Газоанализатор Советский патент 1985 года по МПК G01N9/32 

Изобретение относится к области измерения и контроля физических параметров веществ, в частности к приборам для измерения плотности и состава газа, и может найти применение в химической, газовой промышленности и на транспорте. Целью изобретения является повышение чувствительности, стабильности в работе и получение линейной характеристики.. На чертеже изображена принципи,альная схема газоанализатора. Газоанализатор содержит консольно закрепленную на опоре 1 подвижную преграду 2, с которой жестко связано сопло 3, подключенное к источнику 4 анализируемого газа (или газа эталонного значения по плотности). По обе стороны от преграды 2 одно навстречу другому установлены сопла 5 и 6 с образованием пневмоусилителя сопло - заслонка, а междроссельные камеры 7 и 8 сопел 5 и 6. образованы сильфонными коробками 9 и 10. Рабочая среда поступает в междроссельные камеры 7 и 8 через постоянные дроссели 11 и 12 от источника 13 давление которого настраивается редукционным клапаном 14 и контролируется манометром 15. Междроссельные камеры 7 и 8 линиями 16 и 17 подключены к сумматору 18, выход которого связан с усилителем 19 выходного сигнала. Давление на выходе сумматора 18 контролируется с помощью манометра 20. Сильфонные коробки 9 и 10 жестко связаны с основанием 21 и соплами 5 и 6, при этом последние имеют возможность осевого перемещения относительно преграды 2 и для удобства настройки пневмоусилителя сопло - заслонка устанавливаются соссно. Опора 1 снабжена механизмом перемещения преграды 2 в направлении перпендикулярном оси сопел 5 и 6, вы полненным в виде винтовой пары 22, и механизмом перемещения преграды 2 параллельно оси сопел 5 и 6, выполненным в виде винтовой пары 23. Устройство работает следующим образом. Через постоянные дроссели П и 12 в междроссельньге камеры 7 и 8 подает ся рабочая среда с постоянным давлением питания, которое поддерживается редукционным клапаном 14.-Часть рабо чей среды стравливается в атмосферу 8 через сопла 5 и 6. При равных зазорах между торцами сопел 5 и 6 и подвижной преградой 2 в камерах 7 и 8 устанавливаются равные давления, значения которых, поступив по линиям 16 и 17 в сумматор 18, вычитаются, и на его выходе, а следовательно, и на выходе усилителя 19 имеется сигнал, равный нулю. Далее от источника 4 к соплу 3 через подвижную преграду 2 подается газ эталонного значения по плотности. Газ, вытекающий из сопла 3, создает, реактивную силу которая заставляет переместиться преграду 2 вверх (по чертежу) на некоторое расстояние. Это приводит к изменению зазоров между преградой 2 и соплами 5 и 6. При этом сопротивление сопла 5 увеличивается, а сопла 6 уменьшается. Давление.в междроссельной камере 7 возрастает, а в камере 8 уменьшается. Разные по значению давления в камерах 7 и 8, поступанмцие в сумматор 18, вычитаются, и на его выходе и выходе усилителя 19 появляется определенный сигнал, принимаемый за нулевой, соответствзпощий плотности исследуемого эталонного газа. Выходной сигнал из сумматора 18 контролируется по манометру 20. Одновременно с изменением давлений в междроссельных камерах 7 и 8 в вчцу разных эффективных площадей сильфонных коробок 9 и 10 (площадь внутренней части меньше,чем у внешней части) соппа 5 и 6 перемещаются вверх ( чертежу), что обеспечивает отрицательную обратную связь по положению преграды 2. Если необходимо изменить принимаемое за условный нуль значение выходного сигнала, например .уменьшить, достаточно посредством винтовой пары 23 переместить опору 1 вместе с преградой 2 вниз. При этом зазор между преградой 2 и соплом 5 увеличивается, а между преградой 2 и соплом 6 уменьшается, соответственно изменяются давления в междроссельных камерах 7 и 8 и сопла 5 и 6 занимают новые положения относительно преграды 2, на выходе усилителя 19 появляется новое значение выходного сигнала. Если теперь к соплу 3 подвести от источника 4 анализируемый газ, например, с большей плотностью, чем у эталонного газа, увеличивается и реактивная сила и, следовательно.

1. ГАЗОАНАЛИЗАТОР, содержащий консольно закрепленную на опоре подвижную преграду, три сопла, одно из которых подключено к источнику анализируемого газа, а два других установлены одно навстречу другому и разделены преградой, причем их междроссельные камеры подключены к усилителю .выходного сигнала, отличающийся тем, что, с целью повьппения чувствительности, стабильности в работе и получения линейной характеристики, междроссельные камеры сопел, установленных одно навстречу другому, через сумматор подключены к усилителю и образованы сильфонными коробками, на которых жестко закреплены эти сопла, при этом сопло, подключенное к источнику анализируемого газа, жестко связано с преградой.. 2. Газоанализатор по п.1, отО) личающийся тем, что опора С снабжена механизмами перемещения преграды в направлениях, перпендикулярном и параллельном оси сопел, установленных одно навстречу другому.