Устройство для определения газосодержания в жидкостях Советский патент 1985 года по МПК G01N7/00 

1 1

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для определения газосодержания в жидкостях.

Определение газосодержания в жидкостях необходимо , для изучения газового режима природных вод в биологии, для оценки эксплуатационных характеристик .топлив тепловых машин в технике, для исследования обменных процессов живых организмов в медицине, во многих других отраслях науки и техники.

Известно устройство для определения газосодержания в жидкостях,содержащее сосуд-дозатор, вакуумируемуго емкость,датчик измерения давления и трубопроводы с запорньми органами 1J

Однако изменение давления в известном устройстве обусловлено . не.только вьщелением в вакуумируемую емкость растворенного газа, но и испарением в нее исследуемой жидкости. Таким образом, измеренное изменение давления представляет собой сумму давлений выделившегося газа и пара исследуемой жидкости.

Р -Рц Р(, +Р ; Pg - давление насыщенных паров жидкости.

Использование в расчете измеренного перепада давлений приводит к уменьшению точности (особенно для жидкостей с большим давлением насы.щенных паров),

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, включающее дозатор, газовую емкость с датчиком измерения давления, трубопроводы подачи и отвода жидкости в дозатор и емкость, трубопровод для вакуумирования, имитятор давления насыщенных паров с пробой исследуемой жидкости, выполненный в виде герметичного сосуда f

Недостатками устройства являются сложность определения, обусловленная операциями заполнения имитатора исследуемой лсидкостью, ее дегазации, термостатирования, вакуумирования имитатора до давления насьш;енных паров исследуемой жидкости, вакуумирование емкости до давления не вьшге 1 мм рт.ст., а также необходимость использования более сложного дифференциального датчика давления.

ЦеЛь изобретения - упрощение определения газосодержания при сохранении высокой степени точности.

99982

Поставленная цель достигается тем, что устройство, включающее дозатор, газовую емкость с датчиком измерения давления, трубопроводы подачи и отвода жидкости в дозатор и емкость и трубопровод для вакуумирования, снабжено дополнительным дозатором, размещенйым в трубопроводе подачи жидкости и соединенным трубопроводом с газовой емкостью.

На чертеже показано уст)ойство для определения газосодержания в жидкостях, продольный разрез.

Устройство включает сосуд-дозатор 15 1, вакуумируемую газовую емкость 2, датчик измерения давления 3, трубопроводы подачи, слива, вакуумирования с запорными органами 4-6, дополнительный дозатор, состоящий из 20 плунжерного золотника 7 расположенного в корпусе 8, с мерной полостью 9, выполненной в виде радиального канала,, соединяющего трубопровод . подачи исследуемой жидкости 10 с со5 судом-дозатором 1, или подключенного трубопроводом 11 к вакуумируемой емкости 2.

Устройство работает следующим образом.

0 Подают сжатый газ в полость А крана-дозатора и устанавливают в положение, при котором мерная полость 9 соединяет трубопровод 10 с сосудомдозатором 1, открывают вентиль 4 и заполняют сосуд-дозатор исследуемой, жидкостью, вентиль 4 закрывают.

. Подают сжатый газ в полость Б крана-дозатора, одновременно сбрасывая давление из полости А. Под дей0 ствием избыточного давления золотник 7 перемещается в корпусе и отсоединяя трубопровод 10 от сосудадозатора 1, подключают мерную по-, лость 9 с находящейся в ней дозой 5 исследуемой жидкости через трубопровод 11 и вакуумируемой газовой емкости 2. IВыполнение дополнительного дозатора в виде плунжерного золотника с 0 радиальным- каналом в качестве мерной полости обеспечивает неизменность свободного обьема вакуумируемой емкости и после ввода в нее исследуемой жидкости. Открывают вентиль 5 и вакуумируют емкость 2, при этом сначала происходит дегазация дозы исследуемой жидкости, затем заполнение емкости парами жидкости в результате ее испарения в вакуум до равновесного состояния между жидкостью и паром. Контролируют дав ление датчиком 3. После стабилизации давления закрывают вентиль 5 и прекращают вакуумирование. В емкост 2 в результате равновесия процессов испарения и конденсации устанавлива ется давление насыщенного пара иссл дуемой жидкости, которое фиксируют датчиком 3. Открывают вентиль 6 и соединяют дозатор 1 с емкостью 2. Растворенный газ вьзделяется в емкость 2, повышая в ней давление. .Изменение дав ления фиксируют датчиком 3. Подстав ляют измеренный перепад давлений в расчетную форму и определяют величи ну газосодержания. Использование предлагаемого устройства позволяет упростить определение газосодержания совмещением операций подготовки имитатора давления насыщенных паров исследуемой жидкости и вакуумируемой емкости, а также вакуумироиаиием емкости до давления насыщенных паров, например для керосина (приблизительно36 мм рт.ст. вместо давления 1 мм рт.ст,), за счет снабжения известного устройства дополнительным дозатором с мерной полостью, выполненным в виде расположенного в корпусе плунжерного золотника с радиальным каналом и установленным в трубопроводе подачи исследуемой жидкости, и трубопроводом, соединяющим мерную полость с вакуумируемой емкостью, для ввода в нее калиброванной дозы исследуемой жидкости, а также за счет использования более простого вакуумного оборудования, например эжектора, и обычного датчика давления вместо более сложного дифференциального.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГАЗОСОДЕРЖАНИЯ В ЖИДКОСТЯХ, включающее дозатор, газовую емкость с датчиком измерения давления, трубопроводы подачи и отвода тоадкости в дозатор и емкость и трубопровод для вакуумирования:, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью упрощения определения при сохранении высокой степени точности, оно снабжено дог полнительным дозатором, размещенным в трубопроводе подачи жидкости и соединенным трубопроводом с газовой емкостью.