SU175681A1 - DEVICE FOR DETERMINATION OF MOISTURE IN GASES - Google Patents

DEVICE FOR DETERMINATION OF MOISTURE IN GASES

Info

Publication number
SU175681A1
SU175681A1 SU865556A SU865556A SU175681A1 SU 175681 A1 SU175681 A1 SU 175681A1 SU 865556 A SU865556 A SU 865556A SU 865556 A SU865556 A SU 865556A SU 175681 A1 SU175681 A1 SU 175681A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
core
electrodes
order
circuit
moisture
Prior art date
Application number
SU865556A
Other languages
Russian (ru)
Original Assignee
Р. Алексеев, В. И. Войтенко , Е. А. Токарска
Publication of SU175681A1 publication Critical patent/SU175681A1/en

Links

Description

Данное изобретение относитс  к кулонометрическим влагомерам.This invention relates to coulometric moisture meters.

Известно кулоноыетрическое устройство дл  определени  влаги в газах. Датчик известного устройства выполнен в виде трубки, содержащей сердечник из тефлона. Сердечник имеет глубокую винтовую нарезку, внешний диаметр которой равен внутреннему диаметру трубки. Углублени  нарезки образуют спиральный газопровод, по которому проходит анализируемый газ. По дну газопровода на сердечник бифил рно навиты две металлических спирали,  вл юид,иес  электродами. Сердечник вместе с электродами покрывает гигроскопическа  пленка (частично гидратированный фосфорный ангидрид), получаема  путем нанесени  на сердечник водного раствора фосфорной кислоты с последующим удалением воды с помощью электролиза.A coulometric device for determining moisture in gases is known. The sensor known device is made in the form of a tube containing a core of Teflon. The core has a deep screw thread, the outer diameter of which is equal to the inner diameter of the tube. The grooves of the cut form a spiral gas pipeline through which the analyzed gas passes. Two metal spirals are wired across the bottom of the gas pipeline to the core of the bifil, which is a yid, ises electrodes. The core, together with the electrodes, is covered with a hygroscopic film (partially hydrated phosphoric anhydride), obtained by applying an aqueous solution of phosphoric acid to the core followed by removal of water by electrolysis.

Известное устройство имеет следующие недостатки . Тефлон  вл етс  гидрофобным материалом , вследствие чего водный раствор фосфорной кислоты не образует на нем однородного сло , а собираетс  капл ми, что ведет к образованию неравномерной по толщине гигроскопической пленки. Неоднородность пленки нарушает плавность работы аппарата и увеличивает его инерционность. Ввиду того, что попарные витки электродов разграничены тефлоновыми выступами.The known device has the following disadvantages. Teflon is a hydrophobic material, as a result of which an aqueous solution of phosphoric acid does not form a uniform layer on it, but collects in droplets, which leads to the formation of a hygroscopic film of uneven thickness. The heterogeneity of the film violates the smoothness of the apparatus and increases its inertia. Due to the fact that the pairwise coils of the electrodes are delimited by Teflon protrusions.

уменьшаетс  полезна  площадь сердечника, зан та  электродами, и замедл етс  электролиз , так как последний происходит только между двум  параллельными витками, в то врем  как при отсутствии разграничительных выступов каждый электрод взаимодействовал бы с двум  соседними.the effective area of the core, occupied by electrodes, decreases and electrolysis slows down, since the latter occurs only between two parallel turns, while in the absence of demarcation projections, each electrode would interact with two adjacent ones.

Гигроскопическа  пленка на винтовых направл ющих выступах затрудн ет электролизHygroscopic film on the screw guides makes electrolysis difficult

той части влаги, котора  поглощена удалепными от электродов участками пленки, вследствие чего увеличиваетс  как врем  подготовки датчика, так и его инерционность. Предлагаемое устройство отличаетс  отthat part of the moisture that is absorbed by the film sections that are remote from the electrodes, as a result of which both the preparation time of the sensor and its inertia increase. The proposed device is different from

известного тем, что сердечник трубки датчика выполнен из молибденового стекла и имеет бифил рно расположенные желобки дл  электродов. Такое выполнение сердечника позвол ет получать по всей его поверхностиIt is known that the core of the sensor tube is made of molybdenum glass and has bifilically arranged grooves for the electrodes. This embodiment of the core allows to obtain over its entire surface

однородную гигроскопическую пленку.homogeneous hygroscopic film.

