Ячейка газоанализатора Советский патент 1983 года по МПК G01N21/78 

Изобретение относится к устройствам для непрерывного контроля и измерения концентрации исследуемого газа в газовой смеси и может быть использовано в пищевой, химической и других отраслях промышленности. Известно устройство для определения концентрации озона в воздухе, состоящее из склянок Дрекселя и воздушного аспиранта. Основой устройства является йодометрический метод определения концентрации озона. Он заключается в том,что под действием озона на раствор йодистого калия из него вытесняется молекулярный йод с изменением цвета раствора. Оценка прореагировавшего озона прризводитс по количеству титра, необходимого для нейтрализации цветности раствора. Процесс определения концентрации озона в газовой смеси с помощью ука занного устройства ведется в нескол ко стадий, а именно: барботаж рабоч го раствора газовой смесью; титрова ние; пересчет используемого титра на прореагировавший озон 2. Недостатками указанного устройст ва являются отсутствие возможности непрерывного контроля и измерения концентрации озона в газовой смеси, а также значительные трудоемкость и продолжительность процесса измерения. Наиболее близким к изобретению по технической.сущности является ячейка газоанализатора, содержащая измерительную кювету, соединенную с .вертикальным абсорбером с барботажн трубкой.- Процесс измерения концентрации исследуемого газа производитс сравнением оптических плотностей ра бочего раствора до и после барботажа Г2 . Недостатком известного устройств является отсутствие возможности для непрерывного контроля и измерения концентрации исследуемого газа ввиду того, что процесс измерения веде ся также поэтапно (измерение оптической плотности рабочего раствора до барботажа, барботаж, измерение оптической плотности после барботажа, подсчет концентраций исследуемо го газа по разности оптических плот ностей) . Возможность наличия в зоне измерения оптической плотности раствора газовых пузырьков, которые неконтро руемо изменяют оптические свойства смеси, снижает точность измерений. Цедь изобретения - повышение информативности и точности анализа. Поставленная цель достигается-- те что ячейка газоанализатора, содержащая горизонтальную измерительную кювету, соединенную с вертикальным абсорбером с барботажной трубкой, дополнительно содержит успокоительную камеру и трубку со .сливным отверстием, закрытую в нижней части фильтром тонкой очистки, при зтом успокоительная камера расположена над измерительной кюветой и соединена с ней двумя вертикальными каналами, один из которых содержит абсорбер с барботажной трубкой, а другой - трубку со сливным отверстием, причем дно успокоительной камеры выполнено наклонным в сторону трубки, сливное отверстие которой расположено на уровне между верхней и нижней точками дна успокоительной камеры. На чертеже изображена предлагаемая ячейка. Вертикальный канал с расположенной в нем трубкой со сливным отверстием и наклонная успокоительная камера образуют замкнутую циркуляционную систему для рабочего раствора. Помимо этого наклонная успокоительная камера предназначена для придания циркулирующему рабочему раствору спокойного движения тонким слоем, что способствует интенсивному удалению газовых пузырьков из рабочего раствора. Трубка со слив«ым отверстием служит для сРгделения от рабочего раствора твердых включений, оседаклцих .на дно успокоительной камеры, и мелких пузырьков газа, задерживаемых фильтром тонкой очистки, выполненным в виде сетки. Размер ячейки сетки выбирается минимальным, не обеспечивающим циркуляционное движение рабочего раствора без особого сопротивления. В зависимости от вязкости рабочего раствора размер ячейки сетки выбирается в пределах 20-150 мкм. Ячейка газоанализатора содержит измерительную кювету 1 с торцовыми окнами 2, абсорбер 3 с барботажной трубкой 4, вертикальный канал 5, газоотводную трубку 6, успокоительную камеру 7, трубку 8 со сливным отверстием с уплотнителем 9 и фильтром 10 тонкой очистки, заливное отверстие 11, сливной вентиль 12 и переполнительный вентиль 13. Ячейка газоанализатора через заливное отверстие 11 заполняется рат боним раствором. Уровень заливки рабочего раствора устанавливается переполнительньм вентилем 13 так, чтобы во время барботажа рабочий раствор переливался в наклонную успокоительную камеру 7 (переливание рабочего раствора в успокоительную камеру 7 происходит в результате приращения его объема в абсорбере за счеу пропускаемых газовых пузырьков). В наклонной успокоительной камере 7 рабочий раствор стекает тонким слоем, что приводит к интенсивному обезгаживанию жидкости. Далее через трубку 8 со сливньом отверстием и : фильтр 10 тонкой очистки ipacTBOp стекает в канал 5, полностью лишенный газовых пузырьков. Газоотводная трубка б предназначена для от вода газовых пузырьков, образующихся в эрлифте из растворенного в рабочем, растворе газа, а также для выравнивания давления по обеим сторонам фильтра тонкой очистки во время заливки в ячейку газоанализатора рабочего раствора. Такая конструкция позволяет во время барботажа обеспечить интенсивное перемешивание рабочего раствора в ячейке газоанализатора и производить постоянный контроль и измерение концентрации исследуемого газа определением измерения оптической плотности рабочего раствора, полностью лишенного газовых пузырьков в измерительной кювете.

Использование изобретения позво.ляет за счет непрерывного контроля измерения концентрации исследуемого газа в газовой смеси существенно снизить продолжительность и трудоемкость процесса измерения .

1 :

Использование изобретения в области хранения пищевых продуктов в озоно-воздушной атмосфере, где отклонение концентрации озона приводит к значительному сокращению срока хранения и порче продуктов, позволяет оптимизировать условия хранения.

ЯЧЕЙКА-ГАЗОАНАЛИЗАТОРА, держащая горизонтальную измерител ную кювету, соединенную с вертикальным абсорбером с барботажной трубкой о т л и ч а юща-я с я тем, что, с целью повышения информативности и точности анализа, она дополнительно содержит успокоительную камеру и трубку со сливным отверстием, закрытую в нижней части фильтром тонкой очистки, О1ри успокоительная камера расположена над измерительной кюветой и соединена с ней двумя вертикальньми каналами, один из которых содержит абсорбер с барботажной трубкой, а другой - труб- ку со, сливным отверстием, причем дн5 успокоительной камеры выполнено наклоннь1м в сторону трубки, сливное отверстие которой расположено на уровне между верхней и нижней точками дна успокоительной камеры.