SU419773A1 - Газоанализатор - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к области аналитического приборостроени  и может быть использоваио при разработке газоаналитических устройств , содержащих реакционную камеру и измерительную кювету, в частности в устройствах дл  исследовани  или анализа материалов с помощью оптических методов путем сравнени  с одним и более эталонными цветами пли оптическими плотност ми.

Известен газоанализатор, содержащий измерительную кювету, реакционную камеру, измерительное устройство, устройство дл  дозировани  абсорбирующего реактива, регул тор расхода газа и подающий управл ющие импульсы командоаппарат.

В известном газоанализаторе, в соответствии с конструкцией измерительной кюветы и реакционной камеры, потребл етс  большое количество абсорбирующей жидкости, что увеличивает эксплуатационные расходы и ухудшает технические характеристики прибора.

Цель изобретени  заключаетс  в создании газоанализатора, обеспечивающего минимальный расход реагента при сохранении достаточной дл  фотометрировани  длины оптического пути измерительной кюветы путем полного перевода прореагировавшей смеси в измерительную кювету.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в газоанализаторе между реакционной камерой

и регул тором расхода анализируемого газа включено функциональное устройство дл  полного перевода прореагировавшего реактива из реакционной камеры в измерительную кювету , выполненное в виде подпружиненного дуплексного сильфона с отсекателем.

Функциональное устройство дл  полного перевода прореагировавшего реагента в измерительную кювету управл етс  от пневмолиНИИ питани  дозирующих устройств и побудител  расхода анализируемого газа и св зано с реакционной камерой и измерительной кюветой через съемный герметизирующий фланец с выполненными в нем вводными и выводными

каналами.

Па чертеже изображена принципиальна  схема газоанализатора.

Газоанализатор содержит входной фильтр /, канал 2 ввода анализируемого газа, расположенный в съемном герметизирующем фланце 3, измерительную кювету 4, перепускной канал 5, соедин ющий измерительную кювету 4 с реакционной камерой 6, котора  через канал 7 вывода анализируемого газа соединена

с функциональным устройством 8 дл  полного перевода прореагировавшего реактива из реакционной камеры 6 в измерительную кювету 4.

Функциональное устройство дл  полного

перевода прореагировавшего реактива в измерительную кювету выполнено в корпусе и содержит подпружиненный дуплексный сильфон 9 с отсекателем 10. Подпружиненный дуплексный сильфон имеет внутренние полости А и Б. Внутренн   полость А запитана от пневмолинии 11 питани  дозирующего устрой ства 12 и побудител  расходов газа 13. Пита ние нневмолинии // осуществл ет пневмореле 14, управл емое командным блоком пульта управлени  15. Внутренн   нолость Б подпружиненного дуплексного сильфона св зана с одной стороны с регул тором расхода газа 16 через пневмоцилиндр 17 и канал J8, а с другой - через каналы /S и 7 с реакционной камерой .

Отсекатель предназначен дли создании замкнутого объема в реакционной камере со стороны внутренней полости Б подпружиненного дуплексного сильфона путем отсечки пневмолинии 17.

Дозирующее устройство 12 подает реактив из бака 19 через сравнительную кювету 20 по каналу 21 в реакционную камеру. Реакционна  камера через трубку 22 герметизирующего фланца и канал 23 вывода отработанного реактива соединена со сливным баком 24, разрежение в котором создаетс  побудителем расхода 25, который питаетс  от пневмореле 26, управл емого командным блоком пульта управлени .

Лампа 27 через светофильтры 28, сравнительную кювету и измерительную кювету освещает фотоприемники 29, соединенные со схемой измерени  и с сигнализацией пульта управлени .

При подключении к пульту управлени  электрического и пневматического питани  и после заливки реактива в бак 19 газоанализатор готов к работе. Цикл работы газоанализатора начинаетс  с подачи команды на пневмореле 14, которое срабатывает и подает пневмоимпульс на дозирующее устройство 12 и побудитель расхода газа 13. Дозирующее устройство через сравнительную кювету по каналу 21 выдает дозу в реакционную камеру. Одновременно давление воздуха по пневмолинии // поступает во внутреннюю полость А подпружиненного дуплексного сильфона. Отсекатель поднимаетс  и соедин ет регул тор расхода газа 16 с реакционной камерой по тракту: пневмолини  17 - внутренн   полость Б подпружиненного дуплексного сильфона - канал 7 вывода анализируемого газа.