Дл  ускорени  электролиза поглощенной воды рассто ни , отдел ющие каждый виток электродов от двух соседних, одинаковы по всей длине сердечника.To accelerate the electrolysis of absorbed water, the distances separating each turn of the electrodes from two adjacent ones are the same throughout the length of the core.

На сердечник с электродами навита в обратном направлении к электродным спирал м снабженна  органической изол цией проволока, диаметр которой равен зазору между сердечником и внутренней стенкойThe core with the electrodes is wound in the opposite direction to the electrode coils provided with organic insulation wire, whose diameter is equal to the gap between the core and the inner wall.

датчике и, тем самым, спосоостьует оолее полному поглощению влаги из газа.sensor and, thereby, able to more fully absorb moisture from the gas.

Дл  сигнализации о иревышении допустимой влажности газов в измерительиую схему устройства введены усилитель посто нного тока на триоде и звуковой сигнализатор, в цепв которого включены контакты реле, установленного в цепи коллектора триода.To signal that the permissible humidity of gases is increased, a DC amplifier on the triode and a buzzer are included in the measuring circuit of the device and a buzzer is connected to the contacts of a relay installed in the triode collector circuit.

В предлагаемом устройстве вход н выход регул тора расхода подсоедииены к дифференциальному ртутному манометру, снабженному контактами, замыкаюни1мн цепь звукового сигнализатора в случае отклонени  давлени  газа во внешней сети на величину большую , чем может компенсировать регул тор. Это способствует нредунреждепию ошибки измерени , св занной с колебанн мн расхода анализируемого газа.In the proposed device, the input and output of the flow regulator are connected to a differential mercury manometer, equipped with contacts, which close the circuit of the audible alarm in the event of a deviation of the gas pressure in the external network by an amount greater than the regulator can compensate for. This contributes to the avoidance of measurement error associated with fluctuating PL flow rates.

На фиг. 1 изображеиа предлагаема  конструкци  кулопометрического датчика; па фиг. 2 - нрннципиальна  схема устройства.FIG. 1 image of the proposed coopometric sensor; pas figs. 2 - practical design of the device.

Кулонометрический датчик состоит нз двух проволочных спиральных электродов / и 2, бифил рио навитых на сердечник 3 нз молибденового стекла, который вместе с электродами покрыт тонкой гигроскопической пленкой. Сердечник с электродами при помощи каучуковых уплотиителей 4 н иакидиых гаек 5 герметически закреплен в трубке 6 из нержавеющей стали с вводами 7 и 5 дл  входа и выхода аиализируемого газа.The coulometric sensor consists of two wire spiral electrodes / and 2, a bifil rio wound on a core of 3 nz molybdenum glass, which, together with the electrodes, is covered with a thin hygroscopic film. The core with electrodes using rubber seals 4 n and 5 nut nuts is sealed in a stainless steel tube 6 with inlets 7 and 5 for the inlet and outlet of the gas to be analyzed.

Электроды изготовлены из платины или другого мета.гла, пе взаимодейетвующего с кислотами и щелочами. Зазоры между соседними витками ца сердечнике 0,2-0,5 мм. Диаметр проволоки дл  электродов 0,2- 0,5 Л1М-. Дл  прочного закреплени  электродов на сердечнике предварительно с помощью плавиковой кислоты вытравливаютс  бнфил рио расположенные спиральные желобки. Один конец каждого электрода впаиваетс  в сердечник, другой выводитс  через отверстие накидной гэйки.Electrodes are made of platinum or another metaglass, which interacts with acids and alkalis. The gaps between adjacent turns of the core core are 0.2-0.5 mm. The wire diameter for the electrodes is 0.2-0.5 L1M-. In order to firmly fix the electrodes on the core, previously arranged spiral flutes are etched with hydrofluoric acid. One end of each electrode is soldered into the core, the other is led out through the opening of the union nut.

