SU972320A2

SU972320A2 - Device for determination of quantity of gas diluted in liquid

Info

Publication number: SU972320A2
Application number: SU813271417A
Authority: SU
Inventors: Виктор Иванович Семенченко; Василий Никитович Ермашкевич
Original assignee: Институт ядерной энергетики АН БССР
Priority date: 1981-04-09
Filing date: 1981-04-09
Publication date: 1982-11-07

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ГАЗА, РАСТВОРЕННОГО В ЖИДКОСТИ(54) DEVICE TO DETERMINE THE AMOUNT OF GAS DISSOLVED IN LIQUID

Изобретение относитс к технической физике, а более конкретно к технике измерени концентрации легколетучих компонентов жидкостей сложного состава. По основному авт. св. № 808909 известно устройство дл определени концентрации газа, растворенного в жидкости, которое может быть использовано, например, дл определени концентрации N2 или NO, растворенных в теплоносителе на основе N 04 в услови х работы циркул ционных установок. Это устройство выполнено в виде датчика чечевицеобразной формы, установленного в трубопроводе с анализируемой жидкостью и разделенного жесткой непроницаемой перегородкой на две камеры дл эталонной и анализируемой жидкости, дифференциального манометра, соединенного с указанными камерами, трубопровода заливки слива жидкостей и дренажных трубопроводов с вентил ми 1. В процессе эксплуатации устройства одну камеру заполн ют эталонной (дегазированной ) жидкостью, другую - анализируемой . Затем при помощи дренажных трубопроводов с вентил ми сливают посто нный и достаточно малый объем жидкости (пор дка 1% от объема камеры) и по тарированной разности давлений в камерах , измер емой дифференциальным манометром , суд т о концентрации газа, растворенного в анализируемой жидкости. Чтобы посто нно следить за концентрацией газа в жидкости, текущей в трубопроводе и омывающей бачок, посто нно повтор ют цикл заправка - слив - измерение дл камеры с анализируемой жидкостью. При этом дренажный трубопровод с вентилем данной камеры изнащиваетс намного интенсивнее, чем аналогичный узел камеры с эталонной жидкостью. Необходимо отметить, что абсолютна величина объема жидкости, сливаемой из каждой камеры, может быть пор дка 1-2мл, т.е. эта величина достаточно мала, поэтому обеспечение идентичности дренажных трубопроводов при высокой точности дозировани уже само по себе представл ет технически трудную задачу. Кроме того, учитыва , что при работе с такими агрессивными жидкост ми как N20.4 износ рабочих органов устройства происходит очень быстро и что разность давлений между, камерами, а следовательно, точность измерени количества газа в рабочей жидкости существенно зависит от качества работы указанных трубопроводов (точности дозировани , наличи микротечей и т.д.), проходим к выводу, что конструкци рассматриваемого устройства не обеспечивает высокой точности измерений количества газа в рабочей жидкости в процессе длительной эксплуатации устройства.The invention relates to technical physics, and more specifically to a technique for measuring the concentration of volatile components of liquids of complex composition. According to the main author. St. No. 808909, a device is known for determining the concentration of a gas dissolved in a liquid, which can be used, for example, to determine the concentration of N2 or NO dissolved in a coolant based on N04 under the conditions of the circulation installations. This device is designed as a lenticular sensor, installed in a pipeline with the analyzed fluid and divided by a rigid impermeable partition into two chambers for the reference and analyzed fluid, a differential manometer connected to the indicated chambers, a drainage filling piping pipeline and drainage pipelines with valves 1. During the operation of the device, one chamber is filled with a reference (degassed) liquid, and the other is analyzed. Then, with the help of drainage pipes with valves, a constant and sufficiently small volume of liquid (of the order of 1% of the chamber volume) and a calibrated pressure difference in the chambers, measured by a differential pressure gauge, are judged on the concentration of gas dissolved in the analyzed liquid. In order to continuously monitor the concentration of gas in the fluid flowing in the pipeline and washing the tank, the filling-drain-measurement cycle is constantly repeated for the chamber with the analyzed liquid. At the same time, the drainage pipeline with the valve of this chamber is worn out much more intensively than the analogous assembly of the chamber with the reference liquid. It should be noted that the absolute value of the volume of liquid discharged from each chamber may be in the order of 1-2 ml, i.e. this value is rather small, therefore ensuring the identity of drainage pipelines with high dosing accuracy is in itself a technically difficult task. In addition, taking into account that when working with aggressive liquids like N20.4, the working parts of the device wear out very quickly and that the pressure difference between the chambers and, consequently, the accuracy of measuring the amount of gas in the working fluid significantly depends on the quality of operation of these pipelines ( dosing accuracy, the presence of micro-leaks, etc.), we conclude that the design of the device in question does not provide a high accuracy of measuring the amount of gas in the working fluid during long-term operation troystva.

