому капилл руsupplying the analyzed air, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, the analyzer is equipped with a water vapor generator, with the output of which is connected to the input part of cells with cooled capillaries, and the output part of each cell is connected through ion exchange filters to the input of water vapor generator, line supply of the analyzed air is connected to the cooled capillary входной части одной из  чеек через капилл р , снабженный регулируемым нагревателем анализируемого воздуха.the entrance of one of the cells through the capillary, equipped with an adjustable heater of the analyzed air.
SU904852997A 1990-07-19 1990-07-19 Conductometrical analyzer of air admixture content SU1749807A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904852997A SU1749807A1 (en) 1990-07-19 1990-07-19 Conductometrical analyzer of air admixture content

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904852997A SU1749807A1 (en) 1990-07-19 1990-07-19 Conductometrical analyzer of air admixture content

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1749807A1 true SU1749807A1 (en) 1992-07-23

Family

ID=21528632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904852997A SU1749807A1 (en) 1990-07-19 1990-07-19 Conductometrical analyzer of air admixture content

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1749807A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Методы определени газообразных загр знений в атмосфере: Сб. статей./Под ред. П.К.Агас на. - М.: Наука, 1979, с. 241. Там же, с. 244. Спектор С.А. Электрические измерени физических величин.-Л.: Энергоатомиздат, 1987, с. 290. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100927847B1 (en) A total organic carbon analyzer
US3840341A (en) Organic carbon method and analyzer
JPH0765727B2 (en) Boiler cycle monitoring method
JPS6291861A (en) On-line calibrating apparatus for chemical monitor
US3567387A (en) Carbon dioxide monitor
US2949345A (en) Sulfur dioxide determination
US3468764A (en) Method and apparatus for measuring the concentration of boron
US4518566A (en) Device for determining the concentration of an absorbable component in a gaseous mixture
SU1749807A1 (en) Conductometrical analyzer of air admixture content
JPS6196446A (en) Method and device for measuring and monitoring concentrationof hydrogen peroxide in liquefied reaction medium
JPS61281532A (en) Concentration adjustment of washing liquid for semiconductor and its device
Ackelid et al. How a limited mass transfer in the gas phase may affect the steady-state response of a Pd-MOS hydrogen sensor
ES2537934T3 (en) Procedures and apparatus for monitoring water processing equipment
RU2762858C1 (en) Gas analyzer for monitoring the state of environmental objects and the method for its operation
ES2227218T3 (en) PROCEDURE FOR MEASURING SO2 CONTENT IN WINE.
CN210894318U (en) Water quality detector based on open source hardware
RU2626297C1 (en) Device for determination of components concentration of strong electrolytes mixture
SU457916A1 (en) Device for measuring the concentration of oxygen dissolved in water
JP3878859B2 (en) Flow stabilization unit and analyzer in front of it
JPS6315317A (en) Cooling system for electronic computer
Priscott An automatic recording analyser for the determination of carbon dioxide and sulphur dioxide in corrosion testing atmospheres
US3052839A (en) Conductivity cell tester
RU14084U1 (en) DEVICE FOR DETERMINING OXYGEN CONTENT IN LIQUID
Gerstein A continuous odor monitor and threshold tester
Beard Conductivity cell apparatus for continuous measurement of sulfur dioxide concentrations between 40 ppm and 1 per cent