Сердечник с электродами покрывают гигроскопической пленкой путем нанесени  на него сло  водного раствора гигроскопического вещества н последующего удалени  воды из этого раствора электролизом. В случае панесени  пленки из фосфорного ангидрида примен етс  30%-ный водный раствор фосфорной кислоты.A core with electrodes is coated with a hygroscopic film by applying a layer of an aqueous solution of hygroscopic substance onto it and then removing water from this solution by electrolysis. In the case of a film of phosphoric anhydride, a 30% aqueous solution of phosphoric acid is used.

После нанесени  гигроскопической пленкн на сердечник с электродами навиваетс  в обратном к электродным спирал м направлении проволока 9 с органической изол цией, диаметр которой (вместе с изол цией) равен зазору между сердечником с электродами и внутренней поверхностью трубки 6. Шаг спирали изолированной проволоки должен быть I 2-6 раз больше шага электродных спиралей . Образованный витками изолированной проволоки спиральный газопровод удлин ет путь газа в датчике.After applying a hygroscopic film on the core with electrodes, in the direction opposite to the electrode coils, wire 9 with organic insulation, the diameter of which (together with the insulation) is equal to the gap between the core with electrodes and the inner surface of the tube 6. The pitch of the insulated wire must be I 2-6 times the pitch of the electrode coils. A coiled gas pipe formed by turns of insulated wire lengthens the gas path in the sensor.

(см. фиг. 2) и регул тора расхода газа //, перепад давлени  иа входе и выходе которого контролируетс  ртутным манометром J2. Ртутный манометр сиабжен контактами,(see Fig. 2) and the gas flow controller //, the pressure drop of the inlet and outlet of which is monitored by a mercury manometer J2. Mercury manometer with contacts,

включающими звуковой сигиа т (звонок 13} при отклонении давлени  газа во внешней сети на величину, большую, чем может компеисировать регул тор расхода. Во избежание переброса и разбрызгивани  ртути пространство , где она находитс , отделено от остальиых частей аппарата крупиозериистыми стекл нными фильтрами.including a sound signal (bell 13} when gas pressure in the external network deviates by an amount greater than the flow regulator can compile. To avoid the transfer and splashing of mercury, the space where it is located is separated from the remaining parts of the apparatus with large-grained glass filters.

Стрелочный прибор М предназиачеи дл  измерени  силы тока электролиза. Переключение шкал нроизводитс  с помощью переключател  15. Дл  ограничени  силы тока в случае чрезмерного увлажнени  датчика в цепь включено сопротивление Кц. В качестве сигнала допустимой влажности используетс  тот же звонок 13, который примен етс  в системе регулировки давлени .The switch instrument is designed to measure the current intensity of the electrolysis. The switching of the scales is produced with the help of the switch 15. To limit the current in case of excessive wetting of the sensor, the resistance Kc is included in the circuit. The same bell 13 used in the pressure control system is used as a signal for permissible humidity.

Сигнал допустимой влажности обеспечиваетс  усилителем посто нного тока, собранном на полупроводниковом триоде 16. НаThe permissible humidity signal is provided by a DC amplifier assembled on a semiconductor triode 16. On

вход усилител  подаетс  напр жение, проиорциональпое влажности газа, снимаемое с сопротивлени  2, которое включено в токовую цепь электролиза воды. Дл  настройки звукового сигнала на допустимую влажность служат тумблеры /7 и /5, с помощью которых можно, отключив датчик от электрической цепи, пропускать ток через стрелочный прибор и сопротивлени  Я,, з и Р1змен   переменное сопротивление RS,The input of the amplifier is supplied with a voltage that measures the humidity of the gas taken from resistance 2, which is included in the current electrolysis circuit of water. To adjust the sound signal to the permissible humidity, there are toggle switches / 7 and / 5, with which you can, by disconnecting the sensor from the electrical circuit, pass the current through the switch instrument and the resistance I, R and P1 change the variable resistance RS,