Причем бесполезно перезаправл ть камеру с эталонной жидкостью, так как дренажный трубопровод этой камеры вследствие меньшего износа через некоторое врем будет отличатьс от дозатора рабочей камеры и, следовательно, создание идентичных условий в обеих камерах становитс невозможным.Moreover, it is useless to refill the chamber with the reference liquid, since the drainage pipeline of this chamber, due to less wear, will differ from the working chamber meter after some time and, therefore, creating identical conditions in both chambers becomes impossible.

Цель изобретени - повышение точности измерени при длительной эксплуатации устройства, упрош,ение конструкции и уменьшение стоимости ее изготовлени .The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy during long-term operation of the device, simplify the design and reduce the cost of its manufacture.

Поставленна цель достигаетс тем, что устройство дл определени количества газа, растворенного в жидкости, дополнительно снабжено дозаторо.м, соединенным с камера.ми через запорные органы.This goal is achieved by the fact that the device for determining the amount of gas dissolved in a liquid is additionally equipped with a metering device connected to the chamber. Through the closure bodies.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.The drawing shows the proposed device.

Устройство содержит датчик 1 чечевипеобразкой фор.мы, расположенный в трубопроводе 2 с протекающей в нем анализируемой жидкостью и разделенный жесткой непроницаемой перегородкой 3 на две равные части, одна из которых вл етс эта;юнной ка.мерой 4, а друга - анализируе .1ой камерой 5. Камеры 4 и 5 снабжены трубопроводами заправки 6 и 7 и сдувки 8 и 9 дренажными трубонроводами 10 и 11, запорными органами 12-17 и соединены с дифференциальным манометром 18, а через запорные органы 13 и 14 - с дозатором 19.The device contains a sensor 1 of the shape lentil imaging, located in the pipeline 2 with the analyzed liquid flowing through it and divided by a rigid impermeable partition 3 into two equal parts, one of which is this one; you measure 4, and the other is analyzing the 1st camera 5. Chambers 4 and 5 are supplied with filling pipelines 6 and 7 and suvki 8 and 9 with drainage pipelines 10 and 11, shut-off members 12-17 and connected to a differential pressure gauge 18, and through shut-off members 13 and 14 to a dispenser 19.

Устройство работает следующи.м образо.м. По линии: трубопровод 6 заправки - запорный орган 12 - дренажный трубопровод 10 - камера 4 - запорный орган 17 - трубопровод 8 сдувки производ т нроливку камеры 4 образцовой жидкостью. Г1оследовательно закрыва запорные органы 17 и 12, получают ЮО /о-ное заполнение объема камеры 4 образцовой жидкостью . Затем открывают запорный орган 13 и при помощ.и дозатора 19 производ т слив строго дозированного и досаточно малого (пор дка ) объема образцовой жидкости из камеры 4, после чего запорный орган 13 закрывают.The device works as follows. Along the line: refueling pipe 6 - shut-off body 12 - drainage pipe 10 - chamber 4 - shut-off body 17 - blow-off pipeline 8 produce chamber 4 of the model liquid. G1 sequentially closing the locking bodies 17 and 12, receive SO / O-noe filling the volume of the chamber 4 with the exemplary liquid. Then, the locking organ 13 is opened and, with the help of the dispenser 19, the strictly dosed and sufficiently small (order) volume of the sample liquid is discharged from the chamber 4, after which the locking organ 13 is closed.