За счет разрежени , создаваемого побудителем расхода 13, анализируемый газ через входной фильтр, канал 2 ввода анализируемого газа, измерительную кювету, перепускной канал 5 поступает в реакционную камеру. За счет сил трени  и скорости прососа в реакционной камере происходит абсорбци  реактива.

После окончани  времени прососа анализируемого газа пневмореле 14 прекращает подачу воздуха на дозирующее устройство 12 и на побудитель расхода газа 13. Одновременно воздух стравливаетс  из внутренней полости Л подпружиненного дуплексного сильфона.

Отсекатель под действие.м пружины 30 закрывает пневмолинию 17, образу  замкнутый объем в реакционной камере со стороны внутренней полости Б подпружиненного дуплексного сильфона. Доза зависает в нижней части конуса реакционной камеры.

Задержанный по времени пневмоимпульс внутренней полости Б подпружиненного дуплексного сильфона через капал /6 и канал 7

вывода анализируемого газа поступает и реакционную камеру и полностью переводит прореагировавщую смесь через перепускной канал 5 в измерительную кювету.

Положение прореагировавшей дозы смеси

в измерительной кювете можно точно устанавливать изменением хода пружины 30.

Таким образом, необходима  дл  фотомегрировани  доза реактива может быть обеспечена только конструкцией измерительной кюветы , не завис щей от реакционной камеры.

Изготовление измерительной кюветы, позвол ющей реализовать необходимую длину оптического пути при малой дозе, в этом случае будет определ тьс  только выбором оптимального соотношени  длины и высоты фото.метрируемого сло  жидкости.

После некоторой наузы, необходимой дл  того, чтобы захваченные пузырьки анализируемого газа выщли из измерительной камеры в

канал 2 ввода анализируемого газа, с пульта управлени  15 поступает команда на измерение изменени  оптической плотности реагента в измерительной кювете по отношению к оптической плотности реагента в сравнительной кювете.

Изменение оптической плотности пропорционально количеству определ е.мого компопента анализируемой газовой смеси.

После измерени  с пульта управлени  поступает команда на пневмореле 26, которое подает сжатый воздух в побудитель расхода 25, создающий разрежение в сливном баке. Разрежение передаетс  по каналу 23 слива отработанного реактива, трубке 22 герметизирующего фланца в реакционную камеру и измерительную кювету. Под действием разрежени  отработанный реагент за счет сохранени  непрерывности потока через трубку 22 и канал 23 слива отработанного реактива полностью переходит в сливной бак.

По окончании времени отсоса отработанного реактива цикл работы газоанализатора повтор етс .

Применение функционального устройства дл  полного перевода прореагировавшего реактива в измерительную кювету позвол ет в два раза сократить дозу реактива, потребл емого газоанализатором за один цикл работы при использовании химической реакции, дающую минимальную плотность окрашенного реактива, и

сохранении необходимой длинь оптического пути.

Кроме того, уменьшение дозы реактива позвол ет значительно сократить врем  прососа анализируемого газа дл  получени  необходнмой оптической плотности окрашенного реагенu прибора

соответственно

та, а врем  цикла уменьшить на 33%.

Вследствие уменьшени  расхода реагента, потребл емого газоанализатором, улучшаетс  комноновка нриОора, значительно умеипшаютс  габаритные размеры, а вес датчика газоанализатора уменьшаетс  в 2,5 раза.

П р е д м е { и з о б р е т е н и  

Газоанализатор, содержаший соединенную с измерительной кюветой реакционную камеру с каналами ввода и вывода газожидкостных

2ff 20

потоков, емкости дл  реактивов, дозирующие устройства, нобудитель и регул тор расхода анализируемого газа, командный блок с пневмолинией нитани  дозирующих устройств и побудител  расхода анализируемого газа, отличающийс  тем, что, с целью полного перевода прореагировавшей смеси в измерительную кювету , он снабжен управл емым от иневмолипии нитани  и соединенным с реакционной камерой и регул тором расхода анализируемого газа подпружиненным дуплексным сильфоном с отсекателем.