в цепи можно установить по стрелочному прибору ток, соответствующий допустимой влажности. С потенциометра JR можно подать на триод /5 такое положительное смещение , чтобы ток через триод и через релеthe circuit can be set on the switch device current corresponding to the permissible humidity. From the JR potentiometer, it is possible to apply a positive offset to the triode / 5 so that the current through the triode and through the relay

достиг величины, достаточной дл  замыкаии  контактов реле 19 сигнальной системы. Выключатель 20 позвол ет отключить сигнал превышени  допустимого давлени , а спаренный выключатель 21 - сигнал превышени reached a value sufficient to close the contacts of the relay 19 of the signal system. The switch 20 allows you to turn off the signal exceeding the allowable pressure, and the paired switch 21 allows you to turn off the signal

допустимой влажности.permissible moisture.

К аппарату может быть подключен самописец (например, ЭПД-12), а также интегратор (например, счетчик миллиампер-часов М.-642), суммирующий общее количествоA recorder can be connected to the device (for example, EPD-12), as well as an integrator (for example, a milliampere-hour counter M.-642), summing up the total number

электричества, израсходованное на электролиз воды, находивщейс  в пропущенной через аппарат порции газа. Дл  присоединени  самописца имеютс  выводы 22. Переключатель 23 дает возможность переключать самописец дл  работы в тех же диапазонах коицентраций , что и стрелочный прибор. Дл  присоединени  интегратора служит переключатель 24 и выводы 25.of electricity consumed in the electrolysis of water contained in a portion of the gas passed through the apparatus. There are pins 22 for connecting the recorder. A switch 23 allows the recorder to be switched for operation in the same co-centration ranges as the dial gauge. A switch 24 and pins 25 serve to connect the integrator.

Питание аппарата производитс  от осветительной сети через объединенный ввод. На электроды датчика подаетс  посто нное напр жение в 100 0. Дл  питани  усилител  посто нного тока используетс  посто иное напр жение в 20 в. Звуковой сигнал работаетThe device is powered from the lighting network through a combined input. A constant voltage of 100 под is applied to the electrodes of the sensor. A constant voltage of 20 volts is used to power the dc amplifier. Beep works

с феррорезонансным стабилизатором 26 и выпр мители 27 и 2S на 20 и 100 ( посто нного тока соответственно вмонтированы в корпус аппарата. Переменное сопротивление з позвол ет плавно измен ть напр жение посто нного тока, подаваемого на электроды датчика.with a ferroresonant stabilizer 26 and rectifiers 27 and 2S at 20 and 100 (direct current, respectively, are built into the housing of the apparatus. The alternating resistance 3 allows smoothly varying the voltage of the direct current supplied to the sensor electrodes.

Предмет изобретени Subject invention

Claims (5)

