Устройство для определения содержания нерастворенного газа в жидкости Советский патент 1984 года по МПК G01N7/00 

г

О)

ел

Изобретение относится к неоргани ческой химии и может быть использовано для определения содерлсания керастворенного газа в рабочей жидкос гидропривода, .Известно устройство для определе кия объемного содержания нерастворенного газа в жидкости, принцип действия которого основан на сжатии газожидкостной смеси до пол:кого рас ворения газа в жидкости. Устройство состоит из корпуса; двух параллельных плунжеров с поперечными: отверстиями и выполненным в однсм из них продольным каналом камеры сжатия, поршня с двусторонним штоком и регистрирующего прибора 1 Однако данное устройство сложно в технологическом изготовлении, тан как включает три плунжерные пары, которые требуют высокой точности sss готовления. Кроме того, наличие уте чек по плунл ерным параги узвеличивает погрешность измерения. Отсутствие жесткой связи между перекрываемлл-ш отсечныьет плунжерными парами также приводит к снижению точности измерения. Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является установка для определения количеств нерастворенного газа в исследуемой жидкости, которая состоит из корпус с основным и обводным каналами, дву параллельных плунжеров с поперечиы ш отверстиями, имеющими возможност перекрытия каналов при перемещении в вертикальной плоскости и образующими при этом камеру сжа7:ия в ос нЬвном канале(, в которую входит пл;у жер, соединенный с регистрирующим прибором и предназначенный для сжат отсеченной пробы газожидкостной сме си В одном из отсечных плунжеров имеется Г -образный канал для крал-ковременного сое-динения камеры сжатия с атмосферой при отсечении пробгл, что позволяет упростить процесс определения содержания нерастворенно го газа в исследуемой жидкостис Прячем в известной установке плунжерны пары связаны собой жесткой связью 2, Недостатком известной установки является сложная технология изготовления трех плунжерных пар и корпуса обладающего значительной металлоемкостью,. Наличие утечек по трем плунжерным парам приводит к снижению точ ности измерения содержания нерастворенного газа в рабочей жидкости, Обе конструкции могут применяться только для определения содержания нерастворенного газа в напорной гидролинии гидросистемы. Во всасывающей гидролинии насоса их использовать нельзя, так как основным требованием для сохранения высокой точности измегрения является равенство диаметров гидро.пиии1 я основного канала прибора. Это условно выполнимо для напорс ых гидролиний, поскольку диаметры всасывающих гидролиний обычно вы.:олняются больших размеров (порядка 30 - 80 MJvs) , а диаметр основного канала технологически ограничен размером .10 - 18 мм. Целью ;кзобретения является повышение точности измерений и технологичности из.гсто1зления устройства. Поставлекная цель достигается leM, что в устройстве для определения содержания нерастворенного газа в лсмдкостк, содержащем корпус с камерой сжатия, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемещения в вертикальной плоскости плунжер с поперечным отверстиег-Х;- сообщающимся с основной магистралью и обводным каналом, поршень с дзусторонним штоком и регистрирующий прибор, камера сжатия совмещена с поперечным отверстием плунже ра, по оси плунжера выполнена полость ,.сообш,ающаяся с камерой сжатия, внутри которой размещен с возможностью перемещения по оси плунжера nopiiiesib. При этом устройство снабжено обратным клапаном, размещенным на обводном канале На фиг 1 представлено устройство для определения содержания нерастворенного газа в жидкости для иапорной гидролинии на . 2 - то же при использовании устройства во всасывающей гидролинии, УстройстБО для определения содержания нерастворенного газа в гнцролиНИИ состоит из корпуса 1, внутри которого расположен плунжер 2, имеющий возможность перемещения вдоль i своей оси о В корпусе выполнен основной канал 3 с диаметром, равным дкзматру гидрэлинии 4. В плунжере 2 расположен с возможностью переМаце- ; НИИ вдоль своей оси поршень 5 с двусторонним штоком и поперечное о.тверСТИВ 61. Один из штоков 5 входкт в гсг;еречное отверстие; 6 плунжере 2, яь,::яющееся камерой сжатия, С и.елью сохранения параметров потока рабочей жидкости в ги,цролинии при отборе пробы из нее в обводном канале 7 устройства установлен обратный кла.