Аналогично, по линии; трубопровод 7 заправки - запорный орган 15 - дренажный трубопровод II - камера 5 - запорный орган 16 - трубопровод 9 сдувки производ т прол-ивку камеры 5 анализируеМОЙ жидкостью, протекающей в трубопроводе 2. Последовательно закрыва запорные органы 16 и 15, получают ЮО /о-ное заполнение объема камеры 5 анализируемой жидкостью. Затем открывают запорный орган 14 и при помощи дозатора 19 производ т слив строго дозированного и достаточно малого (пор дка 1%) объема анализируемой жидкости из камеры 5, после чего запорный орган 14 закрывают. По тарированной разности давлений в камерах 4 и 5, измер емой дифференциальным манометром 18, суд т о количестве (концентрации) газа, расворенного в анализируемой жидкости.Similarly, by line; pipeline 7 refueling - shut-off body 15 - drainage pipeline II - chamber 5 - shut-off body 16 - blow-off pipe 9 produce a prol-chamber of chamber 5 with the analyzed fluid flowing in pipeline 2. The locking bodies 16 and 15 are successively closed, receive OO / O- filling volume of chamber 5 with the analyzed liquid. Then, the locking member 14 is opened and the dispenser 19 is drained of a strictly dosed and fairly small (about 1%) volume of the analyzed liquid from the chamber 5, after which the locking organ 14 is closed. Based on the calibrated pressure difference in chambers 4 and 5, measured by a differential pressure gauge 18, the amount (concentration) of gas dissolved in the liquid to be analyzed is judged.

Предлагаемое устройство и пор док работы с ни.м обеспечивают строгую идентичность условий в камерах 4 и 5.The proposed device and the order of operation with it ensure strict identity of conditions in chambers 4 and 5.

В дальнейшем цикл заполнение - слив - измерение осуществл ют, главным образом, дл камеры 5. Вследствие износа рабочих органов дозатора 19 постепенно объем жидкости, сливаемой из камеры 5, может изменитьс , что приведет к нарушению идентичности условий в камерах 4 и 5 и к по влению дополнительной погрещнос5 ти измерени концентрации газа, растворенного в жидкости. Во избежание этого цикл заполнение - слив - измерение периодически осуществл ют также и дл эталонной камеры 4, тем самым восстанавлива идентичность условий в обеих камерах . Частоту перезанравки эталонной камеры 4 устанавливают опытным путем, исход из интенсивности износа дозатора и допустимой дополнительной погрешности, порождаемой неиндентичностью условийSubsequently, the filling-draining-measurement cycle is carried out mainly for chamber 5. Due to the wear of the working bodies of the dispenser 19, the volume of liquid drained from chamber 5 may gradually change, resulting in a violation of the identity of conditions in chambers 4 and 5 and This makes it more difficult to measure the concentration of gas dissolved in a liquid. To avoid this, the fill-drain-measurement cycle is also periodically performed for the reference chamber 4, thereby restoring the identity of the conditions in both chambers. The frequency of re-adjusting the reference chamber 4 is established empirically, based on the intensity of wear of the dispenser and the permissible additional error caused by non-identical conditions

5 в камерах 4 и 5.5 in chambers 4 and 5.

Пспользование изобретени позволит повысить точность измерений при длительной эксплуатации устройства или при заданной точности измерений увеличить срок службы устройства.The use of the invention will improve the accuracy of measurements during prolonged use of the device or for a given accuracy of measurements to increase the service life of the device.

0 Реализаци изобретени не только не потребует каких-либо дополнительных затрат, но, наоборот, приведет к упрощению конструкции устройства и, следовательно, к уменьшению стоимости его изготовлени .0 The implementation of the invention not only does not require any additional costs, but, on the contrary, will lead to a simplification of the device design and, consequently, to a reduction in the cost of its manufacture.

Claims

Invention Formula

A device for determining the amount of gas dissolved in a liquid according to the ed. St. No. 808909, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy during long-term operation of the device, it is additionally equipped with a metering device connected to the chambers through locking bodies

Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate number 808909. class. G About N 7/14, 02.28.81.