1.Устройство дл  определени  влаги в газах , содержащее трубку с сердечником, на который навиты в виде бифил рных спиралей два проволочных металлических, например платиновых, электрода, покрытых вместе с сердечником тонкой гигроскопической пленкой , например из частично гидратированного фосфорного ангидрида, регул тор расхода газа, источник посто нного тока и измеритель тока (стрелочный или самописец), отличающеес  тем, что, с целью получени  однородной гигроскопической пленки, сердечник выполнен из молибденового стекла и имеет бифил рно расположенные спиральные желобки дл  электродов.1. A device for determining moisture in gases, containing a tube with a core, on which two wire metal, for example platinum, electrodes are wound in the form of bifillary coils, coated with a core with a thin absorbent film, for example from partially hydrated phosphoric anhydride, gas flow regulator , DC source and current meter (switch or recorder), characterized in that, in order to obtain a uniform hygroscopic film, the core is made of molybdenum glass and has a bifil Spiral grooves for electrodes. 2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  инерционности анализа , рассто ни , отдел ющие каждый виток2. The device according to claim 1, characterized in that, in order to reduce the inertia of the analysis, the distance separating each turn электродов от двух соседних, одинаковы по всей длине сердечника.electrodes from two adjacent, the same along the entire length of the core. 3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  поглощени  влаги из газа гигроскопической пленкой, на сердечник с электродами навита в обратном направлении к электродным спирал м снабженна  органической изол цией проволока, диаметр которой равен зазору между сердечннком и внутренней стенкой трубки.3. The device according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that, in order to increase the absorption of moisture from the gas by a hygroscopic film, the core with the electrodes is wound in the opposite direction to the electrode coils provided with organic insulation wire whose diameter is equal to the gap between the core and the inner wall of the tube. 4.Устройство по пп. 1-3, отличающеес  тем, что, с целью сигнализации о превышении допустимой влажности газов, в измерительную схему устройства введены усилитель посто нного тока на триоде и звуковой сигнализатор , в цепь которого включены контакты реле, установленного в цепи коллектора триода.4. Device on PP. 1-3, characterized in that, in order to signal that the permissible humidity of gases is exceeded, a DC amplifier on the triode and an audible alarm, the circuit of which includes the contacts of the relay installed in the triode collector circuit, are inserted into the measuring circuit of the device. 5.Устройство по пп. 1-4, отличающеес  тем, что, с целью предупренедени  ошибок измерени , св занных с колебани ми расхода газа в пределах, превышающих предел, компенсируемый регул тором расхода, вход н выход регул тора расхода подсоединены к5. Device on PP. 1-4, characterized in that, in order to prevent measurement errors associated with fluctuations in gas flow rates exceeding the limit compensated by the flow regulator, the input and output of the flow regulator are connected to дифференциальному ртутному манометру, снабженному контактами, замыкающими цепь звукового сигнализатора.a differential mercury manometer fitted with contacts closing the buzzer circuit. 1 t1 t 5 35 3 2525
SU865556A DEVICE FOR DETERMINATION OF MOISTURE IN GASES SU175681A1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU175681A1 true SU175681A1 (en)

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2589516C1 (en) * 2015-04-14 2016-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие ОКБА" (ООО "НПП ОКБА") Hygrometer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2589516C1 (en) * 2015-04-14 2016-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие ОКБА" (ООО "НПП ОКБА") Hygrometer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2830945A (en) Apparatus for water determination
US4549134A (en) Moisture probe and technique
JP7143218B2 (en) Air cleaner and air cleaning method
US4466878A (en) Electrochemical electrode assembly
US4362994A (en) Self alarming five single electrodes conductivity cell
GB2164754A (en) A meter for integrating the operating time of a steam trap
US2976728A (en) Electrolytic moisture measuring apparatus
SU175681A1 (en) DEVICE FOR DETERMINATION OF MOISTURE IN GASES
JP3979668B2 (en) Method and apparatus for measuring fluid electrical factors
US3714555A (en) Conductivity sensor
US4649736A (en) Moisture monitoring system
JPS60186751A (en) Ph meter
Midgley Investigations into the use of gas-sensing membrane electrodes for the determination of carbon dioxide in power station waters
US2856495A (en) Resistance type corrosion probe for pipes
RU2808098C1 (en) Device for measuring gas flow
US2736637A (en) Water hardness measurement-method and apparatus
SU629484A1 (en) Conductometer sensor
JPS6130194Y2 (en)
US2594163A (en) Determination of moisture in gases
RU2799230C1 (en) Humidity sensor
RU174922U1 (en) PRIMARY CONVERTER OF PRESSURE, MOISTURE AND MOLECULAR GAS MASS
JPH0356840A (en) Apparatus of continuously manufacturing standard ion solution
RU2777165C1 (en) Installation for detecting leaks of process fluids
SU1318902A1 (en) Feed-through potentiometric cell
JPS6011160A (en) Moisture analysis meter