пак 8 о возможностью пропускания жидкости от входа устройства к его выходу. Для перемещения плунжера предназначена рукоятка 9. Для фиксирования перемеиения поршня установлен регистрирующий прибор 10, В корпусе 1 -выполнен канал 11 сброса давления в камере сжатия. К полости плунжера 2 н порашя 5 подключены гидролинии 12 и 13, в устройстве для определения объ емкого содержания нерастворенного . газа в напорной гидролинии (фиг.1) отверстие 6, являкндееся камерой сжатия, выполняется диаметром, равным диаметру гидролинии 4, и располагает ся в средней части плунжера, а в уст ройстве для всасывающей гидролинии (фиг. 2) отверстие б располагается в верхней части плунжера и выполняется диаметром, меньшим диаметру гидролиНИИ 4. в последнем случае рукоятку 9 целесообразно расположить на том конце, где расположен регистрирующий прибор 10. Измерение содержания нерастворенного газа в напорной гидролинии производится следующим образом. Устройство устанавливается последовательнс в гидролинию 4 и рабочая жидкость протекает через устройство по поперечному отверстию 6. Обводной канал 7 перекрыт обратным клапаном 8. При перемещении плунжера 2 вниз образуется замкнутая полость, которая является камерой сжатия. В крайнем нижнем положении камера сжатия соединяется с атмосферой через кан-ал 11. Давление сбрасывается до атмосферного. Камера сжатия устанавливается посередине между основным каналом 3 и каналом 11 сброса давления, в результате чего получается замкнутая камера сжатия с да лением, равным атмосферному. При пе ремещении плунжера 2 основная гидро линия 3 перекрывается, и открывается обратный клапан 8, в результате Iuero поток движется по обводному каналу 7. Путем подачи жидкости по гидроли нии 12 под поршень 5 производится перемещение поршня 5 с двусторонним штоком и верхним штоком, входящим в камеру сжатия, сжимается проба рабочей жидкости. При использовании пр бора для измерения содержания нерас воренного газа во всасывающей гидролинии он работает следукицим образом Устройство устанавливается последовательно в гидролинию 4 и рабочая жидкость протекает через устройство по основному каналу 3. Плунжер 2 перемещается вверх. Часть рабочей жидкости проходит в отверстие 6, а остальная - вокруг плунжера 2. При перемещении плунжера 2 вниз отвер-т стие б становится замкнутым и является камерой сжатия. В крайнем нижнем положении камера сжатия соединяется с атмосферой через канал 11. Происходит повышение давления до ат мосферного. Камера сжатия уста- авливается посередине между основным каналом 3 и каналом 11 сброса давления, в результате чего получается замкнутая камера сжатия с давгк-гаием, равным.атмосферному. Путем подачи жидкости по гидролинии 12 под поршень 5 производится перемещение поршня 5 с двусторонним штоком и верхним штоком, вводимым в камеру сжатия, сжимается проба рабочей жидкости. Время выдержки пробы под давлением, необходимое для полного раство-; рения газа в жидкости , выбирается согласно имеющимся результатам исследований растворения газа в жидкостях.После растворения газа в жидкости регистрирующего прибора снимаются показания о ходе поршня 5. По величине хода пориня 5 определяется объем газа, растворившегося при сжатии пробы. Этот объем и является искомым объемом нерастворенного газа, содерхсащегося в жидкости в момент отбора пробы и приведенного к атмосферному давлению. Конструктивно предлагаемое устройство по сравнению с известным является более простым, не требует предварительной экспериментальной тарировки, на точность измерения содержания нерастворенного газа не оказывают влияния давление, температура рабочей жидкости и наличие в ней посторонних примесей, поэтому точность измерения прибором высока в широком диапазоне измеряемой величины при различном давлении и температуре. Предлагаемое устройство просто в изготовлении и обслуживании, не требует постороннего источника энергии.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ НЕРАСТВОРЕННОГО ГАЗА В ЖИДКОСТИ, содержащее корпус с камерой сжатия, установленный с возможностью возвратно-поступательного перемацения в вертикальной плоскости плунжер с поперечным отверстием, сообщающимся с основной магистралью и обводным каналом, поршень с двусторонним штоком и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений и технологичности его изготовления, камера сжатия совмещена с поперечным отверстием плунжера, по оси плунжера выполнена полость, сообщающаяся с камерой сжатия, внутри которой размещен с возможностью перемещения по оси плунжера поршень . (Л 2. Устройство по п. 1, о т л ичающеес я тем, что оно снабжено обратным клапаном, размоценным на обводном канале.